楊建華,方 瀅,張爭奇
(長安大學(xué) 特殊地區(qū)公路工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西 西安 710064)
水泥路面因其承載能力高、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)而在重載交通路段、停車場和公交車站等場合仍占有一定比例,然而,由于荷載和氣候環(huán)境的長期耦合作用,水泥路面同樣將會(huì)出現(xiàn)諸如板面裂縫、斷板、唧漿和角隅斷裂等病害[1-4]。調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),水泥面板與半剛性基層間的結(jié)合作用和半剛性基層自身抵抗動(dòng)水沖刷的能力不足與病害的產(chǎn)生具有密切的關(guān)聯(lián)性[5-7]。
在半剛性基層和水泥面板間設(shè)置封層是降低水泥路面上述病害發(fā)生率的有效措施之一,其類型主要有稀漿封層、瀝青混凝土封層、蠟質(zhì)養(yǎng)護(hù)劑隔離層和土工布等。國內(nèi)外學(xué)者對(duì)水泥路面下封層技術(shù)進(jìn)行了大量的研究應(yīng)用,并取得了富有意義的研究成果,國外主要是加拿大、澳大利亞和日本等國采用瀝青混凝土下封層的技術(shù)措施,并對(duì)其實(shí)際隔離效果進(jìn)行了跟蹤觀測(cè)[8]。國內(nèi)任靖鋒等[9]以鋪筑實(shí)體工程的方式探討了稀漿封層和土工布作為水泥路面下封層時(shí)的隔離效果,發(fā)現(xiàn)二者均可減少水泥路面早期裂縫、斷板病害,并改善基層的抗沖刷能力,但施工時(shí)土工布易被刺透而發(fā)生變形;盤海斌[10]對(duì)瀝青碎石、改性稀漿封層和瀝青混凝土封層的抗動(dòng)水沖刷性能進(jìn)行了對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)改性稀漿封層具有良好的抗沖刷性能,且其隨自身厚度的增加而增強(qiáng);李雪蓮等[11]運(yùn)用三維有限元方法,分析了不同類型封層的隔離效果對(duì)路面結(jié)構(gòu)受力的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)車輛荷載作用下的路面受力狀態(tài)隨隔離效果的增強(qiáng)而變差,而隔離效果的增強(qiáng)有利于溫度荷載作用下路面結(jié)構(gòu)的受力。綜合分析國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,目前研究主要集中于封層隔離效果、抗沖刷性能和封層的設(shè)置對(duì)水泥路面結(jié)構(gòu)受力的影響方面,而對(duì)封層與基層層間黏結(jié)性能的研究較少,由于二者間良好的黏結(jié)性能是路面結(jié)構(gòu)良好整體性和受力特性的保證,因此有必要進(jìn)行水泥路面下封層與基層層間黏結(jié)性能的研究,以提出保證層間黏結(jié)性能的措施。
為此,筆者選擇水性環(huán)氧-SBR改性乳化瀝青稀漿封層作為水泥路面隔離層,并對(duì)比探究稀漿下封層與半剛性基層間的黏結(jié)性能。試驗(yàn)首先進(jìn)行原材料的選取和稀漿混合料配合比設(shè)計(jì),并成型組合試驗(yàn)試件;在此基礎(chǔ)上,借助直接剪切試驗(yàn),分析封層級(jí)配、后期養(yǎng)生溫度、成型溫度和污染程度對(duì)層間黏結(jié)性能的影響,并提出保證層間黏結(jié)性能的措施。研究成果在水泥路面下封層施工及其推廣應(yīng)用方面具有十分重要的意義。
試驗(yàn)首先選取SK-90#基質(zhì)瀝青、陽離子慢裂快凝型乳化劑MQ-65、丁苯膠乳SBR、有機(jī)穩(wěn)定劑聚乙烯醇PVA、無機(jī)穩(wěn)定劑氯化鈣,借助膠體磨乳化機(jī),采用同時(shí)改性與乳化的方式制備了SBR改性乳化瀝青。在此基礎(chǔ)上,憑借螺旋槳葉輪攪拌器,采用水性環(huán)氧體系對(duì)SBR改性乳化瀝青進(jìn)行改性,通過分析水性環(huán)氧樹脂體系對(duì)乳液存儲(chǔ)穩(wěn)定性、殘留物感溫性能和乳液與集料黏附性能的影響,確定了水性環(huán)氧體系的最佳摻量為6%(內(nèi)摻法)。其中,選取的水性環(huán)氧體系包含水性環(huán)氧樹脂A組分和水性固化劑B組分,且二者添加比例為1∶1,A、B組分的技術(shù)性能指標(biāo)如表1。制備的水性環(huán)氧-SBR改性乳化瀝青(下文簡稱水性環(huán)氧乳化瀝青)的各性能指標(biāo)如表2。此外,筆者選擇由上述SK-90# 基質(zhì)瀝青制備的基質(zhì)乳化瀝青和SBR改性乳化瀝青作為對(duì)比材料,二者的性能指標(biāo)同樣列于表2。
