3.3 瀝青路面封層、功能性罩面及結構性補強

瀝青路面封層、功能性罩面及結構性補強3.3一、封層定義封層是采用專用設備將由瀝青膠結料、粗細集料、其他添加材料組成的流動型混合料噴灑或攤鋪在瀝青路面上形成的加鋪薄層，或將瀝青膠結料、碎石、纖維同步或異步灑（撒）布在瀝青路面上形成的加鋪薄層或應力吸收層。適用范圍封層適用于有輕微病害、存在病害隱患或尚未出現病害，路面技術狀況優良以上且結構強度滿足要求的瀝青路面，可作為預防養護措施。封層類型封層包括含砂霧封層、稀漿封層、微表處、碎石封層、纖維封層、復合封層等措施。含砂霧封層（1）作用含砂霧封層是采用專用高壓噴灑設備將由乳化瀝青基或煤焦油基材料、陶土、聚合物添加劑、細砂組成的混合料，噴灑在瀝青路面上形成的封層，起到封閉路面微裂縫、防止松散石料脫落、阻止水分下滲的作用，并能延緩路面瀝青老化、降低瀝青面層溫度與保持路面抗滑性能，達到顯著改善路面外觀的效果。?含砂霧封層具有預防養護措施的一般特點和功能作用以及工程實施達到的要求，?通過添加各類功能性材料，還具有降低路面表面溫度、延緩瀝青老化、冬季路面抗凝冰、吸收凈化汽車尾氣等功能作用。由于酸性巖石、鵝卵石等破碎集料鋪筑的瀝青路面，集料與瀝青黏附性不好，含砂霧封層實施后能起到填充微裂縫、封閉微空隙、防止滲水等功能作用。含砂霧封層（2）適用范圍含砂霧封層是采用專用高壓噴灑設備將由乳化瀝青基或煤焦油基材料、陶土、聚合物添加劑、細砂組成的混合料，噴灑在瀝青路面上形成的封層，起到封閉路面微裂縫、防止松散石料脫落、阻止水分下滲的作用，并能延緩路面瀝青老化、降低瀝青面層溫度與保持路面抗滑性能，達到顯著改善路面外觀的效果。?含砂霧封層具有預防養護措施的一般特點和功能作用以及工程實施達到的要求，?通過添加各類功能性材料，還具有降低路面表面溫度、延緩瀝青老化、冬季路面抗凝冰、吸收凈化汽車尾氣等功能作用。由于酸性巖石、鵝卵石等破碎集料鋪筑的瀝青路面，集料與瀝青黏附性不好，含砂霧封層實施后能起到填充微裂縫、封閉微空隙、防止滲水等功能作用。含砂霧封層01材料要求含砂霧封層膠結料可采用乳化瀝青基或煤焦油基材料，并摻加聚合物、礦物等成分的黏結性材料；含砂霧封層細粒砂可采用石英砂、金剛砂或機制砂，機制砂宜選用優質的玄武巖生產，細粒砂的細度應為30~50目；含砂霧封層施工時可摻入一定比例的水；含砂霧封層可摻入具有路面夏季降溫、冬季融冰功能的添加材料02灑布量單層灑布量0.9-1.2kg/m2（表面致密、輕微滲水、輕度松散麻面的路面），雙層1.2-1.8kg/m2，第一層灑布量為0.7~1.0kg/m2，第二層灑布量為0.5~0.8kg/m2（表面粗糙、較重滲水、空隙率較大、重度松散麻面且貧油的路面），根據路況調整灑布量。03施工要點噴嘴角度15°-25°，雙噴嘴重疊，邊緣貼油氈防污染，確保均勻成膜。不得在氣溫低于10℃、雨天、路面潮濕情況下施工。含砂霧封層的養生時間未干燥成型前嚴禁車輛和行人通行，待干燥后方可開放交通。稀漿封層（1）作用稀漿封層是采用專用設備將乳化瀝青、粗細集料、填料、水和添加劑等，按設計配合比拌和成稀漿混合料攤鋪到瀝青路面上形成的封層，其作用主要包括防水、耐磨耗、填充和調平等。