含砂雾封层技术指南

1、含砂雾封层（AMRT）技术指南海南省公路管理局目 录1 总则11.1目的11.2实施原则11.3实施目标11.4适用范围12 沥青路面病害分析12.1主要病害类型22.2路面病害原因：33 含砂雾封层技术43.1技术必要性43.2技术特点53.3材料特点63.3.1 沥青63.3.2 细集料73.4施工工艺7混合料的配比控制73.4.2 摊铺量73.4.3 喷洒设备8施工流程94与传统养护技术的比较94.1微表处104.2普通雾封层104.3含砂雾封技术优势115验收与评估115.1 施工质量检测115.2验收标准125.3 效果评估131 总则1.1目的为进一步保障公路安全畅通,实施水泥混凝

2、土路面预防性养护技术,贯彻交通运输部“绿色公路”理念，实现公路全寿命周期养护，节约养护成本，特制订本技术指南。1.2实施原则含砂雾封层技术的实施应按照“安全、有效、经济、环保”的原则，结合实际情况，与其他预防性养护措施一道实施，提升沥青路面使用性能，延长使用寿命。1.3实施目标坚持“安全第一、以人为本”的理念，以“综合治理、促进安全、保障畅通、提升效率”为目标，按照“安全、有效、经济、环保”的原则，充分考虑养护实际情况和养护投资，逐步提高海南省公路的养护水平和质量，提高路面的使用性能，大大减少路面养护维修的费用，有效延长沥青路面的使用寿命。1.4适用范围本指南适用于我省现有国省干线沥青路面公路

3、养护,县道公路可参照使用。2 沥青路面病害分析2.1主要病害类型沥青路面正常使用几年后，路面开始出现沥青膜损失、轻微疲劳龟裂、损失细骨料的现象，并且其渗水性大大提高，路面水会经过孔隙、裂缝进入到沥青混合料中，进一步加速了路面的损坏。在这一时期，路面处于基本完好时期，将要出现或尚未出现严重病害，但如果不进行及时处理，会导致集料脱落、网裂、龟裂、坑洞等路面破坏。图1 路面集料松散、脱落图2 路面网裂、龟裂图3 路面坑洞2.2路面病害原因：海南省平均气温23.7，日照时数2060.5小时，年均降雨量1756毫米。其中以8、9月份降雨量最为充沛，时见暴雨出现，也常有台风侵袭。上述的气候造成海南省夏季炎

4、热且持续时间长，因此潮湿多雨形成湿热气候条件，加速了沥青路面的破坏。另一方面，公路投入运营后，随着海南省经济的蓬勃发展，公路运输交通量增长十分迅速，重载车辆比例不断增大，超轴载现象日益严重，这更加剧了沥青路面的破损，缩短其使用寿命。荷载和动力水两种因素共同长期作用下，导致了海南省的沥青路面典型早期破坏。破坏机理是由于汽车车轮的动态荷载的作用，进入路面空隙中的水不断产生水压力或真空负压抽吸的反复循环作用，水分逐渐深入到沥青与集料的界面上，使沥青粘附性降低并逐渐丧失粘聚力，沥青膜从石料表面脱离，沥青混合料掉粒、松散，继而形成沥青路面的坑槽、推挤变形等的损坏现象。交通量愈大，重车行驶率愈高，这种水损

5、害亦愈快愈严重。3 含砂雾封层技术 3.1技术必要性路面养护方法主要可以分为针对性养护和预防性养护两大类。针对性养护是指当路面出现破坏时（如松散、坑塘、车辙等），根据病害类型采取相应的措施，改善路面的使用性能。针对性养护是一种被动的养护方式，它虽然能在一定程度上恢复路面的使用水平，但往往成本较高而效果不佳，并不能显著地延长路面的使用寿命。而预防性养护是一种积极主动的养护方法，它不仅是指在严重的破坏可能产生之前进行处理，还含有三重含义，即正确的时机、正确的方法和正确的路段。国内外的研究结果均表明，对路面进行有计划的预防性养护的花费不仅大大低于针对性养护的费用，路面的使用性能还要好得多（见图4）。

