沥青雾封层技术在高速公路路面养护中的应用研究

摘要

近年来，沥青路面在使用过程中，受到车辆荷载、自然因素（温度、雨水、辐射）等作用，这些因素都致使沥青路面老化，出现路面微裂缝等早期破坏现象。沥青路面的早期破坏严重影响了道路的行驶质量，道路使用年限缩短。因此，这些沥青路面急需维护，而预防性养护技术——雾封层应用于高速公路路面养护当中，具有高效、低耗、低成本的优点。 本论文针对沥青路面早期病害的主要特点，分析了传统和新型雾封层材料的特点、强度形成机理，以及雾封层封闭路面的机理，同时，根据雾封层技术特点分析了雾封层技术的应用条件。 本论文通过试验对传统雾封材料与新型雾封材料的技术指标参数进行对比，阐述路面新型养护材料的使用效果及特点。通过热致老化试验，对沥青老化前、老化后及加入新型路面养护剂后的试验结果进行对比分析，结果显示，加入路面新型养护剂后，老化沥青的三大技术指标均明显提高，部分指标参数甚至超过新的基质沥青。 通过对实体工程的研究，经过现场试验、数据分析与总结，结合其它道路铺筑经验，对施工方法进行优化调整，进一步完善了沥青再生雾封层施工技术，质量控制措施。采取外观对比评价法和试验对比评价法两种评价方法检验实施效果，对施工前后的路面性能进行综合评价，检验雾封层技术在实际工程的应用效果。研究结果显示，雾封层技术可以明显改善沥青路面的抗滑能力、构造深度及摩擦系数抗滑摆值。经过雾封层技术处理的路面，渗水系数明显降低，旧沥青路面施工前的渗水系数及变异系数都比较大，通过雾封技术施工处理后，渗水系数平均降幅高达到88.39％，其构造深度也有所改善，路面微小裂缝被有效封闭，松散集料重新粘结在一起，路面行驶质量改善，道路交通安全性提高，路面的使用寿命延长。 沥青再生雾封层技术具有重要的推广意义。其施工方便、环境污染少、道路封闭时间短等优点，与其他路面常规预防性养护方法比较，优势明显。另外，其技术要求不高，并且使用范围具有普遍性，另外更重要的是节约成本，施工工艺环保，节省施工材料，同时不用重新施工路面交通标志标线，道路封闭时间缩短，道路交通障碍所引发的经济损失减少。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景、目的和意义

1．2 国内外研究现状、水平及发展

1．2．1 国外的发展现状

1．2．2 国内研究状况

1．3 沥青再生雾封层技术

1．4 本文的主要研究内容

1．5 技术路线说明及技术路线图

第二章 沥青路面早期损坏原因分析与雾封层技术适用条件

2．1 沥青路面的早期损坏现象

2．1．1 沥青路面早期破坏

2．1．2 沥青路面破坏类型及原因分析

2．2 雾封层技术适用条件

2．2．1 养护最佳时机

2．2．2 雾封层技术应用条件

2．3 本章小结

第三章 雾封层强度形成机理分析

3．1 雾封层强度形成机理

3．1．1 传统材料的强度形成机理

3．1．2 沥青的矿料表面破乳过程

3．1．3 新型路面养护剂强度形成机理

3．1．4 干燥原理

3．1．5 雾封层封闭路面的机理

3．2 影响雾封层强度的因素

3．3 雾封层养护剂再生机理分析

3．3．1 沥青基本性质

3．3．2 再生的方法与目标

3．3．3 路面再生还原

3．4 本章小结

第四章 雾封层各种技术指标要求

4．1 传统雾封层材料技术参数

4．2 新型雾封层路面养护剂

4．2．1 新型路面养护剂特点

4．2．2 新型路面养护剂检测方法

4．2．3 沥青老化试验数据分析

4．3 新型雾封层技术养护材料的优势

4．4 本章小结

第五章 雾封层施工工艺及施工组织

5．1 雾封层技术施工方案

5．2 雾封层施工流程

5．3 雾封层施工

5．3．1 对旧路面的技术要求

5．3．2 施工准备工作

5．3．3 雾封层施工过程

5．4 本章小结

第六章 雾封层技术应用效果评价

6．1 外观对比评价法

6．2 试验对比评价法

6．2．1 现场检测方案

6．2．2 试验数据分析

6．3 经济效益评价

6．4 本章小结

第七章 主要绪论及研究展望

7．1 主要结论

7．2 研究展望

致谢

参考文献

在学期间发表的论著及科研成果