瀝青路面養(yǎng)護與維修新技術(shù)（97頁）

1、瀝青路面養(yǎng)護與維修新技術(shù)2015年3月第三章 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護理論與實踐 3.4 裂縫填封類預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù) 3.5 封層類預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù) 3.6 薄層罩面預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù)3.4 裂縫填封類預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù) 裂縫的分類及防治措施按成因分類：橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫按養(yǎng)護工藝分類： 微裂縫、微小裂縫、小裂縫、中裂縫、大裂縫按活動性分類：工作裂縫、非工作裂縫 處治措施填、灌縫；乳化瀝青稀漿封層；罩面法；現(xiàn)場再生；HAP綜合處理法裂縫填封評價指標(biāo) 黏結(jié)性；黏附性；抗高溫軟化性；抗低溫脆裂性； 延展性；彈性；耐老化性 裂縫填封材料 熱用瀝青類：普通瀝青、SBS改性瀝青、橡膠瀝青等； 冷用瀝青類：乳化瀝

2、青、改性液體瀝青； 常溫樹脂類：聚酰胺樹脂、SBS等 專用材料：灌縫膠、貼縫帶裂縫處理的目的對有關(guān)的裂縫進行清理，并采用合適的填縫料加以填封，以防水和砂、石、廢屑等雜物侵入，從而減緩裂縫擴展、降低混合料侵蝕和減少水對基層的影響或保護鄰近路面等。 處理裂縫目的：- 保護路面基礎(chǔ)設(shè)施及其投資- 減緩路面損壞速度- 費用效果顯著- 延長路面使用壽命裂縫填縫（sealing)裂縫灌縫(filling)作用：防止水和其它不可壓縮物資侵入活動裂縫，采用特殊填縫料。作用：防止水侵入非活動裂縫并保護臨近路面，采用一般的填縫材料。裂縫處理方法采用裂縫處理的場合裂縫密度裂縫邊緣損壞程度輕中重小不不/裂縫處理裂縫修

3、復(fù)中裂縫處理裂縫處理裂縫修復(fù)大表面處理表面處理大中修表1 選用裂縫維修方法應(yīng)用場合裂縫填縫（sealing)和灌縫(filling)的選擇裂縫特征裂縫處理方法填縫灌縫寬度，mm5-95-25縫邊損壞程度輕輕-中縫活動距離，mm35 年 澳大利亞: 8-15 年 新西蘭 ： 8-15 年 南非: 8-12 年疲勞開裂線狀或塊狀裂縫車轍松散泛油不平整抗滑喪失水損害問題的程度輕重有效勉強不合適無效碎石封層允許的路面狀況碎石封層的配合比設(shè)計與一般的混合料設(shè)計有著明顯的差異，碎石封層是一項與施工過程聯(lián)系更為密切的技術(shù)。依賴于工程實踐經(jīng)驗、施工機械、現(xiàn)場路面條件等，室內(nèi)實驗很難替代現(xiàn)場情況。配合比設(shè)計工作

4、的重點在于進行集料篩分，配備各集料用量及混合集料級配設(shè)計，建議集料灑布量為10kg/m2。瀝青用量的設(shè)計十分復(fù)雜，它與道路交通量、現(xiàn)有路面狀況、集料特性及級配組成等因素有關(guān)，可通過現(xiàn)場試驗路（試驗確定路面適宜的瀝青，推薦瀝青用量為2kg/m2）及工程經(jīng)驗確定。 碎石封層的施工工藝 路表面狀況進行調(diào)查：對路面進行處理 路面清掃：提高瀝青與路面的粘結(jié) 改性瀝青灑布：瀝青的溫度應(yīng)控制在6585之間 集料撒布：集料撒布車與瀝青灑布車的間隔應(yīng)不超過45m 碾壓：對路面進行碾壓，將該層壓實度控制在30%以下，碾壓應(yīng)在集料撒布后5分鐘內(nèi)完成 路面清掃：避免通車后表面石料飛散 按縫處理：平順一致，不出現(xiàn)集料堆

5、積或露白現(xiàn)象 開放交通：施工24小時后方能開放交通，若交通控制較困難，在新鋪筑路面通行時應(yīng)控制車速不大于40km/h 同步碎石封層 也稱為宏表處（Macrosurfacing），就是用專用設(shè)備即同步碎石封層車，將碎石及膠結(jié)材料（改性瀝青或改性乳化瀝青等）同步灑浦在路面上，在自然行車碾壓下，形成保護原有路面的瀝青碎石磨耗層。同步碎石封層是一種特殊的碎石封層，瀝青結(jié)合料和石料同步撒鋪，可采用改性瀝青，與普通的碎石封層相比，可以大幅度增強粘結(jié)力，適合重交通量道路使用。同時成本與普通碎石封層相比提高很少，經(jīng)濟上和技術(shù)上都具有一定的優(yōu)勢同步碎石優(yōu)缺點同步碎石封層與常規(guī)的碎石封層相比，其優(yōu)點在于同步碎石封