表1 水性環(huán)氧體系的技術(shù)指標(biāo)Table 1 Technical indexes of waterborne epoxy system
表2 水性環(huán)氧-SBR改性乳化瀝青、SBR改性乳化瀝青和基質(zhì)乳化瀝青的性能指標(biāo)Table 2 Performance indicators of waterborne epoxy-SBR modified emulsified asphalt, SBR modified emulsified asphalt and matrix emulsified asphalt
試驗(yàn)選用石灰?guī)r粗、細(xì)集料和礦粉,以制備稀漿封層和半剛性基層混合料。為了保證材料性能,按照J(rèn)TG E42—2005《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》中的試驗(yàn)方法分別對(duì)三者的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,測(cè)定結(jié)果均滿足JTG F40—2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中對(duì)相應(yīng)材料性能的要求。其中,石灰?guī)r粗集料的壓碎值、磨耗損失和針片狀顆粒含量分別為12.9%、14.4%和2.4%;細(xì)集料的砂當(dāng)量和含泥量分別為72%和1.2%;礦粉的含水率和塑性指數(shù)分別為0.2%和3.1%,且加熱時(shí)無顏色變化現(xiàn)象,具有良好的加熱安定性。
作為稀漿封層混合料中的強(qiáng)度調(diào)節(jié)成分和半剛性基層混合料中的膠凝材料,水泥具有十分重要的作用。本次試驗(yàn)選用強(qiáng)度等級(jí)為42.5的普通硅酸鹽水泥,依據(jù)JTG E30—2005《公路工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》對(duì)其技術(shù)性能指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,測(cè)定結(jié)果均滿足技術(shù)要求。檢測(cè)結(jié)果為水泥密度3.115 g/cm3,比表面積350 m2/kg,初凝和終凝時(shí)間分別為137 min和408 min,3 d和28 d抗壓強(qiáng)度分別為19.6 MPa和46.7MPa,體積安定性合格。
為了分析封層級(jí)配對(duì)層間黏結(jié)性能的影響,試驗(yàn)設(shè)計(jì)了3種級(jí)配類型的稀漿封層混合料,分別為ES-2型級(jí)配上限、級(jí)配中值和級(jí)配下限,設(shè)計(jì)結(jié)果如表3。
表3 ES-2型稀漿封層混合料的設(shè)計(jì)級(jí)配Table 3 Design gradations of ES-2 slurry seal mixture
稀漿混合料制備時(shí),首先通過試拌方式,定性確定稀漿封層混合料的最佳用水量,其次,借助濕輪磨耗試驗(yàn)和負(fù)荷輪黏砂試驗(yàn),分析磨耗量和黏附砂量隨乳液用量的變化,并以磨耗量接近800 g/m2及黏附砂量接近540 g/m2的乳液用量分別作為最小乳液用量Pmin和最大乳液用量Pmax的控制指標(biāo),在Pmin~Pmax之間確定適宜的乳液用量。
