稀漿封層修復水泥混凝土路面的可行性
稀漿封層是近年來國內(nèi)外普遍應用的一種低投資、高效率的道路維修養(yǎng)護技術，由于該技術功能較多，成本較低，又適于大規(guī)模機械化維修養(yǎng)護，越來越受到重視與應用。目前，已廣泛用于高速公路和普通公路的瀝青混凝土和瀝青碎石等路面的表處，但用于水泥混凝土路面的大面積修復鮮為多見。
稀漿封層由于厚度較?。?～11mm），主要起防水、防滑、耐磨和改善路表外觀的作用，在路面結構體系中，只能作為表面保護層和磨耗層及防水層，而不起承重性的結構作用。因此，原理上，不管是瀝青混凝土路面，還是水泥混凝土路面，只要原路面具有：足夠的強度和剛度；良好的整體穩(wěn)定性；表面平整、密實、清潔；均可應用稀漿封層進行表面處置。
S202線459K+400-460K+125路段的交通量較少（混合交通量為3000輛/晝夜），該路段水泥混凝土路面存在大量的脫皮、麻面、露骨、裂痕等病害，但路面的強度、穩(wěn)定性和平整度尚達到要求。福建省莆田市公路局領導和工程技術人員經(jīng)過反復論證，于2003年10月對此段水泥混凝土路面選用AKZONOBELHD10型稀漿封層機進行3層均是ES-3粗粒式稀漿封層修復。
水泥混凝土剛性路面采用3層粗粒式稀漿土封層修復后，有如柔性路面，提高了行車乘坐的舒適感，降低了噪聲，改善了路面的外觀，提高了路面的抗滑性和平整度，延長了路面的使用壽命，并且修復速度快，單車道中斷交通時間短（2-3h），費用低（24/M2元左右），取得較滿意的效果。施工修復前后，分別對原路面和新路面進行觀察和檢測。
但當時對水泥混凝土路面與稀漿封層間粘附性和水泥混凝土板塊縫及大裂縫反射兩個主要問題存在不同認識，沒有采取相應的措施和工藝，目前已出現(xiàn)少量反射裂縫。
筆者認為，應用稀漿封層修復水泥混凝土路面，只要解決了水泥混凝土路面與稀漿封層間粘附性和水泥混凝土板塊縫及大裂縫反射兩個主要問題，技術上和經(jīng)濟上是可行的。本文對此進行探討，旨在拋磚引玉，推廣應用稀漿封層修復水泥混凝土路面。
稀漿封層修復水泥混凝土路面應注意的幾個問題
——水泥混凝土路面與稀漿封層間粘附性
我們在S202線459K+400-460K+125水泥混凝土路面稀漿封層中，為避免路面和稀漿封層車受到污染，沒有灑布粘層油，只是采取加大油石比（油石比取15%）的措施。根據(jù)西安公路研究所和長安大學的研究成果，乳化瀝青的粘附機理與瀝青不同。熱瀝青與礦料的粘附是在干燥的高溫環(huán)境下進行的，而乳化瀝青是在有水的環(huán)境下進行的，兩者的粘附機理存在的差異主要是：乳化瀝青中的乳化劑能在礦料表面定向吸附和化學吸附，而瀝青不具備這個特性。在水泥混凝土路面進行稀漿封層時，由于水泥混凝土路面系非瀝青路面，屬于嚴重少油或貧油的路面，應預先灑布乳化瀝青作粘層油，（國外粘層油有的甚至采用輕制瀝青（CutBack），即80%的瀝青，20%的煤油混制而成，以滿足較高的粘附性）。粘層油是保證稀漿封層與水泥混凝土路面上下層連為一體的紐帶，因為乳液具有良好的流動性和滲透性，會部分滲透到水泥混凝土路面空隙及水泥混凝土路面面層壓紋中，使得乳液破乳后，瀝青面層與水泥混凝土路面形成牢固一體，面層所具有的粘附性與新鋪稀漿封層又形成一個整體，確保稀漿封層與水泥混凝土路面牢固地結合在一起。因此粘層油不僅要做，而且一定要做好。
——水泥混凝土板塊縫和大裂縫反射