6、層是在1秒鐘內(nèi)同步完成灑布瀝青和碎石，保證了瀝青結(jié)合料的溫度，提高了瀝青與石料的粘結(jié)性。同步碎石封層更適合使用各種改性瀝青，從而提高與路面的粘結(jié)、溫度穩(wěn)定性，對路面變形的適用性等，減少可能產(chǎn)生的石料松動，同時也提高了生產(chǎn)效率。其缺點在于同步碎石封層是屬于現(xiàn)場施工成型，與瀝青混凝土不同，其質(zhì)量受施工的影響較大。同步碎石封層類型細封層：石料粒徑：46mm撒鋪量：46m3/1000m2形成厚度：約5mm中封層：石料粒徑：610mm撒鋪量：79m3/1000m2形成厚度：約8mm粗封層：石料粒徑：1014mm撒鋪量：1113m3/1000m2形成厚度：約12mm有效勉強疲勞開裂線狀或塊狀裂縫車轍松散泛

7、油不平整抗滑喪失水損害問題的程度輕重不合適無效同步碎石封層允許的路面狀況同步碎石封層的作用良好的裂縫密封和防水性極好的粗糙度和防滑性能機械化施工，質(zhì)量容易控制適應(yīng)性強成本低可用于重交通量路面同步碎石封層的施工工藝路表面狀況進行調(diào)查：對路面進行處理 路面清掃：提高瀝青與路面的粘結(jié)瀝青和集料灑布：瀝青的溫度應(yīng)控制在165170 之間 碾壓：對路面進行碾壓，碾壓應(yīng)在集料撒布后5分鐘內(nèi)完成 路面清掃 ：避免通車后表面石料飛散按縫處理：平順一致，不出現(xiàn)集料堆積或露白現(xiàn)象 開放交通：施工結(jié)束后即可開放交通通車2h之內(nèi)，應(yīng)設(shè)專人控制行車，車速不許超過30km/h稀漿封層稀漿封層是由機械設(shè)備將乳化瀝青、粗細集

8、料、填料、水和添加劑等按照設(shè)計配比拌和成稀漿混合料攤鋪到原路面上形成的薄層。類型 按照礦料級配的不同：細封層（型）、中封層（型）和 粗封層（型），分別以ES-1、ES-2、ES-3表示； 按照開放交通的快慢：快開放交通型和慢開放交通型； 按照是否摻加聚合物改性劑：稀漿封層和改性稀漿封層作用 填封細小裂縫和其它路表損壞，放止水下滲改善路表紋理，提供磨耗層 填封路表，降低路面老化和風(fēng)化速度稀漿封層施工氣溫：不低于100C，不超過500C路面條件：填封裂縫、去除擁抱、填補沉陷、去除路面標(biāo)線養(yǎng)生：在開放交通之前，保證足夠的養(yǎng)生時間應(yīng)用場合路面條件輕微的裂縫、松散、和車轍(0.5英寸)輕微的波紋、沉降、

9、擁抱和滑動紋交通條件：低交通（卡車10%）稀漿封層選用I型：填封細小裂縫、路面加鋪前路表處理II型：路面松散、改善路表摩擦系數(shù)III型（粗粒式）微表處微表處是一層較薄的由聚合物改性乳化瀝青、水、級配良好細礦料、礦粉和其它添加劑組成的混合料。其主要材料和稀漿封層基本相同。作用阻止松散的表面氧化改善表面抗滑充填車轍/較小的路面不平整封路面表面有效勉強疲勞開裂線狀或塊狀裂縫車轍松散泛油不平整抗滑喪失水損害問題的程度輕重不合適無效微表處允許的路面狀況原路面性能原路面必須有充足的結(jié)構(gòu)強度。原路面結(jié)構(gòu)強度不足的，必須根據(jù)具體情況選擇合適的方法進行補強。 原路面15mm以下的車轍無需事先處理，可直接進行微表

10、處；深度1525mm的車轍應(yīng)采用雙層微表處，也可首先進行微表處車轍填充，然后再進行微表處罩面；深度2540mm的車轍應(yīng)首先采用多層微表處車轍填充；深度40mm以上的車轍，建議采用其它方法修復(fù)車轍后再進行單層微表處。原路面寬度大于5mm的裂縫應(yīng)首先進行灌縫。擁包等隆起型病害應(yīng)在微表處前進行處理?？硬鄣炔『Ρ仨氝M行徹底挖補，否則病害很快會反映到微表處表面上來。微表處混合料設(shè)計 混合料路用性能 濕輪磨耗試驗 負荷車輪粘附砂試驗 輪轍變形試驗 配伍性分級試驗 可拌和時間 粘聚力試驗濕輪磨耗試驗粘附砂試驗配伍性分級試驗微表處混合料設(shè)計指標(biāo) 實 驗標(biāo) 準(zhǔn)方 法可拌和時間（25C）注1 不小于 (s)120