當(dāng)結(jié)合料為水性環(huán)氧乳化瀝青時(shí),3種級(jí)配稀漿封層混合料的濕輪磨耗試驗(yàn)和負(fù)荷輪黏砂試驗(yàn)結(jié)果如圖1,且以最小乳液用量Pmin和最大乳液用量Pmax的中值作為最佳乳液用量,確定的級(jí)配1、級(jí)配2和級(jí)配3最佳乳液用量分別為12.4%、11.4%和10.9%。按照同樣的方法,確定的基質(zhì)乳化瀝青稀漿混合料3種級(jí)配的最佳乳液用量分別為11.8%、10.9%和9.6%,SBR改性乳化瀝青稀漿混合料3種級(jí)配的最佳乳液用量分別為12.2%、11.0%和10.0%。
圖1 各級(jí)配磨耗值與黏附砂值隨乳液用量的變化Fig. 1 Wear and loss value of different gradations and variation of adhesive sand value changing with the emulsion amount
由于水泥穩(wěn)定碎石廣泛應(yīng)用于我國半剛性基層建設(shè)中,因此試驗(yàn)選用水穩(wěn)碎石材料成型半剛性基層下承層。水穩(wěn)碎石礦料級(jí)配按照J(rèn)TGT F20—2015《公路路面基層施工技術(shù)細(xì)則》中的C-B-2型級(jí)配進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)結(jié)果如表4。
試驗(yàn)水泥用量推薦為5%,按照外摻法添加,然后根據(jù)JTG E51—2009《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》中無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料擊實(shí)試驗(yàn)方法(T0804—1994)進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn),并繪制該水泥劑量下的含水量-干密度曲線,對(duì)曲線進(jìn)行二項(xiàng)式擬合,確定最佳含水量和最大干密度,試驗(yàn)結(jié)果如圖2。依據(jù)最佳含水量、最大干密度和壓實(shí)度要求,計(jì)算成型一塊車轍板試件(30 cm×30 cm×5 cm)水泥穩(wěn)定碎石混合料的質(zhì)量為10 981 g,礦料及水泥結(jié)合料總質(zhì)量為10 438 g,水泥結(jié)合料用量為497 g,外加水量為543 g。
表4 水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石C-B-2型礦料級(jí)配Table 4 C-B-2 aggregate gradation for cement-stabilized macadam mixture
圖2 試樣含水量和干密度曲線Fig. 2 Water content and dry density curve of sample
目前,層間黏結(jié)性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)方法主要有直接剪切試驗(yàn)、斜剪試驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)和拉拔試驗(yàn),其結(jié)果均可用于評(píng)價(jià)層間的抗剪切變形能力,且評(píng)價(jià)結(jié)果具有良好的一致性[12-15]??紤]到具有豎向荷載作用的直剪試驗(yàn)結(jié)果能夠表征層間黏結(jié)、層間摩擦和層間嵌接咬合作用,且試驗(yàn)原理簡單、容易實(shí)現(xiàn),因此本次試驗(yàn)采用直接剪切試驗(yàn)方法,試驗(yàn)所用直接剪切試驗(yàn)儀依據(jù)土力學(xué)直剪試驗(yàn)原理和Goodmna力學(xué)模型自主開發(fā),如圖3。儀器要求試件為Φ10 cm×10 cm的圓柱體,且剪切面位于試件高度中點(diǎn)所在平面。
圖3 直接剪切試驗(yàn)儀Fig. 3 Direct shear tester
直剪試驗(yàn)方法為首先在試件表面作用0.7 MPa的豎向荷載,且采用應(yīng)變控制方式,沿層間水平剪切試件,并記錄剪切過程中的最大剪切力(剪切破壞荷載),再根據(jù)圓柱體試件的剪切面積,即可得到衡量層間黏結(jié)性能的剪切強(qiáng)度指標(biāo)。其計(jì)算公式為:
(1)
