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含砂雾封层材料是在雾封层基础上提出的一种新型预防性养护技术手段。该技术在国外得到了广泛应用,但国内研究仍处于起步阶段。目前行业内对该种材料的评价和设计没有系统的规范和方法。本文通过对国内外现有材料研究,提出了较为完整的一整套路用性能评价指标及设计指标,并在此基础上提出WFSS(Wearing Fog Seal With Sand)耐磨型含砂雾封层产品,形成适合我国规范要求的含砂雾封层材料设计、评价和施工指南,为含砂雾封层的推广提供依据。本文通过对含砂雾封层的功能和作用原理分析,给出了含砂雾封层预防性养护材料的定义及对路况要求,通过对MasterSeal、BEST-MBR进行室内试验,并对比乳化沥青和改性乳化沥青测试结果,表明MasterSeal材料具有更好的路用性能,而BEST-MBR则具有较好的施工性能。本文通过材料试验,提出了一套评价指标及测试方法,包括封水性能、抗滑性能、耐磨性能、还原老化沥青性能、开放交通时间、渗流性能和施工性能。为实现对材料评价,本研究使用多项自研发设备,包括锡箔溶盐造缝设备、极速磨耗仪、开放交通时间组合套装、渗流槽、坍落流动度仪等。为实现材料的设计优化,本研究针对母液及混合料分别提出两种设计指标,包括母液悬砂能力,母液存储稳定性,混合料体积收缩率和混合料动态悬浮稳定性,并采用测试材料分别与乳化沥青和MasterSeal、BEST-MBR进行母液与混合料设计指标试验。结果表明,四种设计指标对材料设计具有指导性作用,其中母液悬砂能力与混合料动态悬浮能力可配套使用,组合设计。体积收缩率为合格性指标,不用于评价材料优劣。动态悬浮试验配套使用了自研发设备,即动态悬浮搅拌器。基于上述研究成果,本研究提出了一种WFSS型含砂雾封层母液材料,并进行了设计指标及评价指标试验,通过设计指标给出材料掺水量范围及动态悬浮砂量,以施工性能对材料配方范围进行优化,将优化后的材料进行路用性能评价,最终给出合理配方范围及最佳掺水量。此时的WFSS含砂雾封层材料具有良好的耐磨性能和施工性能,可以一定程度上还原老化沥青。材料撒布后路面应无渗水现象,且抗滑性能满足路用要求。经济效益分析结果表明,WFSS成本较低,相对于微表处和铣刨加铺可节约大量费用,具有显著的经济效益。含砂雾封层技术可以改善城市道路容貌,服务和谐社会,社会效益同样显著。