浅析沥青路面环氧抗滑封层施工技术要点
杨琳 赵洋
摘 要：随着新技术、新工艺的不断涌现，将新材料掺加到雾封层内，可提高其抗水损、耐老化等能力。本文参考含砂雾封层洒铺工艺提出了一种新型路面养护技术，即环氧抗滑封层技术，该项技术的应用，可以有效增强路表的整体刚度，提升路面使用性能，延长路面寿命。为此，本文在全面了解环氧抗滑封层作用机理的基础上，结合具体案例，对沥青路面环氧抗滑封层施工技术要点及质量检测进行了分析与探讨。
关键词：沥青路面;环氧抗滑封层;作用机理
DOI：10.12249/j.issn.1005-4669.2020.25.293
伴随公路建设规模的持续扩大，公路建设工作重点逐步转变为“建养同步”，进一步加重了道路养护的任务量。预防性养护技术的应用，可有效改善路面性能，增加路面使用年限，是当前最常用的一种路面养护方式。如微表处、雾封层等技术，然而传统养护工艺多存有施工复杂、材料耐久性不足等问题，环氧抗滑封层技术的应用，可以有效改善路面使用性能，解决病害问题，且具有良好的施工效果。
1 环氧抗滑封层作用机理
路面湿滑是导致道路交通事故发生的重要原因之一，提高路面抗滑性能，不仅可以提高驾驶者的操纵舒适度，还能保障道路交通安全。为此，本文以增强路面抗滑、抗渗等性能为目的，在传统雾封层工艺的基础上，开展了对沥青路面环氧抗滑封层技术的深入研究。水性环氧树脂乳液是环氧抗滑封层的主要组成成分，在工业上，多将其分为2大类，即水乳型环氧树脂、水溶型环氧树脂。本文以水溶型环氧树脂为主进行分析，此类材料具有水稀释性，与固化剂可直接均匀混合并使用。在工程应用中粘度可调节，且更简单、更安全。与传统雾封层工艺相比，环氧抗滑封层的粘结性、渗透性较好，其具体作用机理如下：
1）粘结机理。环氧树脂内含有环氧基、羟基等，能够与集料、沥青等表面活性较高的基团产生强大的粘附性。特别是在固化之后，环氧树脂的刚度更大，粘结强度更高。此外，环氧树脂固化时，往往不会形成低分子挥发物，从而减小粘合剂层的体积收缩率等，具有良好的胶层尺寸稳定性。
2）渗透机理。环氧树脂混合乳化石油沥青之后，其稳定性、相容性等均会发生改变。为此，将羟基、环氧基等活性基团引入到树脂分子结构内，可通过此类基团的作用，实现与石料表面基团之间的相互容和。同时，因其具备自乳化作用，在混合之后，可降低其体系粘度等，这对增强原路面材料的渗透性能及粘结性能极为有利。
2 工程概况
某公路工程全长12.4km，为双向六车道，经路面调查可知，在K17+600～K18+100段共79道贯穿性裂缝，且存在较为严重的路面贫油、泛白现象，若处理不及时，必将进一步加剧路面病害，甚至对行车舒适性和安全影响较大。经多方探讨，决定采用环氧抗滑封层工艺进行处理。根据施工具体情况，可采用K17+600～K18+100段作为试验段，共500m，8120㎡为施工总面积。经室内试验结果表明，本路段采用原材料比例为环氧树脂A组分：B组分：乳化沥青=5：2：7，金刚砂粒径为20～40目，且均按0.7kg/㎡作为环氧乳化沥青、金刚石的洒布量。
3 沥青路面环氧抗滑封层施工技术要点
1）原路面处理。由于环氧抗滑封层仅能处治路面微裂缝，无法改变原路面整体强度。在施工前，必须保证必须保证原路面结构强度满足相关规定，对于一些网裂裂缝、路面碎裂、拥包等病害，因先做局部铣刨处理，再进行环氧抗滑封层铺筑。