（2）適用范圍稀漿封層適用于二級及二級以下公路瀝青路面，其適用的各等級公路路況水平應符合表3-23的規定。稀漿封層（3）材料要求稀漿封層可采用乳化瀝青；稀漿封層礦料可采用不同規格的粗細集料、礦粉等摻配而成，粗集料應選擇堅硬、粗糙、耐磨、潔凈的集料；細集料宜采用堿性石料生產的機制砂；稀漿封層填料可采用礦粉、水泥、消石灰等；添加劑（調節稀漿混合料的可拌和時間、破乳速度、成型與開放交通時間等施工性能）；稀漿封層施工時可摻入一定比例的水稀漿封層（4）稀漿封層混合料的類型按礦料粒徑的不同，稀漿封層混合料可分為ES-1型、ES-2型和ES-3型。ES-3型稀漿封層適用于二級公路瀝青路面預防養護和新建、改擴建公路瀝青路面下封層，ES-2型稀漿封層適用于二級及二級以下公路瀝青路面預防養護和新建、改擴建公路瀝青路面下封層，ES-1型稀漿封層適用于三級及四級公路瀝青路面預防養護。稀漿封層（5）施工要求稀漿封層的施工氣溫不得低于10℃；嚴禁在雨天施工；采用稀漿封層車作業方式；稀漿封層兩幅的縱縫搭接寬度不宜大于80mm，宜設置在車道線處，橫向接縫宜做成對接縫，用3m直尺測量接縫處的不平整度不應大于6mm；稀漿封層鋪筑后不得有超粒徑料拖拉的嚴重劃痕，橫向接縫和縱向接縫處不得出現余料堆積或缺料現象。養護成型期內嚴禁車輛和行人進入。微表處（1）作用微表處是采用專用設備將改性乳化瀝青、粗細集料、填料、水和添加劑等，按設計配合比拌和成稀漿混合料攤鋪到瀝青路面上，并形成很快開放交通的具有高抗滑和耐久性能的封層。其作用有：增加防水面，阻止水分下滲；增加一個磨耗層；提高防滑性能：提高路面平整度和美觀度；防止路面的老化與松散，從而有效地延長路面的使用壽命；還可以填補已經穩定的車轍。（2）適用范圍微表處適用于二級及二級以上公路、需要改善抗滑等使用性能的瀝青路面。微表處（3）材料要求微表處應采用陽離子型改性乳化瀝青，改性劑劑量不宜小于3%；微表處礦料可采用不同規格的粗細集料、礦粉等摻配而成，粗集料應選擇堅硬、粗糙、耐磨、潔凈的集料，細集料宜采用堿性石料生產的機制砂微表處填料可采用礦粉、水泥、消石灰等微表處添加劑可采用無機鹽類添加劑、有機類添加劑等摻入微表處的纖維類型可選用玻璃纖維、聚酯纖維、礦物纖維或玄武巖纖維微表處施工時可摻入一定比例的水微表處（4）混合料的類型微表處混合料可分為MS-2型和MS-3型。MS-3型微表處適用于高速公路及一級公路瀝青路面預防養護，MS-2型微表處適用于中等交通量高速公路、一級及二級公路瀝青路面預防養護。MS-2型和MS-3型分別與表2-23中ES-2和ES-3的厚度要求相同。微表處（5）微表處混合料的使用性能要求微表處（6）施工要求微表處應采用專用攤鋪機攤鋪，微表處攤鋪機的拌和箱應為大功率雙軸強制攪拌式，攤鋪箱應帶有兩排布料器；微表處施工工藝要點：拌和、攤鋪、供料、人工找補、縱橫縫搭接、養生等；深度不大于15mm的不規則車轍或輕度車轍，可采用矩形攤鋪箱按要求一次全寬刮平攤鋪；深度為15~30mm的車轍填補應采用專用的V形攤鋪箱，并按兩層進行攤鋪，宜在第一層攤鋪完開放交通24h后進行第二層攤鋪。