沥青路面透层及其封层施工技术探讨

李翠花

（中建新疆建工路桥工程有限公司，新疆 乌鲁木齐 830054）

0 引言

透层是为了使沥青面层与半刚性基层结合良好，满足路面层间连续，在基层上浇洒液体石油沥青（煤油稀释沥青）、煤沥青或乳化沥青而形成的透入基层表面的沥青层。半刚性基层必须浇洒透层，以保证面层与基层具有良好的结合面，而封层则是解决沥青路面水损害的一个重要措施。

1 透层施工技术

透层沥青的品种和用量应根据基层的种类通过试洒确定，并符合规范要求。材料选取时，对于表面致密、渗透性差的半刚性基层，宜采用渗透性好的较稀的透层沥青，如液体沥青（煤油稀释沥青）等；对于表面粗糙、渗透性好的级配碎石等粒料基层，宜采用较稠的透层沥青，如液体沥青、煤沥青等，并宜适当增加用量。透层沥青的粘度可通过调节稀释剂的用量或乳化沥青的浓度得到。对于半刚性基层的透入深度宜不小于5mm，对于柔性基层宜不小于10mm，并与基层联结为整体。

透层可在半刚性基层施工结束且表面稍干后或覆盖养生结束后浇洒。当基层完工时间较长，表面过分干燥时，应对基层进行清扫，在基层表面少量均匀洒水，并待表面稍干后浇洒透层沥青。在无结合料粒料基层上洒布透层沥青时，宜在施工结束干燥后浇洒，并应在铺筑面层前渗透固结完毕。透层沥青洒布应采用智能沥青洒布车喷洒，保证喷洒均匀。

浇洒透层沥青应符合下列要求：浇洒透层前，将路面清扫干净，对路缘石及人工构造物应适当防护，以防污染。透层沥青洒布后应不致流淌，渗透入基层一定深度，不得在表面形成油皮。透层应不致在运料车和摊铺机作用下粘起、揭皮而遭破坏。当发现透层沥青不能渗入基层要求的深度或有油皮时，应更换透层沥青或增加稀释剂。如遇大风或即将降雨时，不得浇洒透层沥青。气温低于10℃时，不宜浇洒透层沥青。透层沥青应按用量一次浇洒均匀，喷洒过量的部位应撒布吸油用的石屑或砂，必要时可以适当碾压。浇洒透层沥青后至完全渗透入基层前，严禁车辆和行人通过。铺筑沥青面层前如发现局部地方透层沥青剥落，应予以修补。

工程实践表明，透层的质量除了与材料有关外，另一个主要因素就是洒布量和均匀性。以前的高速公路多采用国产的带排档的洒油车，由于洒油量不易控制，且最低洒布量受到限制，为此有的高速公路采用人工洒布，如京沪高速公路河北段。这虽然解决了较小洒布量的问题，但随意性、不均匀性又凸现出来。目前，我国引进生产了智能型沥青洒布车，该设备洒布量、宽度自动控制、灵敏度较高，解决了透层油洒布量小、不均匀的问题。对于高速公路，要求施工单位必须采用智能洒布车施工。

2 封层施工技术

封层分为上封层和下封层：中上沥青面层之间的称为上封层；半刚性基层上、沥青底面层下的为下封层。封层施工材料适宜采用高粘结力的改性沥青，其60℃粘度不小于2 000Pa·s，软化点不低于75℃。石料宜选择大体均匀一致、单一粒径的石灰岩，对集料中的超粒径颗粒必须筛除。

封层改性沥青的洒布量与石料规格应通过实验确定，一般情况下改性沥青上封层洒布量为1.0/m2，使用8～10mm集料，下封层洒布量为1.5/m2，使用8～12mm集料。石料与改性沥青的粘结力要求达到5级，不能达到要求的集料要用消石灰预处理。铺设封层时的下卧层表面必须彻底清扫干净，保持表面整洁。将集料或预拌集料均匀地撒布在改性沥青上，覆盖率宜控制在55%～65%，其用量根据设计厚度和石料粒径确定。通过采用轻型压路机碾压，将集料压入沥青层中，改性沥青向上挤出，要求挤出的改性沥青大体上达到集料1／3～1／2的高度，且集料嵌挤良好。

