沥再生在公路沥青路面预防性养护工程中的应用

刘泽锋

(山西省公路局晋中分局，山西晋中 030600)

1 概述

公路沥青路面的预防性养护是公路养护的一种新的理念，是指公路养护部门在沥青路面结构良好或发生病害初期，即对路面进行养护，延缓公路病害、损毁的发生或进一步扩大，从而延长公路使用寿命，提高公路使用质量和服务水平，延长中修或大修期限，降低公路使用寿命成本。其基本出发点是通过早期养护，延缓路面的病害发展过程，从而推迟了后期进行维修重建时间，延长了路面使用寿命，最终获得更高的费效比。国外科研机构研究表明，在整个路面寿命周期内进行3次～4次的预防性养护可延长使用寿命10年～15年，节约养护费用45%～50%。

目前沥青路面常用的预防性养护技术主要有:封缝、灌缝、微表处、稀浆封层、雾封层和薄层罩面等。其中，雾封层技术由于其良好的使用效果被广泛使用，沥再生(新型沥青路面养护材料)预养护属于雾封层技术，其能够恢复沥青性能，极大地改善沥青面层针入度、延度和软化点等指标，有效解决微观裂缝，提高路面封水性，有效地解决沥青路面早期病害，改善路面外观形象，提高路表面的平整性和抗滑性，提高公路的行驶性与安全性。

2 适用条件

沥再生主要适用于沥青路面出现早期轻微裂缝、表面集料松散、沥青剥落、麻面及路面渗水严重、沥青路面老化等早期损坏。适用的沥青路面应无结构性破坏，并相对平整。其中，对于轻微裂缝，应在裂缝隙小于3 mm时使用。具体适用条件如表1所示。

表1 沥青路面沥再生预防性养护适用条件

3 作用机理与效果

沥再生是由沥青老化过程中丢失的各种不饱和烃质成分组成的沥青还原剂，无毒无味，外观呈现红褐色，不含有沥青质，渗透力很强，常温下即可洒布施工。

当沥再生喷洒于沥青路面后，能流入微裂缝并渗入路面结构层中。其会与原老化沥青发生化学变化，充分补充沥青老化过程中丢失的各种不饱和烃质成分，改变老化沥青的性能，使其恢复原有的指标，有效解决微观裂缝，提高路面封水性，会延缓沥青路面的老化，延长道路使用寿命。

4 工程应用

4.1 原路面的处理

在沥再生喷洒施工前，应对原沥青路面进行彻底清扫，清除路表面灰尘、裂缝内泥垢及残留物等杂质。可采用道路清扫机、电动扫帚配合吹风机进行清扫，必要时也可用水冲洗。但采用水冲洗时，必须在预养护施工前24 h内完成，使得路面有足够的时间达到干燥状态。

4.2 施工设备

沥再生预养护施工宜采用具有精确计量系统的专用洒布车施工，机械洒布应在干燥洁净的路面上按下列规定进行。小规模施工或局部施工可采用小型手动高压喷洒设备。

4.3 施工工艺

1)洒布时应及时调整洒布车的洒布速度，严格控制喷洒量，确保在整个洒布宽度范围内喷洒的均匀性和准确性。为了严格控制沥再生的洒布量，并确保沥再生洒布均匀，施工前应确定洒布速度。其确定方法是:施工前进行试洒，在试洒段内放置1 m2的已称质量(用m1表示)的纸板或塑料板，以一定的洒布速度进行洒布，待材料稳定后，称量钢板与洒布料的总质量m2，m2－m1即为单位面积沥再生的洒布量(kg/m2)，将该洒布量与设计洒布量进行对比，如不相符，调整洒布速度再进行洒布试验直到试验洒布量与设计洒布量相符为止。此时的洒布速度即可作为最终施工速度。2)洒布完成后，人工将路面边角空白及花白地段均匀补涂。并应在洒布沥再生后1 h～2 h内用机械或人工方式按1 kg/m2用量均匀撒布0.3 mm～0.6 mm的细砂。撒砂后采用轻型胶轮压路机碾压2遍;开放交通前，应清理路表剩余的细砂。

4.4 施工注意事项

1)沥再生预养护不得在气温低于5℃以及雨天、路面潮湿的情况下施工;严禁在灰尘污染严重的路面上施工。实施沥再生预养护，当气温高于10℃时直接洒布或涂刷沥再生;当气温在5℃～10℃之间时，应将沥再生加温至30℃～35℃后，方可进行洒布或涂刷。2)沥再生预养护施工后，一般需2 h～4 h左右才能开放交通。故为保证沥再生预养护施工质量，仍需对交通进行封闭。此时，严禁任何车辆和行人进入。

4.5 施工质量控制

在使用沥再生之前和使用之后，需对路面的抗滑、抗渗性能进行检测，以对使用前后路面效果进行对比，如表2所示。

表2 雾封层技术施工前后效果对比

同时，应对沥再生预养护施工过程和施工质量进行检测，具体质量检测项目和检测方法见表3。

5 使用效果评价

为了分析、评价沥再生应用后沥青性能变化，对于预养护前后的沥青路面分别进行钻芯取样，将芯样表面清洗干净、吹干，对于未采用沥再生预养护处理的芯样，从芯样表面开始切取0 cm～5 cm芯样;对于采用沥再生预养护处理后的芯样，从芯样表面开始切取0 cm～2 cm芯样，分别对采用沥再生预养护处理和未采用沥再生预养护处理的芯样进行离心式抽提试验，分别提取沥青—三氯乙烯混合溶液后，采用阿布森法沥青回收试验方法进行沥青回收，最后对其进行针入度、延度和软化点沥青常规性能试验。回收沥青三大指标的试验结果见表4。

表3 沥再生预养护施工质量检测

表4 沥再生沥青性能试验

对于沥青路面，经过一段时间的使用，沥青的针入度和延度指标越大而软化点指标越小，说明路面的性能下降越小。根据表4试验结果分析可知:采用沥再生预养护处理后的沥青路面钻芯取样回收的沥青，均呈现出针入度增大、延度增大、软化点降低的变化趋势，可见沥再生对于老化后的沥青具有一定的软化效果，增加了老化沥青的粘稠度，同时沥青的延展性能也有提高。沥再生的使用在一定程度上能够改善原沥青路面表面沥青老化现象。

6 结语

沥青路面预防性养护对维持良好的路面性能具有重要的意义。沥再生预养护技术的施工工艺简单，适用于沥青路面早期出现的各种病害处理，具有良好的实际工程使用效果，可以改善路面使用性能，延长路面使用寿命，延迟昂贵的路面大修和重建。因此，作为目前主流的养护理念，沥再生预防性养护起到了至关重要的作用，适合在我国公路沥青路面预防性养护中进行大幅推广应用。

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