2）调试设备。施工前，需做好车辆设备调试工作，要求先排除封层车水罐内的水，并对管路、喷头等进行冲洗，在整个清理过程中，需对所有喷头喷水情况进行详细检查，若发现喷头喷水不畅通，应及时查找原因，并处理。同时，还要做好铣琢车调试工作，如刀头等，并按照规定进行铣琢模块安装等。根据施工要求，铣琢施工需采用專用铣琢车，实现对路表铣琢、清扫、吸尘一体化快速施工。
3）装料。按照材料用量规定，先打开两个组分的桶料，通过电动搅拌机对两组分的材料分别进行均匀搅拌，且将搅拌时间控制在1min以内，随后向封层车料罐内泵送，完成上述施工后，即可向封层车乳化沥青罐内倒入数量满足规范要求的乳化沥青材料。当泵送完胶结料之后，需向集料仓内装入相应数量的细集料，在此过程可通过铲车或人工方式进行装填。
4）洒布。因封层车料仓存储量有限，需根据工程用量情况，合理确定洒布遍数，待完成每遍洒布之后，待路表基本干燥，且无粘轮情况时，即可进行下一遍施工。根据要求，可在6～8km/h之间控制封层车行驶速度。
5）养护。施工结束后的24小时之内，需全面封闭管理施工后的路面，若对交通影响较大，则可进行半幅交通管制，并在明显位置设置安全警示标示，指派专人做好安全维护工作，严禁在未固化的环氧抗滑封层路面有车辆、行人等通行，避免损坏路面。待路面检测质量合格之后，便可开放交通，环氧抗滑封层材料刚刚固化，在车辆碾压下，极易出现少量颗粒从表面脱落，这属于正常现象，因此在通车2周之内，可通过人工方式进行清理。
4 沥青路面环氧抗滑封层质量检测
根据现行施工技术规范要求，本文对比分析了施工前、铣琢后、工后及工后6个月的环氧抗滑封层施工情况，主要检测内容包括抗滑性能、渗水性能等，具体检测结果如下：
1）抗滑性能检测。目前，在公路抗滑性能检测中，可采用BM-II型摆式仪，每隔100m可设1个测点，共5个。（1）施工前：本路段摆值区间在50～55BPN，可满足日常车辆行驶对摩擦的要求。在环氧抗滑封层施工前，原路面已经过铣琢车进行打毛处理，可见铣琢痕迹仍存于路面表层，此类微刻痕迹，可保证路表具有一定粗糙度。（2）铣琢后：经试验检测可知，路面经铣琢处理后，摆值可增至85BPN以上。然而，环氧抗滑封层喷洒之后，铣琢时留下的微刻痕迹极易被环氧乳化沥青覆盖、封闭，此时将影响铣琢后的路面抗滑性能，有所下降。（3）施工后：施工过程中，喷洒了适当金刚砂，可达到良好抗滑作用。检测可得本路段摆值为75BPN左右，相比原路面抗滑性能，可提高30%～55%。（4）工后6个月：经过6个月的通车运营，抗滑封层摩擦性能受到一定影响，有所下降，检测结果在67BPN左右，相比工后，下降了8BPN左右。
经上述分析可知，通过跟踪检测工后6个月的路面情况，可得环氧抗滑封层施工可大幅提升路面摩擦性能，且耐久性良好。
2）渗水性能。渗水试验需在行车道等距离设测点，间距为100m，根据实际情况，可采用HHDS-II型路面渗水仪进行测试。本路段已通车运营多年，路表通水空隙基本上全部封闭，在工前检测时，基本无渗水情况。待环氧抗滑封层施工之后，检测同样无渗水情况，由此可见，本路段防渗水效果良好。
5 结束语
综上所述，沥青路面是我国公路结构最常见的一种路面形式，因其平整度好、行车舒适等在路面施工中得到了广泛应用。随着交通量的不断增加，在行车荷载和自然因素等长期作用下，路面早期病害较为严重。环氧抗滑封层的应用，可激活老化沥青，恢复原有路面的使用性能，达到延长路面使用寿命的目的。
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