瀝青路面基面層粘結材料與性能研究

李襲中

(貴州省質安交通工程監控檢測中心有限責任公司，貴州 貴陽 550000)

瀝青路面基面層粘結材料與性能研究

李襲中

(貴州省質安交通工程監控檢測中心有限責任公司，貴州 貴陽 550000)

將結合當前瀝青路工程的實施情況，對瀝青路面基層粘結材料與性能進行研究，希望能夠對今后的有關研究提供一定的借鑒意義。

瀝青路面；粘結材料；性能研究

1 瀝青路面基面層粘結材料與性能研究的背景分析

在我國，根據《公路瀝青路面施工技術規范規定》的要求，透油層必須全部噴灑在瀝青路面各類基層中。與此同時，噴灑時還需要注意的是，不是在任何時候都適合噴灑，噴灑必須要在用于半剛性基層的透層應當緊緊接在基層碾壓成型后表面稍變干燥、并且還未全部硬化的狀況下進行噴灑。其實在現階段的瀝青路施工過程中也確確實實這樣做的，一般都是在基層施工完成不就之后即刻灑布透層。這樣做是出于兩個方面的考慮。這種做法能夠保證布透層的滲透性，并且實施的封閉養護基層措施更加有效。但是事與愿違，現實中依然存會有許多高等級公路由于層間問題的存在導致損壞現象的發生。

現階段，對瀝青路面施工技術的規范中，灑布的透層材料的要求確實比較高，然而對透層的路面使用性能等內容上則沒有提出任何相關規范。另外，透層的原材料指標要求也是大同小異，盡管在指標上達到要求標準，但是卻常常因為路用性能的不足導致路面破損的情況出現。

2 國內外情況闡述

2.1 國內方面的情況闡述

在對防水層的研究方面，我國大概是上世界90年代末期才對有關問題進行了研究。在2004年和2005年，我國相繼發布了《道橋用防水涂料》和《路橋用瀝青基防水涂料》的部分指標。

2.2 國外方面的情況闡述

與我國相比，國外在防水層方面的研究就要遠遠早于我國，研究過程和結果都非常成功，并且實驗方法和實驗指標具有非常高的成熟度。可是，唯一不足的就是大多數針對的都是橋面鋪裝和建筑防水。在橋面的防水層和路面粘層二者之間具有很多相似點，所以可以借用到瀝青路面粘結層的研究中。眾多歐美發達國家中，起步較早并且研究較好的當屬美國了，遠在上個實際70年代中期，NCHRP就已經發表了橋面防水報告，并在防水膜性能的室內評價方法方面做了一個很好的介紹。

3 瀝青路面基面層粘結材料與性能研究的必要性

半鋼性基層受制于材料自身的影響，開裂現象時常發生。開裂現象一旦發生，再加上基層頂面的防護措施做得不夠到位，極有可能導致動水壓沖刷基層，從而使得基層變軟以及瀝青路面的唧泥的情況的出現，嚴重者還有很大可能會滲入到底基層、濕軟軟底基層以及土基等，使得瀝青路面在早期就出現破壞，間接性地使得瀝青路面結構的使用壽命縮短。

但是，如果站在施工工藝以及施工成本的角度上考慮問題，就會發現這么一個問題，在基層頂部設置粘結層加防水層的結構，不但降不了成本，實施起來也極度繁雜。這樣一來，瀝青路面粘結層設置時，必須要能夠同時具擁有兩種性能，一方面能夠提供足夠的粘性，另一方面是需要足夠的防水能力。

所以，面對高等級公路事業的迅猛發展，對于面層粘結問題的研究不僅有意義，而且意義重大，不但能夠提高道路的使用壽命，減少國家的投入成本，還能夠降低出行事故的發生率，保證人們的出行安全。

4 瀝青路面基面層粘結材料的功能作用

基層與面層之間的粘結材料的受力情況并沒有想象中的那么不簡單，恰恰相反還比較復雜，除了受到剪應力和拉應力作用之外，還受到了壓應力的作用。在剪應力、拉應力和壓應力中，剪應力以及拉應力對粘結材料的作用發揮不會產生負面影響。如果路面結構同時還保持自然狀態，要想不遭受溫度、水以及陽光等因素的作用是不太現實的。筆者基于自身的實踐經驗以及相關文獻資料的借鑒，接下來將對基層和層面之間的粘結材料作具體分析。

4.1 基層與面層之間的粘結材料必須具備足夠的抗剪能力

在高等級半剛性基層瀝青路面中，基層和層面之間缺乏足夠的抗剪能力，從而使得面層推移情況以及涌包情況等病害時常出現。這些病害的出現不但造成了路面結構的破壞，還嚴重降低了路面的使用壽命，所以，瀝青路面的基層和面層之間一定要有足夠的抗剪能力，提升道路的使用性能，延長道路的使用壽命。

4.2 基層與面層之間的粘結材料必須具備足夠的抗拔能力

瀝青路面基層和面層之間無論是在什么環境下產生豎向拉應力是不可能的，也就不會因為豎向拉應力的存在造成層間分離，但在車輛的高速行駛中，尤其是超載行駛中，車輪與路面之間形成強烈的接觸，車輪行駛后還會產生真空泵吸作用，這些情況仍然會對層間粘結產生負面影響。如果對早期已經遭受破壞的瀝青路面鉆芯進行取樣，研究之后將會發現，車輛在運行一段時間之后，灑布在基層上的性能優良的粘結層材料的粘結效果將難以繼續保持，大多面層和基層早在鉆孔期間就分離現象就已經存在。瀝青路面的基層、面層之間一定要有足夠抗拔能力，二者也正是路面結構保持正常運行的關鍵所在。

4.3 基層與面層之間的粘結材料必須具備足夠的防水能力

水經面層到達基層頂部時，因為行車荷載的作用的存在，動水壓力會比較強大，可以試想一下，粘結層的防水能力非常弱，這樣基層就會遭受動水壓沖刷，逐漸表軟，路面的承載能力也就不斷降低，嚴重的話，路基的穩定性降受到巨大沖擊。并且，冬季容易出現結冰，造成基層凍脹；春季，極有可能遭受翻漿破壞，對面層的安全和質量形成嚴峻挑戰。因此，瀝青路面的基層和面層之間一定要有足夠防水能力。

5 結 語

總而言之，在對瀝青路面基面層粘結材料與性能進行研究的時候，必須要結合力學的有關知識和原理進行探究，還要考慮路面結構中層間的病害以及破壞情況。然后從粘結材料的抗剪能力、抗拔能力以及防水能力三個方面考慮，處理好這三個方面的問題，不斷解決半剛性基層瀝青路面由于基面層間接觸問題產生的破壞問題，進而提升道路的使用性能，延長道路的使用壽命，促進我國公路事業的快速發展。

2016-12-19

李襲中(1988-)，男，助理工程師，研究方向：試驗檢測。

U416.214

C

1008-3383(2017)03-0089-02