碎石封層（1）作用碎石封層是采用專用設備將瀝青膠結料、碎石同步或異步灑（撒）布在瀝青路面上形成的封層。其作用包括：增加路面抗滑性，提高行駛安全程度；提高路面防水性，減少路面水損害；防止下層路面氧化，老化和磨耗；賦予干燥風化路面以新生命；對小型裂縫及不完整部分進行填封；改善路面紋理結構。（2）適用范圍碎石封層適用于二級及二級以下公路、需要改善抗滑等使用性能的瀝青路面。也可用作各等級公路加鋪功能性罩面、結構性補強、橋隧瀝青鋪裝、水泥混凝土路面瀝青鋪裝等需要起到應力吸收作用的黏結防水層。碎石封層（3）類型碎石封層按使用的瀝青膠結料類型，可分為（改性）熱瀝青碎石封層和（改性）乳化瀝青碎石封層；按采用的施工工藝，可分為同步碎石封層和異步碎石封層；按灑布瀝青膠結料和撒布碎石的層次，可分為單層式碎石封層、雙層式碎石封層、三明治式碎石封層，其中雙層式碎石封層注重上、下層碎石的嵌擠效果。高速公路及一級公路或其他等級公路瀝青路面起到應力吸收作用的黏結防水層碎石封層（4）材料要求碎石封層膠結料可采用（改性）乳化瀝青、熱瀝青等；碎石封層應選擇堅硬耐磨的玄武巖、輝綠巖、石灰巖等巖石破碎而成的單一粒徑碎石；按碎石粒徑的不同，碎石封層可分為砂粒式、細粒式和中粒式三類，其對應的碎石規格最大粒徑不應大于5mm、10mm和15mm。碎石封層（5）施工要求碎石封層所用碎石宜采用瀝青拌和站進行瀝青預裹覆或烘干除塵處理；碎石封層宜采用同步碎石封層車施工，并同步完成膠結料和碎石灑（撒）布；條件不具備的，也可采用瀝青灑布車和碎石撒布車的異步施工方法，異步施工應確保工序的緊密銜接；異步碎石封層施工灑布膠結料后使用乳化瀝青時，碎石撒布應在乳化瀝青破乳之前完成。碎石撒布完成后應及時使用膠輪壓路機進行碾壓，壓路機的行駛速度不宜超過3km/h。乳化瀝青碎石封層應待破乳、水分蒸發并基本成型后方可通車，（改性）瀝青碎石封層在碾壓結束后即可開放交通，在通車初期限制行車速度不得超過20km/h。纖維封層（1）作用纖維封層是采用專用設備在瀝青路面上同步灑（撒）布一層改性乳化瀝青、纖維和一層改性乳化瀝青，之后撒布碎石形成的封層。纖維封層的作用主要包括提高耐磨性、防水性、穩定性以及施工的快捷性。（2）適用范圍纖維封層適用于二級及二級以下公路、需要改善抗滑等使用性能的瀝青路面。也可用作各等級公路加鋪功能性罩面、結構性補強、橋隧瀝青鋪裝、水泥混凝土路面瀝青鋪裝等需要起到應力吸收作用的黏結防水層。復合封層（1）作用復合封層是由碎石封層或纖維封層+微表處，或由碎石封層+稀漿封層組合而成的封層。復合封層的主要作用包括防水、加固補強、恢復老化路面、防止路面松散、優化抗滑性能、應力吸收和擴散、高防水性、施工快捷性等。（2）適用范圍復合封層適用于各等級公路需要改善抗滑等使用性能的瀝青路面。碎石封層或纖維封層+微表處適用于二級及二級以上公路，碎石封層+稀漿封層適用于二級及二級以下公路。二、功能性罩面定義功能性罩面是在原瀝青路面滿足結構強度要求的情況下，為修復路面輕微病害、改善使用功能，鋪筑厚度小于6cm加鋪層的養護措施。