在S202線459K+400-460K+125水泥混凝土路面稀漿封層施工中，我們只簡單采取清潔路面后，直接攤鋪的工藝。由于稀漿封層厚度較薄，原水泥混凝土路面板塊縫及大裂縫易反射到稀漿封層面層上來，形成反射裂縫，目前已出現(xiàn)少量反射裂縫。根據(jù)張緊的薄膜效應原理，對于板塊縫和大裂縫，采取先清縫并用乳化瀝青灌縫填縫，再鋪設一定長度的帶條狀土工布，可以防止或減少板塊縫和大裂縫反射到稀漿封層面層上來。因為，帶條狀土工布在板塊縫及大裂縫處，分隔了水泥混凝土路面與稀漿封層，延緩了稀漿封層反射裂縫的產(chǎn)生；另外在板塊縫和大裂縫處，土工布的延伸起到了吸收由輪載產(chǎn)生的集中應力，防止裂縫向上發(fā)展，從而減少反射裂縫的產(chǎn)生。所以，土工布的性能直接影響防裂效果，除要求土工布具有良好的吸附能力外，還要求有抗拉、抗刺破和抗脹破方面的能力，其強度應大于800N/5cm2。
筆者認為，為滿足水泥混凝土路面與稀漿封層間要有較高的粘附性和防止水泥混凝土路面板塊縫及大裂縫反射的要求，在稀漿封層前，應采取相應的施工工藝和步驟。首先對水泥混凝土路面坑洞、脫皮、麻面進行處理，再對板塊縫和大裂縫及水泥混凝土路面進行清縫和清掃，清理縫里及路面的雜物、塵土污垢、松散料等，特別是粘附在水泥混凝土路面的泥土（這點至關重要，以確保處理層與路面的良好粘結，必要時，用水沖洗路面，但路面不能有積水）；然后在板塊縫和大裂縫上用乳化瀝青灌縫（以上處理均可采用國外較先進的、廣泛使用的多功能噴射式修補機完成，速度快、工序少、作業(yè)時間短、耐持久，瀝青路面同樣適用）；接著用30cm左右寬的帶條狀土工布張緊鋪平封縫，再灑布粘層油（0.3kg/M2左右的乳化瀝青），待完全破乳后立即稀漿封層；接下的稀漿封層的工藝和步驟，方可按照在瀝青路面稀漿封層的施工方法執(zhí)行。
結束語
以較少的維修養(yǎng)護資金取得較大的維修養(yǎng)護效果，是稀漿封層與其他維修養(yǎng)護方法相比具有明顯的優(yōu)勢，尤其是應用稀漿封層修復水泥混凝土路面，但維修養(yǎng)護的效果有待于行車和時間的檢驗。S202線459K+400-460K+125路段交通量較少，施工工藝顯得較為粗糙。除了注意水泥混凝土路面與稀漿封層間的粘附性和水泥混凝土板塊縫及大裂縫的反射外，下列幾點也有待于今后實踐和總結，以利更好地推廣應用稀漿封層修復水泥混凝土路面。
——改性乳化瀝青
由于加入高分子活性材料，改性乳化瀝青稀漿封層的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、層間粘結性、耐磨性、耐久性都明顯優(yōu)于未加改性劑的稀漿封層，采用改性乳化瀝青稀漿封層修復水泥混凝土路面，既可提高水泥混凝土路面與稀漿封層間的粘附性，又可防止和減輕水泥混凝土板塊縫及大裂縫的反射。稀漿封層前的處理也同樣是利用噴射式修補機將改性乳化瀝青和骨料作用于路面，進行坑洞、脫皮、麻面等病害修補以及清、灌縫處理，防水性能較好，有效保證了稀漿封層的效果。
——選擇交通量較大的水泥混凝土路面（如G324線）進行稀漿封層修復試驗，才具有代表性和指導意義。
福建省在“先行工程”期間，鋪設了大量的水泥混凝土路面。截止2002年底，共鋪設水泥混凝土路面10452km。由于搶時間，趕工期，施工管理和監(jiān)理不嚴，不同程度存在質(zhì)量問題。對于大量僅表面脫皮、麻面、磨光、露骨和裂縫，但路面強度、穩(wěn)定性和平整度尚達到要求的水泥混凝土路面，應用稀漿封層進行修復，是行之有效，事半功倍的，值得大力推廣。
