淺談透層和封層的施工在瀝青路面的半剛性基層的應用

摘 要：迅猛發展的高等級公路在我國技術不斷的得到完善，尤其是瀝青路面的應用，瀝青材料以其高適應性以及養護方便的優良性能等得到了公路建設工程界的認可和青睞。瀝青公路的基層在形變上較之其他路面的適應性要更強并且若是出現了病害容易修復，行車舒適度高，摩擦系數大，且噪音小、干凈。但是我國在有關無機結合料的基層以及瀝青的混合料的各個面層之間的工藝處理的規定卻很少，因此施工方在下封層等功能層也沒有給予相應的重視。因此文章通以提高公路的多面層的結構承載力以及抗水性能和耐久性為目的，對透層以及封層的結構型做了具體的論述，有針對的對施工工藝以及技術水平做了論述，以期公路建設可以達到其應有的效果。

關鍵詞：透層；封層；公路；剛性基層

公路的路面在結構上都是多層結構，由面層以及半剛性的基層和墊層組成，面層通常使用瀝青混凝土，基層則是由無機結合料構成。這種結構再設計施工以及最初的設計中各層次之間的結合是最重要的。而目前很多公路存在的病害的根本原因主要是兩種：一種是水破壞，另一種則是不連續的面層造成的。因此，基層的質量以及功能層的質量好壞與否都會直接對路面的使用壽命以及路面的質量造成影響。

1 透層

所謂的透層就是一種透入基層表面的一種薄層，主要是煤瀝青或者是乳化瀝青和石油瀝青在基層上的灑布所形成的。并且從字面定義就可以看出，灑布的材料要滲透入基層，在基層的表面是不能殘留有油膜的。由于材料以及結構位置特點，透層既具有表面面層的水密性以及粘韌性，又具有基層的抗變形性和強度。因此，從另一個角度看，透層也是可以作為無機結合材料過渡到有機結合料的一個耦合層。

1.1 機理。透層在實質上是一種滲透層，位于無機結合料的表層，廣泛應用于處理下面層以及基層之間結構。主要的作用有以下幾點：第一，對基層以及瀝青面層的粘結性進行了增強，主要是由于材料深入了基層的空隙；第二，增強了基層表面對于細集料的結核性能；第三，基層在鋪裝后應當做養護，透層的處理工藝可以也是對基層養生的一種方式，不但保證了養生質量，同時也降低了養生費用；第四，形成了一個防水層，這是由于在透層滲透后基層的一些空隙被填滿的緣故；最后，若是突發情況出現，而無法及時的對面層進行鋪筑則可以對基層進行一定的防護，以防降雨以及臨時行車對透層的破壞。

1.2 施工技術

1.2.1 噴灑的時機控制。對于無結合料的基層進行透層油的噴灑應當控制在鋪筑面層的前1-2天進行就可以。而對于具有半剛性的基層則需要對噴灑的時機進行控制和把握，需要在對基層進行碾壓后稍稍干燥后即進行噴灑。并且實踐證明，透層油對基層的滲透深度上在這個時機是最深的，而時間1噴灑的溫度控制。

1.2.2 在溫度上80-120度之間是透層油滲透性最強的，因此噴灑時的溫度不能太低。

1.2.3 噴灑的量。有關技術規范中對于這種封閉式的半剛性基層的透層油用量有著相關的規定，包括了稀釋劑以及水分的液體瀝青總量為0.6-1.5L/m2。透層處理在施工的時候噴灑一定要均勻，并且滿足其滲透度的要求。

1.2.4 滲透的深度控制。有關技術規范中對于透層油在滲透深度上有專門的規定，半剛性基層的滲透深度要大于5毫米，無結合料的基層的滲透深度要小雨10毫米，透層主要就是通過對基層的滲透作用達到了固結以及防水、連接穩定的作用，因此并不是噴撒上一層油膜就可以達到效果的，還需要投入基層。并且，粘結層的厚薄對于路面的使用也是有所影響的，太薄則會造成提早的開裂以及與基層脫開現象的出現，或者被粗集料刺破。