式中:τ為剪切強(qiáng)度,MPa;F為剪切破壞荷載,N;A為剪切面積,mm2。
為了客觀真實(shí)地模擬路面結(jié)構(gòu),組合試件結(jié)構(gòu)擬定為“5 cm厚半剛性基層下承層+1 cm厚水性環(huán)氧稀漿封層+4 cm厚水泥混凝土路面板”,試件的成型可分為4個(gè)步驟,分別為:
1)借助瀝青混合料輪碾成型機(jī),按照水穩(wěn)碎石混合料各組成材料用量,靜壓成型尺寸為30 cm×30 cm×5 cm的半剛性基層下承層,靜壓完成后在溫度20±2 ℃,濕度≥95%的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生條件下進(jìn)行養(yǎng)生7 d。
2)在半剛性基層下承層上靜壓加鋪1 cm厚度的稀漿封層,加鋪時(shí)需依次經(jīng)過稀漿封層混合料的攪拌、初期養(yǎng)生、靜載碾壓和稀漿封層的后期養(yǎng)生步驟,其中前3個(gè)步驟為稀漿封層的成型環(huán)節(jié)。
3)在稀漿封層上加鋪4 cm厚度的水泥混凝土路面板,并完成水泥混凝土路面板的養(yǎng)生。
4)采用鉆芯取樣機(jī)進(jìn)行鉆芯取樣,獲得試驗(yàn)試件。最終成型的試驗(yàn)試件如圖4。
圖4 成型的組合試件Fig. 4 Formed composite specimen
3.3.1 封層級(jí)配的影響分析
基于成型的水泥穩(wěn)定碎石墊塊,分別制備不同結(jié)合料條件下各級(jí)配稀漿封層混合料和水泥混凝土混合料,并依據(jù)上述組合試件成型方法成型試驗(yàn)試件。其中,稀漿封層加鋪過程中的后期養(yǎng)生溫度為40 ℃、成型溫度為20 ℃和養(yǎng)生時(shí)間為48 h,且每種類型的稀漿封層進(jìn)行3組平行試驗(yàn),如圖4,以12個(gè)試件剪切強(qiáng)度的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。圖5顯示了各級(jí)配封層與半剛性基層間的剪切強(qiáng)度。
圖5 各級(jí)配封層與半剛性基層間的剪切強(qiáng)度Fig. 5 Shear strength between seal coat and semi-rigid base course with different gradations
根據(jù)圖5,對(duì)于同類型級(jí)配,水性環(huán)氧稀漿封層與半剛性基層間的抗剪切強(qiáng)度最大,表現(xiàn)出了最優(yōu)的黏結(jié)性能,這主要是因?yàn)樗原h(huán)氧樹脂自身具有與其他材質(zhì)良好的黏附效果。并且,對(duì)于同類型結(jié)合料封層,ES-2型3種不同級(jí)配的封層與半剛性基層間的剪切強(qiáng)度大小排序?yàn)榧?jí)配1>級(jí)配2>級(jí)配3,這說明較中粒式和粗粒式,細(xì)粒式封層與半剛性基層間具有良好的黏結(jié)性能。究其原因,較級(jí)配2和級(jí)配3,級(jí)配1中集料的最大公稱粒徑為4.75 mm,細(xì)集料所占比例較多,在相同的碾壓方式下,級(jí)配1的封層集料可容易地填充于半剛性基層的表面構(gòu)造中,待封層固化形成強(qiáng)度后,界面間產(chǎn)生了較大的咬合力,有效保證了層間的黏結(jié)力。此外,對(duì)于細(xì)集料較多的級(jí)配1封層混合料,其含水量和瀝青乳液用量較多,則在碾壓成型時(shí),將有更多的瀝青乳液滲透入半剛性基層中,這有效增強(qiáng)了封層與半剛性基層的整體性,保證了二者層間的黏結(jié)性能。
3.3.2 后期養(yǎng)生溫度的影響分析
通過封層級(jí)配對(duì)層間黏結(jié)性能的影響分析,級(jí)配1對(duì)應(yīng)的封層與半剛性基層具有較好的黏結(jié)性能,因此本小節(jié)選擇級(jí)配1封層,分析后期養(yǎng)生溫度對(duì)封層和半剛性基層層間黏結(jié)性能的影響,從而確定適宜的后期養(yǎng)生溫度。該試驗(yàn)結(jié)果可為封層施工時(shí)其后期養(yǎng)生溫度的選擇提供理論依據(jù)。