6、图4 预防性养护与针对性养护性价比对比图雾封层技术是一项简单适用、经济的预防性养护维修措施，在国内外得到一致的认可。它是将( 改性 )乳化沥青或沥青路面养护剂等材料，经专用机械喷洒在沥青或水泥路面上，进而达到封闭路面孔隙，稳定松散集料，修复路面的预防性养护目的。3.2技术特点含砂雾封层是雾封层技术中的一种，它是由特种沥青材料、细集料、聚合物改性剂和催化剂等组成，可渗入到骨料缝中去，流入到孔隙中去，对路面“输血”，从而恢复路表沥青粘附力，填补微小裂缝和空隙，防止路表水下渗，同时喷洒的细集料提供了很好的抗滑能力。含砂雾封层作为一种预防性路面养护技术，在公路、城市道路、停车场及机场道面各种路面中，防

7、止路表沥青膜剥落引起的各种病害，并起到美化路面的作用。含砂雾封层具有以下特点：（1）含砂雾封层含有一定掺量的细砂，可提高路面的抗滑性能。沥青砂混合物流动性很好，还可能渗透、填入到路面微裂缝中或空隙中，起到填充和封水的作用。（2）含砂雾封层含有聚合物改性剂等材料，可以延缓路面胶结料的老化，使得路表沥青材料的性能得到一定的恢复，能够保持或加强沥青与集料的粘结性能。（3）含砂雾封各种材料组成具有合理的配方，形成一层很好的保护层，抗磨耗性能很强并保持长久。（4）含砂雾封层其独特的科学配方可减少路面受到紫外线的侵袭和影响，对改善和恢复路面色泽作用持久。（5）含砂雾封层应是一种环保的沥青技术，在生产和施工

8、过程中不会产生对环境和人体产生有害的挥发物质。图5 局部效果图3.3材料特点 3.3.1 粘结材料含砂雾封层中起粘结作用的基本材料为改性乳化沥青或其他沥青基材料。其成品为确保良好的施工流动性，以及在拌和后不应出现分层离析，在施工前应做如下检测。表1 含砂雾封层乳液技术要求试验项目单位技术要求布氏粘度cPs2000-8000固含量%40筛上剩余量%0.2PH值3.3.2 细集料细集料可以包含一定比例的工业废弃物，但其中不应含有因水泥结块或结团的材料和有害物质。细集料最大粒径不超过2.36 mm。细集料的添加比例根据施工原路面的路表粗糙程度及总体摊铺量来确定，范围在15%30%。3.4施工工艺混合

9、料的配比控制在拌合开始前，应制定生产拌合配方。混合料的配方是以是否能达到满意的现场施工为标准的。生产拌和配方，所有的原材料，拌和方法以及比例在使用前提交现场工程师批准确认。表2 混合料配合比构成AMRT混合液100公斤特种乳化沥青7085公斤砂15-30公斤3.4.2 摊铺量含砂雾封层应根据表格所示的范围要求决定摊铺量。具体的材料使用率根据施工计划或由工程师现场指导。另外，对于养护项目来讲，其沥青路面经过多年的行车碾压与高温作用，抗滑能力比较差，构造纹理也比较小，属于“光滑”或“适中”的状况。若没有特殊情况，一般选择的摊铺量为0.61.2公斤/平方。表3 摊铺量技术要求表面纹理摊铺量 (公斤/

10、平方)光滑0.6-1.0适中0.8-1.2粗糙1.2-1.43.4.3 喷洒设备设备构成图6 洒布车部件原理图当工作时，泵的压力设定在120PSI，混合料的流量为100-200公斤/分钟，行车速度控制在3.0-6.0公里/小时，以保证喷洒的材料用量。整机设备具有每天可完成1000020000平方米两层的喷洒能力。施工流程（1）含砂雾封层施工一般当天进行沥青与细集料的混合，混合过程中的环境温度应控制在20度到30度之间。沥青材料可于施工前一天加入洒布车，进入罐车或者搅拌容器前需要进行过滤，防止沥青中颗粒物质进入。（2） 采用智能型沥青洒布车喷洒乳化沥青，并选择适宜的喷嘴，洒布速度和喷洒量保持稳定

