沥青路面封涂层在高速公路养护工程中的运用

沥青路面封涂层在高速公路养护工程中的运用

杨瑛

山东高速集团有限公司滨州分公司 山东省滨州市 256600

     摘要：高速公路沥青路面养护可有效避免路面病害问题扩大，提升沥青路面使用功能。基于此，对沥青路面封涂层技术进行研究，并结合某养护工程项目实例，研究沥青路面封涂层施工工艺及应用效果，以期为相关工程提供参考，有效提升路面防水、抗滑效果，延长公路使用寿命，降低路面养护成本。

关键词：高速公路；养护工程；路面封涂层

1. 沥青路面封涂层材料

STAR 沥青路面封涂层是美国进口的高端材料，是一种以精制煤焦油沥青乳液为主，添加了橡胶类高分子聚合物与表面活性剂的混合物。其中含有煤焦油沥青，矿物填料和表面活性剂，当喷涂在沥青路面后，表面会形成一层耐久、耐磨、有弹性和优质抗湿性的保护层，保护沥青路面不受空气氧化与紫外线辐射的侵害，保护沥青路面不受水、盐和气候等物质的渗入，保护沥青路面不受各类化学物质品的侵蚀软化[1]。

2. 沥青路面封涂层材料的性能特征

2.1 防滑性与防水性

沥青路面封涂层材料是液体形态，可以有效地进入各个缝隙之内，提升结构性能，尤其是防滑性能，同时还具备非常高的耐磨性，能够提升道路交通通行效果 。 此 外 ，沥 青 路 面 封 涂 层 材 料 有 着 非 常 好 的 抗 水性、抗湿性，经过喷涂之后，能在高速公路结构表面形成一层保护层，可以实现对内部水分的封闭处理，避免水分进入更深层次的结构中，还能有效地隔绝外部水分渗入，从而可以有效地消除水损害的问题。

2.2 防老化性与防油性

沥 青 路 面 封 涂 层 材 料 以 高 温 精 炼 煤 沥 青 为 原 材料，可以更好地保护路面结构，达到防护效果，有效地预防外部紫外线对公路的侵害和影响，可起到延缓老化 、延长使用寿命的作用。此外，相较于传统的基质燃油沥青，沥青路面封涂层材料有非常明显的优势，不容易被分解，也不挥发，经过喷涂之后会形成黑色涂层，能够有效隔绝机油、柴油、汽油等，防止其渗入，可以有效提升路面结构的稳定性。

2.3 防化学物质

冬 季 降 雪 时 ，积 雪 覆 盖 路 面 ，有 时 需 要 采 取 喷 洒融 雪 剂 的 方 式 来 处 理 ，该 化 学 物 质 容 易 导 致 路 面 腐蚀，而使用 STAR 沥青路面封涂层可以有效地隔绝油类、酸类、盐类等物质，可有效保护路面结构。

2.4 施工方便快捷，绿色环保

使 用 喷 涂 设 备 处 理 该 材 料 ，不 会 形 成 废 物 ，现 场施工效率较高，同时能降低现场施工的噪音。因为沥青路面封涂层材料中内含有一定量的煤焦油沥青材料，经过喷洒之后表面会更加黑亮，美观性能够得到提升，性能恢复比较明显，同时不会影响道路交通，车辆可以正常通行。

3. 沥青路面封涂层使用范围

STAR 沥青路面封涂层是一种用于预防性养护的材料，主要用于沥青路面相对平整，路面无结构性破损的路段，是对路面早期出现的病害进行的保养，适用于小于 3mm 的轻微裂缝，沥青路面与粒料粘结力不足出现的细集料散失，沥青路面压实度不足空隙率偏大出现的渗水。这些病害如果能尽早进行养护处治，会防止沥青路面的老化，预防病害扩大，恢复其原有性能，延长路用寿命。

4. 施工工艺

4.1 施工前准备工作

（1）施工前确定好施工路段，计算喷涂面积，根据喷涂面积准备好所需材料及用量：煤焦油沥青乳液、石英砂、水、快干剂等材料，材料符合施工要求。（2）严格按照 GB5768.4—2017《道路交通标志和标线 第 4 部分：作业区》中高速公路作业区布置要求，规范布置安全施工作业区域，去除路面浮尘、石屑、泥沙等杂物，使路面干燥，无油污，彻底清洁路面后，用塑料胶膜对路面标线进行保护以防污染，同时为防止造成黑色污染，对桥梁防撞墙、路缘石、护肩墙等采取遮挡措施，以免溅出细料将其污染。

