公路瀝青路面透層封層施工技術(shù)研究

劉倩 馬俊

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國公路建設(shè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。由于瀝青路面具有行車舒適、噪音小、防塵和摩擦系數(shù)大等特點(diǎn)，同時(shí)對路基和基層的形變適應(yīng)性強(qiáng)、養(yǎng)護(hù)和使用性能的恢復(fù)較容易，在公路建設(shè)中的應(yīng)用越來越廣泛，并且成為了我國公路的主要路面結(jié)構(gòu)形式之一。為此，本文主要依托具體公路工程，對瀝青路面透層、封層施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：瀝青路面；透層封層；技術(shù)要點(diǎn)

1 工程概況

某公路設(shè)計(jì)車速為60km/h，設(shè)計(jì)軸載為BZZ-100，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)年限為12年，該公路使用瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)，透層瀝青材料使用煤油稀釋瀝青，人行道結(jié)構(gòu)總厚度為40cm，人行道花磚為6cm，水泥穩(wěn)定碎石為16cm，二灰碎石為16cm。機(jī)動(dòng)車道結(jié)構(gòu)總厚度為58cm，水泥穩(wěn)定碎石為16cm，二灰碎石為32cm，細(xì)粒式瀝青混凝土為±4cm，中粒式瀝青混凝土為±6cm。

2 公路工程瀝青路面透層施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 透層施工的準(zhǔn)備

工作人員準(zhǔn)備在透層施工之前，對于相關(guān)的操作人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，做到合理分工且明確責(zé)任。乳化瀝青生產(chǎn)、灑布設(shè)備：智能型乳化瀝青生產(chǎn)設(shè)備；智能型全自動(dòng)瀝青灑布車；鋼刷試清掃車、強(qiáng)力吹風(fēng)車、6t以上灑水車、風(fēng)力滅火機(jī)。試驗(yàn)檢測設(shè)備包括瀝青延度儀；瀝青粘度儀；瀝青針入度儀；標(biāo)準(zhǔn)篩方篩孔；瀝青軟化點(diǎn)儀；路面滲水儀。

選擇優(yōu)質(zhì)的灑布型PC-2乳化瀝青，優(yōu)質(zhì)的A級(jí)90號(hào)基質(zhì)瀝青產(chǎn)生透層乳化瀝青。要求灑布到基層在表面并不形成油膜，能透入基層以上。灑布的透層瀝青能快速揮發(fā)干燥。透入基層的瀝青在揮發(fā)后需保持足夠的殘留瀝青，以充分發(fā)揮透層作用。

2.2 施工流程

1）在灑布透層油瀝青前，應(yīng)對基層進(jìn)行驗(yàn)收，確保其合格。如果局部高差過大時(shí)，可以使用銑刨機(jī)進(jìn)行鏟平，確保面層與施工要求的厚度相符合。在施工前，應(yīng)使用空壓機(jī)清除干凈基層表面上的松散材料和塵土，盡可能使骨料外露，這樣以來更能夠提升滲透效果。在監(jiān)理工程師審批后，即可實(shí)施透層作業(yè)，其要點(diǎn)為基層準(zhǔn)備工作完成后，需做好交通管制工作。

2）基層表面濕度適中后，需進(jìn)行澆灑透層工作。當(dāng)基層表面含水量較低，可以在噴灑瀝青前1h，通過灑水車進(jìn)行濕潤，以此保障其表面濕度符合施工要求，并打開基層表面孔洞，達(dá)到粉塵大大減少的效果。如果施工遇到濃霧、大風(fēng)和下雨等天氣，不得進(jìn)行透層瀝青澆灑。只有確保灑布透層瀝青的溫度大于10°C（溫度是穩(wěn)定上升），才可以進(jìn)行灑布透層瀝青。