11、附錄A.1粘聚力試驗(N.m) 不大于30min60min1.22.0(至少初等成型)附錄A.3負荷車輪粘附砂量 不大于(g/m2)450附錄A.5濕輪磨耗損失 浸水1小時 不大于 (g/m2)浸水6天 不大于540800附錄A.4輪轍變形試驗的寬度變化率注2 不大于(%)5附錄A.61.微表處必須采用改性乳化瀝青 ；2.用于高速公路及一級公路的預(yù)防性養(yǎng)護以及填補輕度車轍，也適用于新建公路的抗滑磨耗層；3.通過4.75mm篩的合成礦料的砂當(dāng)量不得低于65% 區(qū)別1.稀漿封層可采用普通乳化瀝青或改性乳化瀝青2.主要用于二級及二級以下公路的預(yù)防性養(yǎng)護，也適用于新建公路的下封層 ；3.通過4.75m

12、m篩的合成礦料的砂當(dāng)量不得低于50% 規(guī)定稀漿封層和微表處的礦料級配集料要求填料 填料應(yīng)干燥、松散、無結(jié)團現(xiàn)象、不混有雜質(zhì)。各種填料均應(yīng)滿足瀝青面層用技術(shù)要求，其中礦粉0.075mm的組成應(yīng)大于80%。(改性)乳化瀝青 公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F402004）規(guī)定稀漿封層應(yīng)選用BC1型陽離子乳化瀝青或BA1型陰離子乳化瀝青；對改性稀漿封層和微表處則應(yīng)選用BCR型改性乳化瀝青。水1礦料中的水2乳液中的水3拌和時的外加水相當(dāng)于礦料質(zhì)量的3%5%。瀝青乳液中含有35%45%的水。占干礦料質(zhì)量的6%11% 。稀漿混合料的總含水量應(yīng)控制為干集料重的10%20%的范圍內(nèi)。添加劑 添加劑可分為促凝

13、劑和緩凝劑，其作用是用來加快或減緩乳化瀝青在稀漿混合料中的破乳速度；延緩破乳時間主要是為了增加稀漿混合料在拌和與攤鋪過程中的穩(wěn)定性，一般在高溫條件下可適當(dāng)加入少量化學(xué)穩(wěn)定劑以減漫破乳的過程。在寒冷氣候時才考慮使用某些促進破乳的添加劑，一些化學(xué)活性的粉料如水泥、熟石灰常用來作為增快破乳時間的促進劑。稀漿封層混合料配合比設(shè)計步驟級配設(shè)計拌和試驗和粘聚力試驗原材料準(zhǔn)備1.對選定使用的原材料質(zhì)量進行試驗驗證2.取樣進行篩分試驗再計算各種集料的配合比例并驗證其級配曲線是否符合規(guī)定的級配要求3.可拌和時間的試驗溫度應(yīng)考慮最高施工溫度，粘聚力試驗的溫度應(yīng)考慮施工中可能遇到的最低溫度瀝青用量范圍確定瀝青用量稀

14、漿混合料的性能4.選擇13個認為合理的混合料配方，按規(guī)范規(guī)定試驗稀漿混合料的性能，如不符要求，適當(dāng)調(diào)整各種材料的配合比例再試驗，直至符合要求為止5. 根據(jù)1h濕輪磨耗值試驗確定瀝青用量最小值Pbmin；根據(jù)負荷輪碾壓試驗確定最大值Pbmax；得出瀝青用量范圍PbminPbmax6. 在瀝青用量的可選范圍內(nèi)選擇適宜的瀝青用量并在充分考慮氣候及交通特點的基礎(chǔ)上綜合確定混合料配方稀漿封層混合料配合比設(shè)計步驟稀漿混合料技術(shù)要求和瀝青用量范圍曲線開普封層在一層碎石封層之后，再進行一層或多層的稀漿封層（微表處）。碎石封層應(yīng)用在稀漿封層/微表處前，可以使其更快固化。開普封層結(jié)構(gòu)特點：以碎石封層（或者改性稀漿