1.3 施工中應當注意的事項

1.3.1 清理。在進行透層油的灑布之前應當確保基層表面的浮灰被清除干凈，這樣才能對透層油的滲透深度有所保證，使得基層以及下封層相互粘結緊密牢固。

1.3.2 透層油噴灑前應對人工構造物（如路緣石）進行適當防護，以防污染。

1.3.3 在噴灑透層油之前，應預熱并疏通油嘴，保證透層油噴灑的均勻性。噴灑時如有遺漏，應及時采用人工進行補灑。噴灑過量的立即撒布石屑或砂吸油，必要時作適當碾壓。

1.3.4 透層油噴灑過程中應確保透層油灑布量，噴灑人員不得隨意調整或更改。

1.3.5 灑完透層油后的養生時間應確保液體瀝青中的稀釋劑全部揮發，然后盡早鋪筑瀝青面層。為了保護透層油不被運輸車輛破壞，通常可在上面撒一層石屑或粗砂。

1.3.6 如遇大風或即將降雨時，不得噴灑透層油，并應及時對基層進行薄膜養生，待天氣條件較理想時，再進行透層油的噴灑，噴灑前應對路面進行清理，清除基層表面浮灰和泥漿，盡量使基層頂面集料顆粒部分外露。

2 封層

2.1 定義。封層分為上封層和下封層。上封層鋪設在瀝青混凝土面層上面，起封閉水分及抵抗車輪磨耗的作用；下封層鋪設在基層和面層之間，與透層油結合在基層和面層之間形成一道抵御水害的防護層。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。

2.2 作用機理。下封層設在養生后的透層上面，與透層油結合，在基層與面層之間形成一道抵御水害（包括動水壓破壞）的防護層。透層瀝青材料在基層中的滲透，封閉了基層表面的開口孔隙且使無機結合料基層的親油性得到改善，同封層材料牢固地熔合在一起。

2.3 材料要求

2.3.1 改性乳化瀝青。乳化瀝青類型根據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計確定的。

2.3.2 碎石。下封層集料，可采用天然砂、機制砂及石屑，應潔凈、干燥、無風化、無雜質，有適當的顆粒組成，并與瀝青有良好的粘結能力，其規格與質量應符合技術要求。通常，碎石材料采用18～20mm的單粒徑碎石。撒布前要對石料進行除塵處理，經過振動篩將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。

2.4 施工工藝流程。封層油要在透層油破乳后進行灑布，灑布量控制在0.8～1.6kg/m2。在破乳前及時灑布18～20mm的單粒徑碎石，覆蓋率一般為整個面積的60%～70%，然后用輕型膠輪壓路機穩壓1～2遍。經穩壓后的碎石顆粒浸入深度為粒徑的1/2。施工時應注意掌握好石料灑布的時間，過早或過晚都不能收到良好的效果。

2.5 下封層施工質量控制

2.5.1 SBS改性乳化瀝青

SBS改性瀝青中SBS含量宜控制范圍4%-6%、灑布量0.8～1.6kg/m2。

2.5.2 碎石

18～20mm碎石覆蓋率60%-70%。

2.5.3 碾壓

膠輪壓路機穩壓碎石1-2遍。

3 結束語

透層和封層共同構成的下封層，在滿足阻水和防動水沖刷的同時，提高了路面層間結合力。這個結合力滿足了溫度以及應力應變的需要。這個具有多種特點富油層的存在，為層間接觸面提供彈性連續，新鋪設面層與基層在受荷載應力作用時可以差動移動，承受并消解出于面層之間移動所產生的應力、應變，起到防水、吸收應力的作用。

參考文獻

[1]JTGF40-2004.公路瀝青路面施工技術規范[S].

[2]JTJ052-2000.公路工程.瀝青及瀝青混合料試驗規程[S].