道路基層透層油技術(shù)應(yīng)用

段小龍

（撫州市城市建設(shè)集團(tuán)有限公司，江西撫州 344000）

0 引言

隨著交通運(yùn)輸發(fā)展和交通量增加，對道路基層的保護(hù)越來越重要。道路基層透層油技術(shù)作為一種有效的道路基層處理方法，在道路工程中得到了廣泛應(yīng)用。合理應(yīng)用道路基層透層油技術(shù)，能夠提高路面的抗沖擊能力、延長路面的使用壽命，減少道路維修頻率，從而降低維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)道路的可持續(xù)發(fā)展。

1 道路基層透層油技術(shù)

道路基層透層油技術(shù)是通過在道路基層表面施加一層透明的油膜，以改善路面的性能和延長其使用壽命。透層油通常采用特殊的瀝青乳液，具有滲透性和黏結(jié)性，能夠滲透到基層內(nèi)部，與路面材料良好地結(jié)合，提高路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

水分是路面老化和破損的主要原因之一，特別是在寒冷地區(qū)，水分在路面內(nèi)部的凍融循環(huán)過程會導(dǎo)致路面龜裂和剝離。而透層油能夠形成一層保護(hù)層，阻止水分滲透到基層材料中，從而減少水因素引起的路面損害，可提高路面的抗水性能。

此外，道路基層透層油技術(shù)還能改善路面的抗老化性能和抗沖刷性能。透層油中的瀝青成分可以填充基層內(nèi)部的微小裂縫和孔隙，形成一個密封層，防止空氣、紫外線和污染物侵入，從而減緩路面的老化速度[1]。

2 道路基層透層油技術(shù)應(yīng)用

2.1 高滲性透層油混合料制備

在道路基層透層油技術(shù)應(yīng)用中，透層油混合料的制備是關(guān)鍵的一步，其成分和配比對于道路基層透層油施工質(zhì)量有重要影響。在透層油混合料的制備過程中，需要選擇適當(dāng)?shù)幕|(zhì)瀝青、膠粉熱解瀝青和滲透劑，并嚴(yán)格控制各種材料的添加比例，將之充分混合得到合格的透層油混合料。

首先，90#基質(zhì)瀝青具有良好的黏度和黏附性能，能夠有效填充基層的微小裂縫和孔隙。將130℃的膠粉熱解瀝青加入基質(zhì)瀝青進(jìn)行混合，膠粉熱解瀝青在高溫下能夠迅速溶解，并形成較好的柔性和黏結(jié)性能，進(jìn)而增強(qiáng)透層油的黏結(jié)強(qiáng)度和柔性[2]。

其次，在混合料中加入一定量的滲透劑，能夠改善透層油的滲透性，使其更好地滲透到基層材料中，進(jìn)而提高路面的穩(wěn)定性和耐久性。滲透劑的加入量需要嚴(yán)格控制，以確保透層油的滲透性能和黏結(jié)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求。

再次，制備透層油的過程中，可采用乳化劑和熱水混合的方式。乳化劑與65℃的熱水按照一定的比例混合，能使瀝青與水融合并形成乳液狀，從而提高透層油的穩(wěn)定性和流動性。

最后，通過研磨的方式對混合料進(jìn)行處理，可使透層油的顆粒更加細(xì)小、均勻，提高透層油的滲透性和潤濕性，同時可提高透層油的黏結(jié)性[3]。

2.2 級配設(shè)計

首先，進(jìn)行級配設(shè)計時，需要通過篩分試驗(yàn)，將集料按照不同粒徑進(jìn)行分類。

其次，根據(jù)透層油的設(shè)計要求和使用環(huán)境，選擇合適的級配曲線。常見的級配曲線有Fuller 曲線、斯特克曼曲線等。這些曲線基于統(tǒng)計學(xué)和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠幫助設(shè)計人員確定不同粒徑顆粒的理想含量，以實(shí)現(xiàn)最佳的填充效果和穩(wěn)定性。