3）當(dāng)使用灑布車進(jìn)行灑布透層瀝青時(shí)，必須要確保灑布車速度的穩(wěn)定以及灑布量的合理性。當(dāng)噴灑透層瀝青時(shí)，要先靠近中央分離帶的車道從內(nèi)向外、一個(gè)車道接著一個(gè)車道噴灑，盡量確保兩個(gè)車道之間不重疊或少重疊，不得出現(xiàn)露白處，如果存在該情況，應(yīng)采用人工的方式及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)灑。當(dāng)進(jìn)行瀝青封層鋪筑前，如果一些地方有多余的透層瀝青沒有滲入基層，必須及時(shí)進(jìn)行清除。施工時(shí)，盡可能做到均勻噴灑，不能出現(xiàn)打花現(xiàn)象，同時(shí)確保一次性完成。如存有漏缺問題，可通過人工方式進(jìn)行補(bǔ)償，進(jìn)而保證流淌問題不出現(xiàn)于透層瀝青灑布施工中，避免油膜存在于基層頂面。

4）對于灑布量的檢測，可以將其分為：單點(diǎn)檢測和分總量檢測。單點(diǎn)檢測是對單點(diǎn)灑布量和均勻性的控制，則其可以采用擺盤子法。而分總量檢測是對施工路段總體灑布量的控制以及對瀝青和碎石過磅稱重，根據(jù)灑布路段的寬度和長度計(jì)算出灑布的面積，再將施工路段的總體灑布量計(jì)算出來。當(dāng)灑布透層完成后，應(yīng)對交通進(jìn)行嚴(yán)格管制，車輛不得通行，直到煤油稀釋瀝青全部滲透。

3 公路瀝青路面封層施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 封層的作用

在實(shí)際施工中，因受到溫縮、干縮和疲勞等因素的影響，會(huì)導(dǎo)致基層開裂現(xiàn)象的產(chǎn)生。而瀝青面層的空隙率和瀝青面層的基層裂縫、溫度裂縫和疲勞裂縫引起的反射開裂，會(huì)造成瀝青路面水損壞現(xiàn)象的產(chǎn)生。為了保護(hù)基層，減少瀝青面層反射裂縫的產(chǎn)生，防止因雨水滲入面層和基層的交界面上導(dǎo)致沖刷和泥漿損壞現(xiàn)象的產(chǎn)生，必須在基層表面設(shè)置下封層。

下封層鋪設(shè)在基層和面層之間，與透層油結(jié)合在基層和面層之間形成一道抵御水害的防護(hù)層。下封層從工藝上可分為石屑封層下封層和稀漿封層下封層。封層的作用主要包含以下幾點(diǎn)：

一是封閉某一層起著保水防水作用。

二是起基層與瀝青表面層之間的過渡和有效聯(lián)結(jié)作用。

三是路的某一層表面破壞離析松散處的加固補(bǔ)強(qiáng)。

四是基層在瀝青面層鋪筑前，要臨時(shí)開放交通，防止基層因天氣或車輛作用出現(xiàn)水毀。封層可分為上封層和下封層；就施工類型來分，可采用拌合法或?qū)愉伔ǖ膯螌邮奖砻嫣幹?，也可以采用乳化瀝青稀漿封層。

3.2 施工工藝

1）材料選擇。下封層應(yīng)使用粘結(jié)性和溫度穩(wěn)定性好的材料，它在荷載應(yīng)力應(yīng)變作用下不僅要保持良好的水密性，還應(yīng)使面層和基層間形成足夠的結(jié)合力，防止薄瀝青面層產(chǎn)生滑動(dòng)、推移等破壞?，F(xiàn)以某一級(jí)公路建設(shè)工程為例，介紹SBS改性乳化瀝青下封層施工工藝。