功能性罩面的共性特點：①原瀝青路面結構強度滿足使用要求；②在原瀝青路面上鋪筑瀝青混凝土加鋪層；③鋪筑厚度一般小于60mm，且不計入路面結構補強層；④對改善原瀝青路面的使用性能如減少網裂、改善平整度、提高抗滑性能、防水下滲等會起到一定的作用。適用范圍功能性罩面適用于各等級公路預防或修復病害、需要改善抗滑等使用性能且結構強度滿足使用要求的瀝青路面，鋪筑厚度小于40mm的功能性罩面可作為預防養護措施。二、功能性罩面類型功能性罩面包括超薄罩面（厚度＜25mm）、薄層罩面（≮25mm且＜40mm）和罩面（≮40mm且＜60mm）。一般規定功能性罩面應采用機械化作業方式，施工前徹底清除原路面的泥土、雜物，保證原路面干凈、干燥。對原路面損壞程度不超過輕度裂縫、輕度松散、輕微泛油，高差不超過10mm的各類變形，可直接實施功能性罩面。對原路面超過上述損壞程度的病害，進行原路面病害處治后，實施功能性罩面。功能性罩面與原路面層間應設置具有應力吸收作用的黏結防水層，可對原路面進行拉毛處理。功能性罩面不應鋪筑在逐年加鋪的軟瀝青層上，也不應鋪在與原路面黏結不良、即將脫皮的瀝青薄層上，應先將其鏟除與整平，再進行功能性罩面。超薄罩面（1）適用范圍超薄罩面適用于預防或部分修復病害、需要改善抗滑等使用性能的瀝青路面。超薄罩面（2）材料要求超薄罩面宜采用熱拌瀝青混凝土，也可采用溫拌或冷拌瀝青混合料進行鋪筑。超薄罩面瀝青混合料的礦料級配類型及組成結構可采用骨架-空隙型級配（CPA-7、CPA-10）、骨架-密實型級配（SMA-10、SMA-5）和密實-懸浮型級配（AC-10、AC-5）。瀝青膠結料可采用高黏度改性瀝青、橡膠改性瀝青、溫拌或冷拌改性瀝青。鋪筑厚度不大于1.5cm的超薄罩面宜采用60℃動力黏度不小于100000Pa·s高黏度改性瀝青。粗集料應采用質地堅硬、表面粗糙、形狀接近立方體的玄武巖或輝綠巖加工而成，具有良好的耐磨耗與磨光性能。超薄罩面（2）材料要求細集料應采用石灰巖或巖漿巖中的強基性巖石經制砂機破碎得到的機制砂，與瀝青有良好的黏結能力。填料應采用石灰巖或巖漿巖中的強基性巖石經磨細得到的礦粉，保證潔凈、干燥，能自由地從礦粉倉中流出。超薄罩面（3）施工要求超薄罩面施工工藝可分為同步超薄罩面和異步超薄罩面。CPA-7/10礦料級配類型應采用同步超薄罩面施工工藝；對于其他礦料級配類型，宜采用同步超薄罩面施工工藝，也可采用異步超薄罩面施工工藝。黏層改性乳化瀝青噴灑溫度應為50~80℃，同步施工黏層改性乳化瀝青噴灑溫度不應小于80℃。碾壓應在瀝青混合料溫度下降至90℃之前完成，碾壓過程中使用11~13t雙鋼輪壓路機靜壓2~3遍，嚴禁使用輪胎壓路機。縱向接縫宜為冷接縫，攤鋪寬度宜為一個車道，縱向接縫宜位于標線處。同步超薄罩面乳化瀝青噴酒灑與混合料攤鋪時間間隔不應超過5s。薄層罩面（1）適用范圍薄層罩面適用于預防或修復病害、需要改善抗滑等使用性能的瀝青路面。薄層罩面（2）材料要求薄層罩面宜采用熱拌瀝青混凝土，也可采用溫拌或冷拌瀝青混合料進行鋪筑。瀝青膠結料應采用高黏度改性瀝青、SBS改性瀝青、橡膠改性瀝青或溫拌改性瀝青。粗集料、細集料和填料技術指標與超薄罩面要求一致。宜設計碎石封層或纖維封層+薄層罩面結構。