淺析瀝青路面層間的處治技術(shù)
摘要：瀝青路面的層間處治技術(shù)已越來越多引起人們廣泛重視。瀝青路面的層間結(jié)合既需要有較高的粘結(jié)性能，又需具備較好的防水性能。本文從分析瀝青路面的層間受力著手，重點(diǎn)介紹了瀝青路面層間處治的材料選用、施工技術(shù)及工藝。
關(guān)鍵詞：瀝青路面，層間處治，粘結(jié)性，防水性
1前言
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速增長，高速公路建設(shè)也正在快速發(fā)展。近幾年來，為了謀求更高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用全壽命周期成本的理念，在路基、路面材料以及路面結(jié)構(gòu)方面都進(jìn)行了許多優(yōu)化和改進(jìn)，并且為了使瀝青路面多層組合體系具有良好的結(jié)構(gòu)承載力和耐久性，以及提高路面抗水害能力，對于層間處治技術(shù)也越來越多的引起人們廣泛重視。
2瀝青路面層間受力分析
高速公路路面按照不同的混合料組成設(shè)計(jì)分為面層、基層、底基層。高速公路路面結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)如圖-1：
2.1粘結(jié)性能
壓實(shí)成型的瀝青混合料的強(qiáng)度構(gòu)成來源于瀝青材料的粘結(jié)力（C）和骨料的內(nèi)阻力（Φ），同時材料本身的均質(zhì)性和連續(xù)性也是強(qiáng)度構(gòu)成的根本條件。但是，實(shí)際上在每一個結(jié)構(gòu)層的鋪筑時，都需要進(jìn)行足夠的振動碾壓。因此這些結(jié)構(gòu)層的表面都具有一個相對密實(shí)平整狀態(tài)。在如圖－1中a、b、c、d四個結(jié)合面上的摩阻力（Φ）會很大程度低于混合料本身，其強(qiáng)度構(gòu)成變?yōu)閷φ辰Y(jié)力（C）的依賴。如果沒有更加優(yōu)質(zhì)的材料來進(jìn)行粘結(jié)處治，建立一個等于或大于混合料強(qiáng)度的條件，層間結(jié)合面就會成為一個薄弱環(huán)節(jié)。作用于路面的行車荷載是復(fù)雜的，尤其行車荷載的水平作用對瀝青路面所產(chǎn)生的影響較大。在車輪的重力作用下，（見圖-2）A點(diǎn)承受壓應(yīng)力作用，而路面下B點(diǎn)受到全拉應(yīng)力作用。當(dāng)車輪沿徑向移動時，B點(diǎn)相應(yīng)連續(xù)移動，即荷載下的面層底部將依次受到拉應(yīng)力作用。如果路面層間水平方向存在抗剪強(qiáng)度上的薄弱環(huán)節(jié)，就會使路面在結(jié)合面上發(fā)生位移，嚴(yán)重時形成擁包、開裂和車轍等早期病害。
2.2防水性能
瀝青路面層間處治重要性的另一方面是提高路面的防水性。與粘結(jié)層相比，封層更具有水密性，主要作用是防止地表水滲入和路基水上升，尤其對于空隙率較大路面面層其防水作用更加不容忽視。它往往是避免災(zāi)害性破壞的有力保證。如果大量的降水，無阻隔的直接進(jìn)入路面，就會造成路面承載力的大幅度下降，造成路面板體的嚴(yán)重破壞。因此在高速公路建設(shè)中，設(shè)立良好的封層都是非常重要的。
3瀝青路面層間處治的材料選用
粘結(jié)層和封層的共同點(diǎn)在于提高路面層間結(jié)合力，需要滿足溫度以及應(yīng)力應(yīng)變等不利條件下的影響。這就對所使用的材料提出了很高的要求。透層可選用滲透性好的液體瀝青、乳化瀝青、煤瀝青，而最普遍采用的是乳化瀝青透層油。下封層可選用熱瀝青單層表處、稀漿封層。稀漿封層可選用乳化瀝青、改性乳化瀝青作結(jié)合料。粘層可選擇用快裂或中裂乳化瀝青、改性乳化瀝青和快、中凝液體石油瀝青，而一般采用的是乳化瀝青。為提高熱瀝青單層表處下封層質(zhì)量，可選用瀝青用量0.4%的預(yù)拌碎石�！�
4層間處治技術(shù)及工藝
4.1透層
透層是適用于無機(jī)結(jié)合料基層表面的滲透層。所謂透層油首先是要“透”。理想的滲透深度應(yīng)為3~5mm。經(jīng)過透層油滲透成型以后的基層表面其開口空隙被填充，因而得到一個滲透深度上的防水層。這個薄層既有基層材料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，又具良好粘結(jié)性和水密性。同時在緊接基層碾壓成型后表面稍變干燥,噴灑透層油還可以大量的減少基層養(yǎng)生費(fèi)用，提高養(yǎng)生質(zhì)量。經(jīng)過養(yǎng)生成型后的透層不容易受到后續(xù)工程施工的破壞，其作用的確是不容忽視。
透層油最普遍采用乳化瀝青。透層油的灑布速度和噴灑量通過試灑確定，乳化瀝青用量控制在每平方米0.7~1.5kg，殘留物含量不少于50%，而作為養(yǎng)生作用的透層油用量要以高限控制。噴灑后通過鉆孔或挖掘確認(rèn)透層油滲透入基層的深度，要求透層能與基層聯(lián)結(jié)成為一個整體。透層油達(dá)不到滲透要求時，應(yīng)更換透層油稠度或品種。透層油的稠度和用量最終要以試驗(yàn)段試驗(yàn)結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)。
半剛性基層鋪筑完成后，透層油噴灑應(yīng)及時跟進(jìn)，既可實(shí)現(xiàn)透層油的最佳效果也有利于基層養(yǎng)生。但是對于存在浮漿和污染的基層表面，噴施透層油之前必須進(jìn)行嚴(yán)格的清理，這是十分重要的，也可以說是所有層間處治技術(shù)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。再好的結(jié)合料，如果不是作用在潔凈的界面上，就不可能達(dá)到預(yù)期的效果。
4.2下封層
下封層一般是設(shè)在瀝青面層與基層間有一定厚度的隔水層。與透層油結(jié)合，在基層和面層之間形成一道抵御水害（包括動水壓破壞）的防護(hù)層。
下封層應(yīng)使用粘結(jié)力和溫度穩(wěn)定性很好的材料，在荷載應(yīng)力應(yīng)變作用下不僅要保持良好水密性，還應(yīng)使面層和基層間形成足夠的結(jié)合力�；鶎优c面層良好結(jié)合可以使薄瀝青面層不產(chǎn)生滑動、推移等破壞。為此，基層表面應(yīng)穩(wěn)定并且具有一定的粗糙度。
下封層施工一般使用熱瀝青表面處治。在噴灑透層油后的基層表面適量噴灑熱瀝青。瀝青灑布量采用每平方米1.2±0.2kg。然后用石屑撒布機(jī)撒布碎石并以輕型膠輪壓路機(jī)穩(wěn)壓。碎石覆蓋率一般是整個面積的60-65%，粒徑采用5~10mm，灑布量為6~8m3/1000m2。為提高熱瀝青單層表處封層質(zhì)量，可選用瀝青含量0.4%預(yù)拌碎石。
4.3粘層
粘層油主要用來提高瀝青路面多層體系的結(jié)構(gòu)性，雖然用量較少，但其作用不容忽視。所有瀝青層之間均要噴灑粘層油，不能認(rèn)為瀝青層未受污染就省略粘層結(jié)構(gòu)。在高速公路瀝青路面粘層處治中，普遍采用乳化瀝青，一般用量為每平方米0.3~0.5kg。粘層油最好在瀝青層施工當(dāng)天灑布，待乳化瀝青破乳、水分蒸發(fā)完成后，緊接著鋪筑瀝青層，確保粘層油不受污染。
5結(jié)語
總而言之，瀝青路面的層間處治離不開精心的優(yōu)化設(shè)計(jì)和嚴(yán)密施工，只有提高對層間處治的重視程度，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，才能真正使層間達(dá)到應(yīng)有的粘結(jié)性和防水性，增強(qiáng)瀝青路面多層組合體系的結(jié)構(gòu)承載力和耐久性，提高路面整體抗水害能力。