稀漿封層是近年來國內(nèi)外普遍應用的一種低投資、高效率的道路維修養(yǎng)護技術，由于該技術功能較多，成本較低，又適于大規(guī)模機械化維修養(yǎng)護，越來越受到重視與應用。目前，已廣泛用于高速公路和普通公路的瀝青混凝土和瀝青碎石等路面的表處，但用于水泥混凝土路面的大面積修復鮮為多見。
稀漿封層由于厚度較?。?～11mm），主要起防水、防滑、耐磨和改善路表外觀的作用，在路面結構體系中，只能作為表面保護層和磨耗層及防水層，而不起承重性的結構作用。因此，原理上，不管是瀝青混凝土路面，還是水泥混凝土路面，只要原路面具有：足夠的強度和剛度；良好的整體穩(wěn)定性；表面平整、密實、清潔；均可應用稀漿封層進行表面處置。
S202線459K+400-460K+125路段的交通量較少（混合交通量為3000輛/晝夜），該路段水泥混凝土路面存在大量的脫皮、麻面、露骨、裂痕等病害，但路面的強度、穩(wěn)定性和平整度尚達到要求。福建省莆田市公路局領導和工程技術人員經(jīng)過反復論證，于2003年10月對此段水泥混凝土路面選用AKZONOBELHD10型稀漿封層機進行3層均是ES-3粗粒式稀漿封層修復。
水泥混凝土剛性路面采用3層粗粒式稀漿土封層修復后，有如柔性路面，提高了行車乘坐的舒適感，降低了噪聲，改善了路面的外觀，提高了路面的抗滑性和平整度，延長了路面的使用壽命，并且修復速度快，單車道中斷交通時間短（2-3h），費用低（24/M2元左右），取得較滿意的效果。施工修復前后，分別對原路面和新路面進行觀察和檢測。
但當時對水泥混凝土路面與稀漿封層間粘附性和水泥混凝土板塊縫及大裂縫反射兩個主要問題存在不同認識，沒有采取相應的措施和工藝，目前已出現(xiàn)少量反射裂縫。
筆者認為，應用稀漿封層修復水泥混凝土路面，只要解決了水泥混凝土路面與稀漿封層間粘附性和水泥混凝土板塊縫及大裂縫反射兩個主要問題，技術上和經(jīng)濟上是可行的。本文對此進行探討，旨在拋磚引玉，推廣應用稀漿封層修復水泥混凝土路面。
稀漿封層修復水泥混凝土路面應注意的幾個問題
——水泥混凝土路面與稀漿封層間粘附性
我們在S202線459K+400-460K+125水泥混凝土路面稀漿封層中，為避免路面和稀漿封層車受到污染，沒有灑布粘層油，只是采取加大油石比（油石比取15%）的措施。根據(jù)西安公路研究所和長安大學的研究成果，乳化瀝青的粘附機理與瀝青不同。熱瀝青與礦料的粘附是在干燥的高溫環(huán)境下進行的，而乳化瀝青是在有水的環(huán)境下進行的，兩者的粘附機理存在的差異主要是：乳化瀝青中的乳化劑能在礦料表面定向吸附和化學吸附，而瀝青不具備這個特性。在水泥混凝土路面進行稀漿封層時，由于水泥混凝土路面系非瀝青路面，屬于嚴重少油或貧油的路面，應預先灑布乳化瀝青作粘層油，（國外粘層油有的甚至采用輕制瀝青（CutBack），即80%的瀝青，20%的煤油混制而成，以滿足較高的粘附性）。粘層油是保證稀漿封層與水泥混凝土路面上下層連為一體的紐帶，因為乳液具有良好的流動性和滲透性，會部分滲透到水泥混凝土路面空隙及水泥混凝土路面面層壓紋中，使得乳液破乳后，瀝青面層與水泥混凝土路面形成牢固一體，面層所具有的粘附性與新鋪稀漿封層又形成一個整體，確保稀漿封層與水泥混凝土路面牢固地結合在一起。因此粘層油不僅要做，而且一定要做好。
——水泥混凝土板塊縫和大裂縫反射