薄層罩面瀝青混合料的礦料級配類型可采用骨架-空隙排水型級配（BPA-10/13）、骨架-密實型級配（SMA-10/13）和密實-懸浮型級配（AC-10/13）薄層罩面（3）施工要求薄層罩面施工工藝可分為同步薄層罩面和異步薄層罩面。BPA-10/13礦料級配類型宜采用同步薄層罩面施工工藝，也可采用異步薄層罩面施工工藝；對于其他礦料級配類型，可采用同步薄層罩面或異步薄層罩面施工工藝。采用鋪筑碎石封層或纖維封層應力吸收層時，應采用異步薄層罩面施工工藝。層間黏層材料可采用高黏度改性乳化瀝青或不粘輪改性乳化瀝青。層間應力吸收層可采用碎石封層或纖維封層。罩面（1）適用范圍罩面適用于修復病害、需要改善抗滑等使用性能的瀝青路面，可分為直接罩面和瀝青表面層銑刨后罩面。（2）材料要求①罩面宜采用熱拌或溫拌瀝青混凝土。②罩面瀝青混合料的礦料級配類型可采用骨架-空隙排水型級配（PA-13/16）、骨架-密實型級配（SMA-13/16）和密實-懸浮型級配（AC-13/16）薄層罩面（3）組合結構罩面鋪筑前，可在原路面或瀝青表面層銑刨后下承層表面噴灑一層黏層，也可在原路面或瀝青表面層銑刨后下承層表面鋪筑碎石封層或纖維封層。宜設計碎石封層或纖維封層+罩面結構組合。層間黏層材料可采用改性乳化瀝青。層間應力吸收層可采用碎石封層或纖維封層。三、結構性補強定義結構性補強是在原瀝青路面不滿足結構強度要求的情況下，為提高路面整體承載能力，鋪筑厚度不小于6cm加鋪層的養護措施。適用范圍結構性補強適用于路面結構強度不足、舊路病害嚴重、需要改善使用性能的瀝青路面。一般規定結構性補強應采用鋪筑總厚度不小于6cm的雙層或雙層以上路面結構。結構性補強時可對不合適的路拱橫坡進行調整。結構性補強路段內有橋涵等構造物時，施工前應對其鋪裝層進行檢查，及時修復原鋪裝層出現的破損。新鋪筑的瀝青鋪裝層不宜增加厚度結構性補強可從橋涵兩側的搭板外開始，對于無搭板情況，結構性補強變坡點距離橋涵臺背端點不小于10m。結構性補強層與下承層間應采取黏層、封層等處理措施，與不維修路段界面應涂刷黏層乳化瀝青，并在路面壓實成型后采用密封膠、貼縫膠等防水材料進行密封，保證水分不從界面處下滲。三、結構性補強類型結構性補強分為直接加鋪補強或銑刨加鋪補強。直接加鋪補強（1）具體措施及適用范圍直接加鋪補強措施包括直接加鋪瀝青面層，柔性基層與瀝青面層共同補強，半剛性基層與瀝青面層共同補強3種措施。高速公路、一級及二級公路路面采取直接加鋪瀝青面層，或柔性基層與瀝青面層共同補強措施。三級及四級公路路面采取直接加鋪瀝青面層，或半剛性基層與瀝青面層共同補強措施。（2）施工要求瀝青路面直接加鋪補強前，應對原路面病害類型、層位及范圍進行詳細調查，并對病害進行徹底處治。采用柔性基層或半剛性基層與瀝青面層共同補強時，基層比瀝青面層寬出20~25cm或埋設路緣石。因瀝青面層裂縫引起雨雪水侵入造成基層頂面破壞而形成的翻漿，可待翻漿基層水分蒸發且穩定，采用裂縫處治或挖補后進行直接加鋪瀝青面層補強。三、結構性補強銑刨加鋪補強（1）具體措施及適用范圍對于瀝青面層部分破損、基層完好，僅銑刨處治部分厚度瀝青面層