改性乳化瀝青 ：乳化瀝青類型根據(jù)集料品種及使用條件選擇。陽離子乳化瀝青可適用于各種集料品種，陰離子乳化瀝青適用于堿性石料。乳化瀝青的破乳速度、粘度宜根據(jù)用途與施工方法選擇。聚合物改性劑的種類及其最小用量是由混合料的配合比設(shè)計(jì)確定的。一般情況下，聚合物改性劑劑量（固膠占瀝青的質(zhì)量百分比）不得小于3%；改性劑的總固物含量應(yīng)該在65%左右。濃度較高的乳液不易流淌，成膜效果較好。SBS或SBR改性劑的摻量以4%-6%為佳。經(jīng)檢測，SBS改性乳化瀝青的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合技術(shù)規(guī)范。

碎石：下封層集料，可采用天然砂、機(jī)制砂及石屑，應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)，有適當(dāng)?shù)念w粒組成，并與瀝青有良好的粘結(jié)能力，其規(guī)格與質(zhì)量應(yīng)符合技術(shù)要求。通常，碎石材料采用18～20mm的單粒徑碎石。撒布前要對石料進(jìn)行除塵處理，經(jīng)過振動(dòng)篩將10mm 以下的石料及石屑篩除， 并除去石料本身裹附的石粉， 確保能良好地粘附在瀝青表面。

2）施工流程。第一，層鋪法熱瀝青表面處治。加熱瀝青至150℃-170℃后，用機(jī)械噴灑至半剛性或剛性基層表面，然后均勻撒布S14集料，瀝青與集料用量分別按最大量1200kg/km2、9m3/km2控制。按此方案施工，瀝青噴灑度要求高，瀝青與集料用量難經(jīng)準(zhǔn)確控制，因而難以形成平整均勻的瀝青混合料薄層。 第二，拌和法熱瀝青表面處治。所有材料數(shù)量與層鋪法大體相同，但對拌和、攤鋪、壓實(shí)的設(shè)備要求較高。同時(shí)，規(guī)范要求攤鋪厚度只能控制在1cm以內(nèi)，因此攤鋪施工較為困難。按此方案施工，雖然能形成較為均勻的下封層，但密度不易掌握，且與層鋪法施工一樣，受環(huán)境制約明顯，雨天或低溫季節(jié)不能施工，夏季高溫明易泛油并被車輛和攤鋪機(jī)履帶粘帶，起不到真正意義上的下封層作用。 第三，乳化瀝青稀漿封層。稀漿封層是將級(jí)配石料、乳化瀝青、水、添料、助劑通過稀漿封層機(jī)按比例投料、拌和并完成攤鋪的一種細(xì)粒式瀝青混凝土薄層施工工藝。其有密級(jí)配、大油量的特點(diǎn)，使封層有著很好的粘結(jié)性和密實(shí)性，而且這種密實(shí)性還將隨著碾壓次數(shù)的增多以及面層的高溫?cái)備伳雺憾M(jìn)一步提高，真正起到粘結(jié)、封水作用。特殊情況下，這種封層可保持2年～3年的時(shí)間而不使基層損壞，并且不需要做粘層處理就可攤鋪上層。稀漿封層的機(jī)械化程度很高，一臺(tái)封層機(jī)可攤鋪2000m2/h以上，攤鋪1小時(shí)后就可開放交通，因而速度很快。稀漿封層用作下封層，厚度只需3mm～6mm，較熱瀝青表面處治薄，其費(fèi)用成本也與之大體相當(dāng)。

4 結(jié)束語

綜上所述，透層封層作為公路瀝青路面應(yīng)用較為廣泛的結(jié)構(gòu)形式，對其質(zhì)量提升具有非常重要的意義。為提高公路路面多層組合體結(jié)構(gòu)的承載能力、抗水害能力和耐久性等，延長公路的使用壽命，必須充分了解透層封層的作用機(jī)理，規(guī)范施工工藝，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，加強(qiáng)施工質(zhì)量的管理，提高施工技術(shù)水平，從而實(shí)現(xiàn)公路建設(shè)的目標(biāo)。

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