浅谈城市道路沥青路面封层的类型及作用

浅谈城市道路沥青路面封层的类型及作用

刘兵兵

清远市公路勘察规划设计院511500

摘要：如今沥青路面在我国公路建设中被广泛使用。对于沥青混凝土路面封层间的处理也被越来越重视，。本文简单阐述封层类型以及作用，以及不同类型的封层适合不同的道路。

关键词：沥青路面封层；类型；作用

1封层的类型及作用

1.1封层的作用

沥青路面表面封层是一层用连续方式敷设在整个路表面上的养护层。封层材料可以是单独的沥青或其他封层剂，也可以是沥青与集料组成的混合料。

路面封层的作用可归纳为4点：①封闭某一层起着保水防水作用；②基层与沥青表面层之间的过渡和有效联接作用；③路的某一层表面被破坏、离析松散处的加固补强；④在沥青面层铺筑前，基层要临时开放交通，防止基层因天气（如多雨、越冬等）或车辆作用出现损毁。

1.2封层的类型

1.2.1雾状封层和还原剂封层

此类封层是将雾状的乳化沥青或专门的再生剂喷洒在老化的沥青路面上（专用的再生雾状封层和还原剂封层有一些共同的特点：施工后需要较长的时间才能开放交通，必须严格掌握单位面积的喷洒量.喷洒量过多会在路表面形成一层薄膜而使路面丧失磨擦阻力，必要时需用铺砂的方法来改善其抗滑阻力。

1.2.2石屑封层

石屑封层是最早出现的预防性养护技术，其施工方法是在路面上喷洒一层沥青材料（热沥青、轻质沥青、乳化沥青等），紧接着散布砂子、石屑或适当级配的集料，并紧跟着进行碾压。

1.2.3稀浆封层（微表封层）

稀浆封层是一种由乳化沥青、破碎的集料、矿粉、水和添加剂组成的稀浆状的混合料。它在搅拌均匀后被摊铺到原有的沥青路面上形成一层与原路面接合牢固、具有抗磨表面结构的均匀养护层。

2不设封层对路面有什么影响

由于沥青面层的空隙较大，不设封层就减少层间的连续性，让层间失去联结作用，不能与透层相配合，以致面层与基层不能有效地连成一体，不能更有效地传递荷载，也减弱对路面的防水能力。同时，如不增设封层，层间不能产生阻止移动的摩阻力和粘结力，就承担不了刚柔之间的粘结以及过渡任务，从而导致面层与基层荷载加重，最后达不到提高路面整体强度的目的，甚至可以说将失去保护基层的作用。

3不同类型封层的工程实践效果

3.1雾状封层和还原剂封层的工程实践效果

通过应用雾封层在渝武高速公路进行预防性养护的实地检测与实验分析，雾封层具有施工简单、价格低廉以及效果显著的特点，得出如下：

1.利用雾封层技术防止了路面渗水，施工前路段部分断面渗水较大，但是经过雾封层处理后，路面被封闭，大大降低路面自由水的渗水。

2.原路面经过雾封层技术后，路面的构造深度比施工前均匀，改善了下雨天后路面的积水状况。

3.自从雾封层技术施工后，路面的摩擦系数抗滑摆置的方差与均方差比施工前有所下降，换句话说，路面摩擦系数抗滑摆置更加均匀。

4.雾封层技术不但改善了路标外观，加深沥青路的颜色，加大沥青路面与标线的对比度。而且沥青路面养护剂对沥青路面的渗透力较强，其渗透深度可达到6mm左右，可以延长沥青路面的使用寿命。

研究表明，雾封层技术是一种非常有效的预养护的技术，具有良好的社会经济效益，是当今和今后一个时期内很有推广意义的沥青路面预养护技术。

3.2石屑封层的工程实践效果

通过石屑封层在广州市天源路道路沥青路面的前后施工对比，结果表明：可明显反映出石屑封层对路面病害有显著预防的效果。自从石屑封层施工后，保留了雾封层的防水性能，对路面的抗滑摆置比施工前有所提高，而且石屑封层能够起到稳固表面细集料的作用，机制砂填充部分宏观构造，起到治理松散病害的作用。石屑封层虽然能够治理路面的轻微裂缝和轻微松散，但是对车辙、拥包等病害尚待进一步研究。