15、封層）為下承層，微表處作為面層形成整體的結(jié)構(gòu)層次，這種結(jié)構(gòu)結(jié)合了碎石封層/稀漿封層和微表處兩者的優(yōu)點，結(jié)構(gòu)在具有優(yōu)良的抗滑性能和良好的平整度的同時，可以有效的阻止地面水對基層的滲透，緩解基層病害對面層的影響。開普封層可以有效地保護路面，提高路面耐久性。開普封層優(yōu)缺點碎石封層可以提高路面的防滑系數(shù)，延緩瀝青的老化，提高路面的防水性能。改性乳化瀝青、橡膠瀝青、改性瀝青等都可以作為碎石封層的粘結(jié)料。它們可以在很大程度上降低微表處的開裂，起到很好的封水作用。尤其是采用橡膠瀝青作為碎石封層的粘結(jié)料，可以很好地抑制裂縫的反射。經(jīng)濟性好，摩擦系數(shù)較高，防滑性能好。開普封層施工：路面處理： 1) 對坑槽等進行

16、挖補或噴補；然后做AR碎石封層，再做一層微表處。 2) 對裂縫首先要進行灌縫處理；然后做AR碎石封層，再做一層微表處。 3) 還可以采用三層系統(tǒng)。先做一層微表處，再做AR碎石封層，第三層再做一層微表處。橡膠瀝青碎石封層灑布橡膠瀝青的噴灑干凈耐用破碎的骨料大小均一多面體碎石的撒布開普封層中，碎石層上的石屑攤鋪量盡量少以免影響上面微表處集料的嵌合碾壓: a.至少使用三個氣胎壓路機馬上進行 b.重疊操作 c.從一邊向另一邊壓 d.要跟上石屑撒布機的撒布速度。在鋪設(shè)微表處之前，應(yīng)至少讓碎石封層堅固和經(jīng)車輛碾壓一周以上時間，使得碎石封層表面完全穩(wěn)定。在鋪設(shè)微表處之前，應(yīng)清潔碎石封層表面，除去脫落的小顆粒

17、、灰塵、石屑和其它多余的物質(zhì)。微表處處理控制稀漿稠度和攤鋪平整度纖維封層 是指一臺設(shè)備同時灑布瀝青和玻璃纖維，然后在其上面撒布骨料形成新的磨耗層或者應(yīng)力吸收中間層的一種新工藝，其可以有效的阻止原舊有面層上的裂縫或路基裂縫反射到上覆層，是世界瀝青路面養(yǎng)護和建設(shè)的革命性新技術(shù)，也是同步碎石封層技術(shù)的最新發(fā)展。纖維封層技術(shù)主要應(yīng)用A型應(yīng)用于磨耗層施工纖維封層技術(shù)主要應(yīng)用B型應(yīng)用于應(yīng)力吸收中間層（SAMI）施工纖維封層技術(shù)主要優(yōu)點： 防止反射裂縫，阻斷路基面層的病害互聯(lián) 提高路面的防水性能 良好的應(yīng)力吸收和分散作用纖維封層技術(shù)應(yīng)用范圍新/舊瀝青路面鋪設(shè)耐磨層新建路基、面層層間粘結(jié)應(yīng)力吸收層各等級公路下

18、封層施工舊水泥路面改造為瀝青路面(白改黑)施工橋面防水層施工 薄層罩面：SMA混合料罩面技術(shù)，薄層罩面按照實施的方法可以分為冷薄層罩面、熱薄層罩面和溫薄層罩面三種類型。冷薄層罩面：在常溫下實施施工，不需要對材料進行加熱，具有施工方便、快捷的特點。熱薄層面：對材料進行加熱，然后施工。它具有防止路面品質(zhì)下降、恢復(fù)路面的抗滑阻力、修復(fù)路面的缺陷的特征。處置綜合病害，效果比較明顯，但成本較高。溫薄層罩面：是介于冷拌和熱拌瀝青混合料溫度之間，性能接近熱拌瀝青混合料的新型混合料。該技術(shù)能夠有效的改善路面平整度，提高行車的舒適性和抗滑能力，增加行車的安全性。超薄磨耗層（ NovaChip ）：將間斷級配熱拌

19、瀝青混合料與乳化瀝青相結(jié)合的一項技術(shù)，能夠解決路面輕微裂縫、輕微松散，車轍(小于15mm)，路面滲水，表面貧油、老化，抗滑性能降低等病害，既可用于舊路面表面功能的恢復(fù)，又可用于新建路面的抗滑層。其鋪裝厚度一般為15-25mm。原路面混合料表面第一階段 : 攤鋪乳化瀝青上升裹附在熱瀝青混合料的石料四周瀝青膜厚度9 12 m9.5mm正常石料大小16mm 最小攤鋪厚度4.75mm乳化瀝青高度Existing Pavement混和料表面瀝青膜厚度9 12 m 9.5mm正常石料大小 16mm 最小攤鋪厚度 4.75mm乳化瀝青高度乳化瀝青粘接層破乳, 使超薄熱瀝青層與原路面實現(xiàn)充分粘接第2階段 : 路面成型 NovabondTM改性乳化瀝青粘接層特殊 NOVACHIP 粘接層出色的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)易于噴灑破乳速度快優(yōu)異的粘接能力高品質(zhì)石料：良好的抗摩擦