11、。洒布车应有良好的计量设施，确保均匀地按规定数量实施喷洒。根据需要的宽度开启喷嘴数量，一次最宽可喷3.75米。（3）人工喷涂只限于小范围使用，采用人工手持喷洒杆进行喷洒，如需喷洒第二层，应尽可能地沿第一层的垂直方向喷洒。（4） 整台机器必须运行状况良好，施工前应逐项检查封层机的发动机、传动系统、液压泵、乳液泵、水泵、沥青管道、过滤网、阀门系统等是否正常，并检查混合料搅拌叶片、喷洒杆高度等是否保持良好的工作状态，否则不能开工。（5）施工完毕后开放交通时间须根据当日气温情况和交通情况及时调整，一般不小于2小时。（7）施工完立即清洗沥青洒布车，做到彻底清除固体残留物，防治喷嘴堵塞，影响下次施工。4与

12、传统养护技术的比较4.1微表处微表处作为一种预防性养护技术自引入我国以来，由于具有施工方便、节约材料、缩短交通延时的优点，有着很高的经济效益和社会效益，得以在各种类型公路养护工程中得到了迅速的推广与应用。微表处技术在应用中具有难以克服的主要缺点。一、车辆行驶噪音增大，造成驾乘的不舒适性；二、使用过程中常常遇到局部脱落情况，且不易修复。图7 微表处的脱落情况4.2普通雾封层对目前广泛应用于公路养护实践工程的乳化沥青雾封层进行跟踪监测发现，实施雾封层养护后，在一定程度上会降低路面的摩擦系数和构造深度，影响路面的抗滑性能，并且其性能的耐久性是有待解决的难题。雾封层修复路面松散病害的持续时间不到1年。

13、雾封层的密水效果持续时间不足1年。雾封层应用不当将会大幅降低路面的构造深度和摆值，从而降低路面的抗滑性能。4.3含砂雾封技术优势预防性养护应遵从四个合适的原则，即合适的时间，合适的地点，用合适的方法，选择合适的材料进行预防性养护。针对微表处以及传统雾封层的性能缺陷，含砂雾封层在合适的时间、合适的场合得到越来越多的工程应用，并且取得相比之下更好的应用效果。对于路面构造深度较大的排水路面、SMA路面可以喷涂三层混合料的方法，以延长该材料的寿命。而对路面构造深度一般的路面（AC或SMA路面）可采用喷涂两层混合料。喷涂两层混合料的做法适合大部分高速公路。构造深度很小的市政路面，亦可喷洒一层的混合料（一

14、层较两层的维持寿命将减半或更多）含砂雾封层按两层的量喷涂于路面上，日交通量在5万辆次的道路上，有效功能期为2-4年。在一条路有效的生命周期中每隔2-4年喷洒一次，可延长道路的使用寿命200%。5验收与评估5.1 施工质量检测含砂雾封层施工中应对外观洒布效果、洒布量等项目进行检测。表4 含砂雾封层施工过程检验要求项目要求检验频率检验方法外观洒布均匀、无流淌、外观均匀一致每天目测接缝平整、顺直、美观每天目测洒布量允许误差不超过试验确定洒布量的±10%每公里每车道不少于5个点称量计算法洒布宽度+20mm每公里20个断面量测标线无污染全线目测含砂雾封层施工完后，应进行抗滑试验、构造深度试验、渗水试验，保证封层起作用。如果检测结果不达标，不能开放交通，采取补救措施；开放交通前，撤除标志（线）的保护措施，检查标志（线）是否被污染。5.2验收标准含砂雾封层交工验收检测一般在通车一个月以后进行，各项指标应符合下表要求。表5 含砂雾封层交工验收标准检查项目规定值