在S202線459K+400-460K+125水泥混凝土路面稀漿封層施工中，我們只簡單采取清潔路面后，直接攤鋪的工藝。由于稀漿封層厚度較薄，原水泥混凝土路面板塊縫及大裂縫易反射到稀漿封層面層上來，形成反射裂縫，目前已出現(xiàn)少量反射裂縫。根據(jù)張緊的薄膜效應原理，對于板塊縫和大裂縫，采取先清縫并用乳化瀝青灌縫填縫，再鋪設一定長度的帶條狀土工布，可以防止或減少板塊縫和大裂縫反射到稀漿封層面層上來。因為，帶條狀土工布在板塊縫及大裂縫處，分隔了水泥混凝土路面與稀漿封層，延緩了稀漿封層反射裂縫的產(chǎn)生；另外在板塊縫和大裂縫處，土工布的延伸起到了吸收由輪載產(chǎn)生的集中應力，防止裂縫向上發(fā)展，從而減少反射裂縫的產(chǎn)生。所以，土工布的性能直接影響防裂效果，除要求土工布具有良好的吸附能力外，還要求有抗拉、抗刺破和抗脹破方面的能力，其強度應大于800N/5cm2。
筆者認為，為滿足水泥混凝土路面與稀漿封層間要有較高的粘附性和防止水泥混凝土路面板塊縫及大裂縫反射的要求，在稀漿封層前，應采取相應的施工工藝和步驟。首先對水泥混凝土路面坑洞、脫皮、麻面進行處理，再對板塊縫和大裂縫及水泥混凝土路面進行清縫和清掃，清理縫里及路面的雜物、塵土污垢、松散料等，特別是粘附在水泥混凝土路面的泥土（這點至關重要，以確保處理層與路面的良好粘結，必要時，用水沖洗路面，但路面不能有積水）；然后在板塊縫和大裂縫上用乳化瀝青灌縫（以上處理均可采用國外較先進的、廣泛使用的多功能噴射式修補機完成，速度快、工序少、作業(yè)時間短、耐持久，瀝青路面同樣適用）；接著用30cm左右寬的帶條狀土工布張緊鋪平封縫，再灑布粘層油（0.3kg/M2左右的乳化瀝青），待完全破乳后立即稀漿封層；接下的稀漿封層的工藝和步驟，方可按照在瀝青路面稀漿封層的施工方法執(zhí)行。
結束語
以較少的維修養(yǎng)護資金取得較大的維修養(yǎng)護效果，是稀漿封層與其他維修養(yǎng)護方法相比具有明顯的優(yōu)勢，尤其是應用稀漿封層修復水泥混凝土路面，但維修養(yǎng)護的效果有待于行車和時間的檢驗。S202線459K+400-460K+125路段交通量較少，施工工藝顯得較為粗糙。除了注意水泥混凝土路面與稀漿封層間的粘附性和水泥混凝土板塊縫及大裂縫的反射外，下列幾點也有待于今后實踐和總結，以利更好地推廣應用稀漿封層修復水泥混凝土路面。
——改性乳化瀝青
由于加入高分子活性材料，改性乳化瀝青稀漿封層的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、層間粘結性、耐磨性、耐久性都明顯優(yōu)于未加改性劑的稀漿封層，采用改性乳化瀝青稀漿封層修復水泥混凝土路面，既可提高水泥混凝土路面與稀漿封層間的粘附性，又可防止和減輕水泥混凝土板塊縫及大裂縫的反射。稀漿封層前的處理也同樣是利用噴射式修補機將改性乳化瀝青和骨料作用于路面，進行坑洞、脫皮、麻面等病害修補以及清、灌縫處理，防水性能較好，有效保證了稀漿封層的效果。
——選擇交通量較大的水泥混凝土路面（如G324線）進行稀漿封層修復試驗，才具有代表性和指導意義。
福建省在“先行工程”期間，鋪設了大量的水泥混凝土路面。截止2002年底，共鋪設水泥混凝土路面10452km。由于搶時間，趕工期，施工管理和監(jiān)理不嚴，不同程度存在質(zhì)量問題。對于大量僅表面脫皮、麻面、磨光、露骨和裂縫，但路面強度、穩(wěn)定性和平整度尚達到要求的水泥混凝土路面，應用稀漿封層進行修復，是行之有效，事半功倍的，值得大力推廣。