3.3稀浆封层（微表封层）的工程实践效果

3.3.1稀浆封层的优点

（1）旧沥青路面的维修养护。沥青路面由于长期暴露在自然环境下，受到日晒、风吹、雨淋和冻融的作用，同时还要承受车辆的荷载作用，路面经过一段时期的使用后，会出现疲劳，路面会呈现开裂、松散、老化和磨损等现象，如不及时维修处理，破损路面受地表水的侵蚀，将使基层软弹，路面的整体强度下降，导致路面的破坏。如果沥青路面在没有破坏前就采取必要的预防性养护措施，即乳化沥青稀浆封层，将会使旧路面焕然一新，并使维修后的路面具有防水、抗滑、耐磨等特点，形成一种优良的保护层，起到了延长路面使用寿命的作用。

（2）新铺沥青路面的封层。在新铺筑的沥青混凝土路面上，为增加路面的防水和磨耗性能，可在该路面上加铺一层乳化沥青稀浆封层保护层，其厚度为5mm，具有施工简便和工效高的特点。

（3）水泥混凝土路面和桥面的维修养护。乳化沥青稀浆封层对于水泥混凝土具有良好的附着性，当水泥混凝土路面产生裂缝、麻面或轻微不平时，采用乳化沥青稀浆封层，可改善路面的外观，提高路面的平整度，延长水泥混凝土路面的使用寿命。在桥梁的行车表面层采用乳化沥青稀浆封层处治可起到罩面的作用，并且很少增加桥面的自重。

3.3.2稀浆封层不足之处

1、稀浆封层只是一种破损不严重，有龟裂道路的养护方式，而对于路面损坏严重只能采用维修的方式。即刨除破损路面后，在处理好基层的条件下，重新摊铺沥青混凝土的方法。因此沥青稀浆封层适用范围具有一定的局限性。

2、为了提高生产效率，沥青稀浆封层施工要求的机械化程度高。施工机械应配套使用。要求施工单位有充足的机械设备做保障，其中包括沥青稀浆封层机、洒水车、洒油车、运石屑的装载机等。

3、沥青稀浆封层施工时，由于干硬时间较长，封闭交通的时间亦长，所需维持交通的人员较多。

4、乳化沥青破乳时间及配比需要在作用过程中不断调整、改进，沥青乳化剂的来源较少，有时乳化剂质量达不到标准，选用时亦需注意。

3.3.3我国的稀浆封层应用范围主要在以下几个方面：

（1）沥青路面稀浆封层罩面；（2）水泥混凝土路面稀浆封层罩面；（3）桥面维修或防水处理；（4）高速公路下封层；（5）砂石路面稀浆封层罩面。

4不同类型的封层适合不同的道路应用

4.1雾状封层和还原剂封层

雾状封层和还原剂封层有一些共同的特点：施工后需要较长的时间才能开放交通，必须严格掌握单位面积的喷洒量.喷洒量过多会在路表面形成一层薄膜而使路面丧失磨擦阻力，必要时需用铺砂的方法来改善其抗滑阻力。由于上述原因.雾状封层和还原剂封层通常主要用于低交通流量、低速的道路和停车场上。

4.2石屑封层

石屑封层是一种敷设简单易行、价格低廉的养护方法。它的缺点是要有较长的初期养护时间，汽车高速行驶时噪音过大，路面上的松散集料还会被高速行驶的车轮带出而撞击、粘附在车身和挡风玻璃上，集料的丧失还会导致抗滑能力的衰减，所以一般很少用在大交通流量和高速行驶的道路上。

4.3稀浆封层（微表封层）

微表封层是在乳化沥青稀浆封层基础上发展起来的，它是由慢裂快凝的高分子聚合物改性乳化沥青、100%破碎的集料、矿粉、水和添加剂组成的稀浆混合料。微表封层的厚度可达10mm~15mm.抗滑阻力和抗磨耐久性也比普通的稀浆封层更好，并可具有某些修复性的功能.例如用于修补车辙、轻度松散、泛油等病害的校正。稀浆封层尤其是微表封层。由于其良好的抗滑性能以及快速凝固成型、早期开放交通的特性，省去了喷洒和碾压工序，一台机械即可连续作业。由于其简单的施工过程和很高的生产效率，因而更加适用于大交通流量和高速行驶的道路上。

结语

以上阐述的表面封层技术都是预防性养护措施，但它们的适用时机还是有所不同，按照养护时机的先后排序依次是雾封层、还原剂封层适用原路面基本没有明显病害的情况，稀浆封层则适合原路面有轻微病害情况。

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