浅谈半刚性基层沥青路面透层及封层施工.docx

浅谈半刚性基层沥青路面透层及封层施工摘要:笔者结合工程实例详细论述了半刚性基层上的透层、封层的作用机理、材料要求、施工工艺、施工质量控制要素等，强调指出透层重在“透”、封层重在“防水”的关键所在，通过加强其施工质量管理，做到两层紧密结合，提高层间粘结结合，从而使半刚性基层沥青路面施工收到良好效果。关键词:沥青透层;SBS改性乳化沥青封层;作用机理;施工技术及工艺1概述目前，我国高等级公路建设正突飞猛进地向前发展，因沥青路面具有对路基及基层形变的适应性强、养护和使用性能的恢复较容易、行车舒适、噪音小、磨擦系数大、防尘等特点，被广泛用于高速公路路面结构层。这种结构层通常由沥青混凝土混合料面层、无机结合料稳定粒料半刚性基层以及垫层组成。这种多层次结构在设计与施工时，其层间结合尤其是面层与基层的结合十分重要。近年来，一些新建的高速公路过早地出现结构性病害，虽然造成这种病害的因素较多。其根本原因应为“水破坏”和层面不连续所造成。所以基层表面质量及功能层(即下封层)质量的好坏，将直接影响到路面的质量和使用寿命。而在我国现行的沥青路面施工规范中，对于无机结合料基层和沥青混合料面层间的处治工艺的具体说明很少。另外，通常施工单位对像下封层这样的功能层也不作一单独的结构层予以重视。因此，为了使高等级公路路面多层组合体具有更好的结构承载力、耐久性和抗水害能力，对层间结合的功能层业界应给予足够的重视。透层和封层是目前采用较广泛的两种性质沥青的不同结构型式，必须有针对性地加强施工工艺管理，全面提高施工技术水平，从而达到预期的效果。2透层2.1定义根据《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中规定，为了使沥青面层与无机结合料的基层结合良好，在基层上洒布乳化沥青、煤沥青或液体石油沥青而形成的透入基层表面的薄层称为“透层”。可见，透层主要应该突出“透”字。洒布的透层油要渗透下去，基层顶面不残留油膜。也就是说透层只有渗透深度，而没有独立厚度。透层油渗透深度应该不小于3-5mm。经过透层油渗透成型以后的基层表面，其开口空隙被填充，因而将得到一个渗透深度上的防水层。该功能层既有基层无机结合材料的强度和抗变形能力，又有其面层有机结合料良好的粘韧性和一定的水密性，因此也可视为从无机结合料到有机结合料的过渡偶合层。2.2作用机理透层是适用于无机结合料基层表面的有机结合料渗透层，用于一般路段的下面层与基层的层间处理，其主要作用如下：（1）透入基层表面孔隙，增强了基层和沥青面层间的粘结；（2）有助于结合基层表面集料中的细料；（3）在完成基层的铺装后，适时喷洒透层油还可以减少基层的养生费用，提高养生质量；（4）经过透层油渗透成型以后的基层表面的开口空隙被填充，从而得到一个渗透深度上的防水层；（5）在由于某种原因推迟铺筑面层的情况下，透层可向基层提供临时性防护，防止降雨和临时行车的破坏。2.3材料要求在所有的层间处理方式中，透层对材料有着其特殊的要求。理想的透层深度应透入基层5—10mm，为此透层油一般采用低粘度的煤油稀释沥青或改性乳化沥青。但煤油稀释沥青具有一定的缺陷，其中的轻油油分完全挥发需要时间较长，挥发后的沥青粘度低，很难保证基层与面层之间的粘结强度，对环境亦产生不良影响。改性乳化沥青在应用于透层时，应符合《公路沥青施工技术规范》中对应用于透层的乳化沥青的破乳速度和粘度的规定。粘度太大则透层和面层之间形成夹芯，破坏上下层间的连接。因此改性剂的用量不应使乳化沥青的粘度增加过大，宜控制在3%以下。对于级配碎石基层可适当加大。2.4透层质量控制要素2.4.1掺配比例透层油一般有稀释沥青和乳化沥青两种,煤油与沥青的掺配比例是透层的一个重要参数。掺配比例是否合适在很大程度上决定了另外两个重要技术指标:即粘度和渗透深度是否符合要求。掺入煤油的目的是要降低沥青粘度,以利于透层油渗透。煤油含量过高会造成三个不利影响:1.沥青含量过低,影响透层的粘结作用和防水作用;2.没有挥发的煤油随雨水流失,污染当地环境;3.煤油价格高,提高了生产成本。煤油含量过低，稠度大、粘度高，不利于渗透，因而残留于基层表面，这些浮油由于煤油的存在而软化点较低，将会在结合层间产生不良影响。因而，煤油稀释沥青作透层时，煤油的比例要适中。在能够渗透一定深度的基础上，煤油尽可能少，最终比例和洒布量以路用试验结果为标准。煤油掺配比例不是固定不变的,掺配比例与基质沥青标号和基层密实情况相关。达到相同的渗透深度,沥青标号越高,煤油掺量就越低;基层越密实,煤油掺量就越高。2.4.2粘度粘度是透层施工工艺控制指标。根据试验结果表明,当粘度处于8～12s范围时,透层油的粘结作用、防水作用及渗透深度均较好。由于煤油掺配量很难测出,而粘度试验非常容易,所以通过粘度指标来控制煤油掺配比例。当粘度值大于12s时,说明透层油粘