為了與實(shí)際施工時(shí)的溫度條件相吻合,封層后期養(yǎng)生溫度選擇為10、20、30、40 ℃,試件拌和均在20 ℃的條件下進(jìn)行,且后期養(yǎng)生時(shí)間均為48 h。試驗(yàn)首先制備不同封層后期養(yǎng)生溫度下的組合試驗(yàn)試件,然后測(cè)定并計(jì)算封層與半剛性基層層間剪切強(qiáng)度。每種養(yǎng)生溫度下3組平行試驗(yàn)的剪切強(qiáng)度結(jié)果如圖6。
圖6 不同封層養(yǎng)生溫度下的層間剪切強(qiáng)度Fig. 6 Shear strength between layers with different sealing layer curing temperatures
根據(jù)圖6,在整個(gè)養(yǎng)生溫度區(qū)間內(nèi),水性環(huán)氧稀漿封層與半剛性基層層間的黏結(jié)性能最優(yōu),且基質(zhì)乳化瀝青、SBR改性乳化瀝青和水性環(huán)氧乳化瀝青稀漿封層與半剛性基層層間的剪切強(qiáng)度在整個(gè)養(yǎng)生溫度區(qū)間內(nèi)的極差分別為0.03、0.02和0.02,這表明養(yǎng)生溫度對(duì)二者層間的黏結(jié)性能影響較小。但是,養(yǎng)生溫度與乳化瀝青稀漿混合料達(dá)到完全破乳所需的時(shí)間之間具有一定的相關(guān)性,提高養(yǎng)生溫度可縮短稀漿混合料達(dá)到完全破乳而形成強(qiáng)度的時(shí)間。因此,實(shí)際應(yīng)用中,可根據(jù)工程的緩急程度而選擇合適的后期養(yǎng)生溫度,對(duì)于工期較短的工程,可在較高的環(huán)境溫度下對(duì)封層進(jìn)行養(yǎng)生,如選擇合適的施工季節(jié),以節(jié)省封層形成強(qiáng)度的時(shí)間,便于其上部結(jié)構(gòu)的施工。
3.3.3 成型溫度的影響分析
為了模擬現(xiàn)場施工溫度對(duì)封層與半剛性基層層間黏結(jié)性能的影響,試驗(yàn)探究了級(jí)配1封層在10、20、30、40 ℃ 4種室內(nèi)成型溫度下的層間黏結(jié)性能。加鋪封層時(shí)的成型溫度控制方式為將集料、礦粉、水泥填料和水性環(huán)氧乳化瀝青均加熱至相應(yīng)的成型溫度,且在相應(yīng)的成型溫度下進(jìn)行稀漿封層混合料的攪拌、封層的初期養(yǎng)生及碾壓步驟,其中封層的初期養(yǎng)生時(shí)間為1.5 h,后期養(yǎng)生溫度和時(shí)間分別為40 ℃和48 h。經(jīng)過試驗(yàn),不同封層成型溫度下的3組平行試驗(yàn)剪切強(qiáng)度結(jié)果如圖7。
圖7 不同封層成型溫度下的層間剪切強(qiáng)度Fig. 7 Shear strength between layers with different sealing layer forming temperatures
根據(jù)圖7,在整個(gè)封層成型溫度下,水性環(huán)氧乳化瀝青稀漿封層與半剛性基層間的剪切強(qiáng)度值明顯較大,表現(xiàn)出了優(yōu)異的黏結(jié)性能。同時(shí),不同結(jié)合料類型的稀漿封層與半剛性基層間的剪切強(qiáng)度隨封層成型溫度的升高均呈現(xiàn)出先增大而后減小的趨勢(shì),成型溫度為20 ℃時(shí),基質(zhì)乳化瀝青、SBR改性乳化瀝青和水性環(huán)氧乳化瀝青稀漿封層與半剛性基層間的剪切強(qiáng)度均達(dá)到最大值,分別為0.49、0.68、0.85 MPa。分析其原因,主要是在溫度較低時(shí),瀝青乳液黏度較大,在封層碾壓過程中,乳液不易滲透入半剛性基層中,不利于封層與半剛性基層整體強(qiáng)度的形成。而在較高溫度條件下,雖乳液黏度的減小有助于其滲透入半剛性基層中,但經(jīng)拌和時(shí)的破乳過程,碾壓時(shí)能夠滲透入半剛性基層空隙中的乳液量相對(duì)減少,同樣給二者整體性的形成帶來不利影響。
綜上所述,成型溫度對(duì)封層與半剛性基層層間黏結(jié)性能的影響較大。室內(nèi)研究及實(shí)際施工時(shí),需考慮乳液的黏度和可操作時(shí)間,以選擇合適的成型溫度,保證封層與半剛性基層二者間的黏結(jié)性能。根據(jù)本次室內(nèi)試驗(yàn)研究結(jié)果,建議封層成型溫度為20 ℃。
3.3.4 污染程度的影響分析