再次，根據(jù)所選的級配曲線，計算出每個粒徑級別的理論含量。需要根據(jù)不同粒徑的比例系數(shù)和總質(zhì)量確定每個粒徑級別的質(zhì)量，將計算后的數(shù)據(jù)以級配表格的形式呈現(xiàn)，展示不同粒徑顆粒的配比情況。

最后，在級配設(shè)計過程中，需要保證合適的配合比例，避免出現(xiàn)過多的細(xì)顆?；虼诸w粒。過多的細(xì)顆?？赡軐?dǎo)致混合料稠度不足，而過多的粗顆粒可能影響混合料的穩(wěn)定性和耐久性[4]。

2.3 基層處理

基層結(jié)構(gòu)的表面狀態(tài)關(guān)系到透層油的破乳速度，影響后續(xù)施工效果，所以在灑布透層油之前應(yīng)對基層結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的處理。如果基層結(jié)構(gòu)表面有灰塵，透層油會與之混合，會在基層與面層之間形成片狀漿體材料，會影響透層油滲透效果。因此，應(yīng)加強(qiáng)基層結(jié)構(gòu)表面清掃處理工作。之后經(jīng)過試驗(yàn)檢測，確定最佳灑布量，并加強(qiáng)透層油滲透效果控制，24h 滲透深度達(dá)到100mm 視為合格[5]。

3 瀝青路面透層油施工

3.1 準(zhǔn)備工作

3.1.1 組建高水平的施工團(tuán)隊

施工人員的素質(zhì)和能力直接影響施工效果。因此，在施工前，應(yīng)明確各級人員任務(wù)，并對施工人員進(jìn)行必要的教育培訓(xùn)，確保其掌握施工技術(shù)和設(shè)計方案，確保每項(xiàng)工作順利完成。

3.1.2 準(zhǔn)備合適的施工機(jī)械

在透層結(jié)構(gòu)施工前，應(yīng)根據(jù)工程標(biāo)準(zhǔn)選擇最佳的施工機(jī)械，并在施工前進(jìn)行設(shè)備檢測，若設(shè)備存在問題，應(yīng)及時進(jìn)行維修，以保證設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。

3.1.3 準(zhǔn)備合格的施工材料

進(jìn)行透層結(jié)構(gòu)施工前，必須對材料進(jìn)行全面的材料檢測，以確保材料符合現(xiàn)場施工要求方可投入使用。能夠充分滲透到基層內(nèi)部、確保表面無殘留的透層材料視為合格。同時，透層材料應(yīng)具備良好的揮發(fā)性，如果揮發(fā)性較差，會影響?zhàn)そY(jié)效果。

在透層材料的選擇過程中，瀝青的穩(wěn)定性也是一個重要因素，必須確保其具有良好的穩(wěn)定性，以滿足抗老化要求，從而延長路面的使用壽命要求。同時，要注重材料的環(huán)保性，以防止對人體健康和環(huán)境造成危害[6]。

3.2 滲透深度檢測

在透層油技術(shù)應(yīng)用中，滲透深度是一個重要的指標(biāo)，直接關(guān)系到基層與面層的黏結(jié)效果。如果滲透深度不符合要求，即在5mm 以內(nèi)，會導(dǎo)致車轍、擁堵等病害問題。因此，需要采用鉆芯法進(jìn)行取樣，檢測透層瀝青的滲透深度是否合格。根據(jù)規(guī)定的取樣點(diǎn)和數(shù)量，使用專業(yè)的鉆芯設(shè)備在透層油區(qū)域取樣，取樣點(diǎn)要具有代表性，應(yīng)涵蓋不同路段和不同條件下的情況（見圖1）。取樣完成后，對取得的樣品進(jìn)行相應(yīng)的處理。

圖1 滲透深度檢測取樣

第一，對芯樣進(jìn)行清潔，確保其表面沒有污染物和雜質(zhì)。

第二，使用光學(xué)顯微鏡檢測滲透深度，如果結(jié)果顯示鉆芯取樣的滲透深度在6～8mm 之間，說明透層油的滲透效果超過了規(guī)定的5mm 標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到了最佳狀態(tài)，意味著透層油能夠有效地滲透到基層材料中，能夠保證基層與面層的黏結(jié)效果[7]。