4.2 配制混合料

STAR 沥青乳液是从美国生产运抵国内，在运输国内后有一定的存放时间，期间会出现沉淀现象，因此需将每桶沥青乳液搅拌均匀后才可吸入专用喷涂设备罐中。专用喷涂设备罐中带有强制性搅拌功能。按照参配比例将水加入搅拌器保持中速运转，匀速加入石英砂。路面情况不同，石英砂的参配比例不同，根据路面状况确定砂的比例，其混合料配合比例如表 1所示。添加量最高不超过 50%，添加完石英砂盖紧容器罐盖子快速搅拌 10min 后，再中速搅拌，保持混合料的均匀性，让沥青乳液充分裹覆到石英砂上。

4.3 喷涂

根据高速公路路面状况，确定喷涂区域及施工行走方向，施工前对专用喷涂设备的每个喷嘴进行严格检查，不能有堵塞现象，经检查达到畅通无阻后，设定喷涂的位置、喷涂的宽度、喷涂行走速度、喷涂量、喷涂压力等相关参数，设定好参数后，按现场负责人口令进行匀速行进、均匀喷涂。一般情况下第一层喷涂完后待光化干燥 1h 后即可进行第二层喷涂，第二层应沿第一层垂直方向喷涂，提高喷涂的匀均性，喷嘴开启数量依据路面宽度确定，正常情况下高速公路半幅喷涂宽度按 3.75m 设定，喷涂量控制在每分钟 200~210kg，喷涂时行走速度控制在每小时为 3.2~3.5km，混合料用量控制在每平米 1.5kg，确保喷涂路面完全被覆盖和喷涂均匀。喷涂完毕后，人工对机械喷涂不到位的边角位置进行勾边涂刷，以保证混合料的覆盖质量与边线美观。

4.4 养生施工

完毕后，保留一定的养护时间，正常情况下用试纸检测，路面干涸不黏时，揭去标线上覆盖的塑料胶膜后，开放交通。开放交通时间应保证路面温度在零上 10℃~37.8℃之间、湿度不高于 80%，低于 60%的条件下，在阳光照射情况下，约 4~6h 后开放交通。

5. 施工要点

沥青路面在投入使用后容易出现质量问题，尤其是表面结构损坏，这可能会引发道路通行安全问题，甚至交通事故。因此，在沥青路面建设和运营阶段，应加强沥青路面的养护处理，及时修复和恢复性能，以保持其最佳运行状态，以免对道路通行产生不良影响。在高速公路养护中，采取沥青路面封涂层预防性养护措施，加强材料配比控制，确保材料性能合格，能够更好地满足预防性养护施工的需要，并促进沥青路面综合利用价值的提升。第一，为了确保沥青路面封涂层的喷涂效果达到标准要求，设计人员应严格控制施工工艺措施，加强对混合料配比的控制。第二，对于老化污染严重的路段，应先使用三倍清水稀释沥青乳液，然后控制喷涂量，等表面完全干透后再进行混合料的喷涂作业。第三，现场施工时，为了预防材料封堵，需使用设备进行连续性搅拌，使材料混合均匀性满足施工要求。第四，施工开始前，要了解现场的天气条件，尤其是环境温度 、降雨 、大雾等，如果环境温度在 10℃以下，禁止施工。如果路面表层温度超过 32℃，应及时进行洒水降温处理，并在表面干燥后再进行施工。第五，配制混合料之前，要结合现场喷涂面积制定合理的施工计划，准备适量的施工材料，以避免材料存放时间过长而影响材料性能。

结语

高速公路路面长期使用之后会产生病害问题，施工单位要加强预防性养护措施。经分析可知，应用涂层技术后沥青路面的平整度能够得到恢复，特别是在结构没有损坏的情况下，能够提升路面整体性能。通过 STAR 沥青路面封涂层预防性养护，可以延缓沥青路面的老化，防止病害扩大，促进路面结构性能提高。今后，还应进一步加强对沥青路面封涂层养护技术的研究，通过优化配比，更新技术方案，提升沥青路面性能，延长路面的使用寿命。

参考文献：

[1]余静，余路 . 沥青路面水性聚氨酯热反射涂层的 路 用 性 能 研 究 [J]. 中 国 市 政 工 程 ，2021（5）：31-33+114-115.

[2]郭俊，黄艳 . 沥青路面热反射涂层施工技术研究[J]. 工程技术研究，2020（18）：144-145.