實(shí)際工程中,考慮到半剛性基層在施工完成后會(huì)受到施工車輛的作用,施工車輛產(chǎn)生的油漬及附著于輪胎上的土壤將滴落并黏附于半剛性基層表面,造成半剛性基層表面的污染。本小節(jié)通過室內(nèi)試驗(yàn)?zāi)M油漬和土壤對(duì)半剛性基層表面的污染,分析柴油和土壤及其污染量對(duì)層間黏結(jié)性能的影響,分析結(jié)果可用于指導(dǎo)封層施工。
基于已成型完成的半剛性基層,泥土和柴油分別以鋪撒和涂刷的方式進(jìn)行,并按照3.2節(jié)中組合試件的成型方法進(jìn)行試驗(yàn)試件的制備。其中,加鋪封層時(shí),根據(jù)封層級(jí)配、后期養(yǎng)生溫度和成型溫度對(duì)二者層間黏結(jié)性能的影響分析,選擇較優(yōu)的試驗(yàn)條件組合,即封層級(jí)配類型為級(jí)配1,后期養(yǎng)生溫度和成型溫度分別為40、20 ℃,養(yǎng)生時(shí)間為48 h。
試驗(yàn)選取泥土和柴油的污染量均分別為0、100、200 g/m2,當(dāng)泥土污染量達(dá)到200 g/m2時(shí),二者間的黏結(jié)性能較差,鉆芯時(shí)將會(huì)出現(xiàn)封層與半剛性基層二者的分離現(xiàn)象,不能獲得完整結(jié)構(gòu)的芯樣。經(jīng)過試驗(yàn),泥土和柴油在不同污染量下的層間剪切強(qiáng)度結(jié)果如圖8。
圖8 不同泥土和柴油污染量下的層間剪切強(qiáng)度Fig. 8 Shear strength between layers with different soil and different amount of diesel pollution
根據(jù)圖8,泥土和柴油污染物的存在均顯著降低了層間的剪切強(qiáng)度,即不利于層間黏結(jié)性能的發(fā)揮,尤其對(duì)于基質(zhì)乳化瀝青和SBR改性乳化瀝青稀漿封層,二者與半剛性基層間的剪切強(qiáng)度隨污染量的增多而衰減速率明顯較大。并且,泥土污染物對(duì)層間剪切強(qiáng)度的不利影響程度顯著高于柴油污染物,其中,較無污染情形,污染量為100 g/m2的泥土分別使基質(zhì)、SBR改性和水性環(huán)氧乳化瀝青稀漿封層與半剛性基層間的剪切強(qiáng)度降低量達(dá)到49.0%、35.3%和16.5%,污染量為100 g/m2的柴油分別使3種不同結(jié)合料的封層與半剛性基層間的剪切強(qiáng)度降低量達(dá)到32.7%、19.1%和10.6%,這嚴(yán)重影響了封層與半剛性基層層間的黏結(jié)性能。
綜上所述,為保證封層與半剛性基層二者間的黏結(jié)性能,室內(nèi)研究或現(xiàn)場施工時(shí)應(yīng)防止諸如泥土、油漬等污染物對(duì)半剛性基層表面造成污染,且加鋪封層前需保證半剛性基層表面的清潔,這是保證二者層間具有良好黏結(jié)性能的必要條件。
主要對(duì)比分析了不同結(jié)合料的稀漿封層條件下,封層級(jí)配、后期養(yǎng)生溫度、成型溫度和污染程度對(duì)層間黏結(jié)性能的影響,提出了保證層間黏結(jié)性能的措施。研究主要得出以下結(jié)論:
1)相比于基質(zhì)和SBR改性乳化瀝青稀漿封層,水性環(huán)氧稀漿封層與半剛性基層間的黏結(jié)性能明顯較優(yōu),三者與半剛性基層間的黏結(jié)性能從優(yōu)到劣排序?yàn)樗原h(huán)氧乳化瀝青稀漿封層>SBR改性乳化瀝青稀漿封層>基質(zhì)乳化瀝青稀漿封層。
2)對(duì)于不同結(jié)合料的稀漿封層,均表現(xiàn)出封層級(jí)配、成型溫度和污染程度對(duì)稀漿封層和半剛性基層間的黏結(jié)性能影響較大,而后期養(yǎng)生溫度對(duì)層間黏結(jié)性能影響較小的特征。
3)污染物的存在將對(duì)層間的黏結(jié)性能造成不利影響,且泥土對(duì)層間黏結(jié)性能的不利影響程度顯著高于柴油污染物。
4)建議采用級(jí)配1封層,在20 ℃的成型溫度下鋪筑且鋪筑前清掃半剛性基層下承層,以保證層間的黏結(jié)性能。室內(nèi)試驗(yàn)時(shí),應(yīng)選擇較高的后期養(yǎng)生溫度,以促進(jìn)封層強(qiáng)度的形成。