3.3 確定單位面積灑布量

在透層油施工中，需要有效控制乳化瀝青材料的灑布量。應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)灑布試驗(yàn)，驗(yàn)證各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，經(jīng)試驗(yàn)合格才能正式投入工程施工。對基層結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行濕潤處理，在試驗(yàn)路面表面達(dá)到略干的狀態(tài)后，將噴壺中1kg 含量的乳化瀝青灑布在路面上，并采取必要的保護(hù)措施，避免其他因素干擾，1d 后觀察現(xiàn)場施工情況，結(jié)合實(shí)際情況確定單位面積最佳灑布量，灑布透層油施工現(xiàn)場如圖2 所示。

圖2 灑布透層油

3.4 嚴(yán)格控制灑布量

根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，加強(qiáng)透層油灑布量控制極為重要，是保證結(jié)構(gòu)性能和質(zhì)量的關(guān)鍵。對于封閉的半剛性基層結(jié)構(gòu)，透層油灑布量應(yīng)大于0.6L/m2，小于1.5L/m2，同時要確保各個結(jié)構(gòu)部位的灑布量達(dá)到均勻性標(biāo)準(zhǔn)，以滿足透層油結(jié)構(gòu)施工要求。瀝青透層油結(jié)構(gòu)施工結(jié)束后，立即開展現(xiàn)場質(zhì)量檢查，技術(shù)人員需要采用合理的檢測方法，分析是否存在質(zhì)量問題，以便采取合理有效的返修處理措施，確保透層油的質(zhì)量性能合格，以免給道路工程的運(yùn)行造成負(fù)面影響[8-9]。

4 施工關(guān)鍵點(diǎn)分析

4.1 灑布量控制

試件制作成型后，經(jīng)過3d 養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行透層油灑布施工，灑布量一般在0.6～1.5kg/m2之間，每次間隔0.1kg/m。灑布作業(yè)完成后，需要將試件靜置24h，然后進(jìn)行剪切和拉拔試驗(yàn)，以確定其性能參數(shù)。進(jìn)行剪切試驗(yàn)之后，使用劈裂試驗(yàn)儀器測定透層油的滲透深度。

隨著透層油灑布量的逐漸增大，性能參數(shù)如滲透深度、最大剪切力和最大拉力會表現(xiàn)出先增大后減小的趨勢。灑布量為1.3kg/m2時，性能參數(shù)達(dá)到最大值，超過最佳灑布量后，各項(xiàng)參數(shù)的變化并不明顯[10]。

因此，在實(shí)際施工中，需要結(jié)合室內(nèi)外試驗(yàn)結(jié)果，明確最佳的透層油灑布量，在提高透層油黏結(jié)性能的同時，保障透層結(jié)構(gòu)的其他性能和質(zhì)量。

4.2 灑布溫度控制

試件制作完成后，經(jīng)過3d 養(yǎng)護(hù)處理，將其分別置于0℃、1℃、20℃和40℃的溫度環(huán)境中進(jìn)行灑布測試。施工2h 后觀察透層油殘留情況。

在0℃條件下，透層滲透水平逐漸增加，表面殘留的透層油沒有明顯變化。24h 后，試件的滲透深度為4mm，前2h 變化不大，之后也沒有顯著變化。在10℃條件下存放，滲透水平不斷提高，前4h 滲透深度有較大變化，24h 后達(dá)到9mm。在20℃條件下存放，溫度較高，材料的流動性提高，表面光澤變暗，滲透速度加快，24h 后達(dá)到10～15mm。經(jīng)綜合比較，在灑布施工中環(huán)境溫度在10℃以上為宜。

5 結(jié)語

道路基層透層油技術(shù)作為一種重要的路面保護(hù)和維護(hù)方法，對于延長路面的使用壽命、提高路面的耐久性和穩(wěn)定性具有顯著的效果。通過灑布透層油，可以有效防止水分滲入基層，減少路面的老化和損壞，提高路面的抗沖刷能力。在施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制透層油的灑布量和灑布的均勻性，確保透層油充分滲透和覆蓋基層表面。此外，透層油的選擇和使用也需要根據(jù)路面的具體情況和要求進(jìn)行合理調(diào)配。