水损害是沥青路面早期损害的主要类型之一，表现为沥青路面在水和车辆荷载的作用下发生的唧浆、坑槽、松散、龟裂等破坏。产生水损害的内因：一是沥青混凝土的空隙较大和压实度不足，新建路面的实际空隙率如大于7%，则属于半透水结构，想做到一点不渗水很困难；二是沥青与碎石的粘结力不足；三是路面设计中路面结构排水和防水层的设计不够。外因是降水及大量车辆（特别是载重货车高速行驶）。一些交通量较小的高速公路，其沥青路面水破坏现象明显少。采用密级配沥青混凝土路面的水损坏，明显少于透水性较大级配沥青混凝土路面。解决水损害的一个重要措施是设置封层（防水层）。

2.1 上封层（防水层）处理

沥青路面承受着大气温度环境的影响。邢临高速公路所处地区冬季最低气温为－21.6℃，夏季极端最高气温为41.8℃，且连续高温天数可达1周左右，路面温度更高。沥青属于温度敏感性材料，遇热变软，失去力学能力。探索把水封堵在路面之外，而又不影响表面层其他功能，一直是工程技术管理人员思考、研究的问题。

改性沥青技术和喷洒设备的发展为把雨水封堵在沥青层之外提供了技术支持。沥青材料防水，首先需要解决抵抗高温变形性能。改性沥青将软化点提高到70～80℃，是比较成熟的技术。这样就可以把沥青防水层移到上、中面层之间，一方面阻止雨水往下渗透，使中、下面层免受水害之苦，另一方面，保留了表面层的功能，同时由于表面层较薄，水分散发较快，影响时间短。热喷改性沥青封层中要注意改性沥青各项指标的匹配。使用SBS改性剂，调高了软化点，延度也相应减小，但要采取技术措施，或调整基质沥青与改性剂匹配性，使5℃低温延度不小于30cm；否则，沥青太稠，即使有加温装置，沥青也不易喷出，或喷出的沥青雾化不好，呈条带状分布，均匀性差，影响封层质量。热喷改性沥青封层在河北省应用已有两三年的历史，实例证明，没出现质量问题。不过，鉴于这是一项新技术，考虑到应用时间不长，技术数据不多，且沥青层离路面表面太近，沥青太多容易引起其他病害，邢临高速公路上封层用量选用1.0kg/m2。

2.2 下封层（防水层）处理

下封层设在半刚性基层和沥青面层之间，一是封堵面层渗水，二是增加基层和面层的连接，三是可作为应力吸收层，削减刚、柔层应力传递递差，四是提供面层施工的良好界面。下封层一般采用层铺法表面处治或稀浆封层法施工。由于改性沥青的温度适应性更强，热喷改性沥青封层技术逐步发展起来。其主要优点是：具有较强的抵抗高温变形能力，改性沥青软化点要求大于75℃；具有抗低温裂缝能力。改性沥青喷洒量为1.5～2kg/m2，相当于1.5～2.0mm的沥青薄膜，对适应半刚性基层裂缝的适应性较强。

热喷改性沥青后，立即撒布单一粒径的矿料，为后续摊铺作业提供良好的作业面。改性沥青在夏季高温天气下，呈现弹软状态，如果不撒石料隔离，在重载车和摊铺机的作用下，大部分要被车轮粘起，所以石料用量是满足不被粘轮的最小用量。为了防止石料重叠，选用单一粒径石料。粒径大小应根据沥青洒布量而定，以满足摊铺上面层后，石料全部裹覆沥青为宜。

3 结语

公路建设必须使沥青路面各结构层连续，从而有效确保路面的受力状况与设计一致，使用寿命达到设计年限。由于路面基层厚度较大，同属半刚性材料，层间连续容易形成。沥青路面面层各结构层弹性模量变化较小，胶结料沥青自身具有粘性，层间连续也容易达到。于是，半刚性基层与柔性面层的结合成为突出问题，需要引起工程技术人员的重视。

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