關于瀝青表面處治技術

摘要：隨著現代交通運輸的發展，在五大運輸中，公路運輸以其靈活、方便、快捷等優點一直是五大運輸中的主要形式，也是人們日常生活中聯系最緊密的運輸形式。由于我國經濟發展起步晚、國土面積廣闊、地形復雜、氣候多變。所以在瀝青路面修筑過程中應因地制宜。更應從實際出發利用瀝青表面處治、瀝青灌入式等簡便、省錢的施工方法來建設瀝青路面，因此我們來具體的了解一下瀝青表面處治這種方法。

關鍵詞：瀝青路面 理清表面處治 應用 撒鋪 稀漿封層 攪拌

1 瀝青路面的簡述

瀝青路面，是由使用瀝青材料粘結礦質顆粒材料而鋪筑的瀝青混合料面層與各類基層和墊層所組成的路面結構。經過長期發展，其種類、鋪筑工藝、使用性能不斷的被拓展和改善，已成為目前世界高等級公路的主要路面結構。其優點表面無接縫、表面平整、行車舒適，與汽車輪胎的附著力好，且噪音小、養護簡單、舊瀝青路面可再生等。雖然瀝青路面具有上述優點，但如果材料組成、施工方法不當，以及受各種因素的作用，瀝青路面就會出現高溫軟化、低溫開裂、耐久性差等不良現象，從而導致路面使用期限縮短或養護費用提高。

對瀝青路面的修筑無論使用何種施工方法，熱伴熱鋪、熱拌冷鋪、瀝青灌入式或是我們所討論的瀝青表面處治都普遍的具有上述瀝青路面的優點和缺點。所以要做好瀝青路面就要從材料、施工以及其他各種影響瀝青路面使用性能的因素來考慮，同時我們所討論的瀝青表面處治也要從這些方面來研究。

2 什么是瀝青表面處治

瀝青表面處治是指各種類型的基層上（往往先噴灑透層瀝青，或先做下封層）或在老的瀝青面層或水泥混凝土上（往往先噴灑粘層瀝青）先噴灑一薄層，形成一薄的瀝青膜然后撒鋪一層石料，繼而碾壓而成。（這類為噴撒型表面處治）。在上述基層或老面層上，直接用預伴混合料鋪一薄層（一般厚2~3cm），經碾壓而成(這類為拌和法表面處治)。一般分為單層表處、雙層表處、三層表處。

3 表面處治的用途

構成磨耗層，防止破壞。封閉表層，防止表面水透入。增加面層的抗滑性能，增加行車安全。

4 影響瀝青表面處治使用性能的因素

主要有：①瀝青結合料和石料的性質，石料的規格；②瀝青結合料和石料的用量，以及噴撒的均勻性；③必須在面層整個使用期間都保持良好的粘結力；④石料之間的緊密嵌鎖；⑤基層的強度、平整度、表面結構以及路面的撓曲性質；⑥交通類型和交通量；⑦環境和排水條件。

4.1 瀝青結合料的性質：多種粘滯多和稠度的瀝青可以用作瀝青表面處治，各種不同等級的瀝青加熱到要求的溫度，其粘滯度可以降至符合噴灑的要求。但是，瀝青一旦噴灑到路面上，在約兩分鐘內其溫度迅速下降到路面溫度，其粘滯度也迅速增加。因而。粘稠瀝青適合在氣候熱的時候應用。稀釋瀝青含有一部分揮發性油，瀝青灑到路面上揮發油就開始蒸發，由于稀釋瀝青的粘滯度低，它應在較低溫度條件下使用。瀝青乳液適合在大范圍溫度條件下使用。

4.2 石料的性質和規格：所用的石料應能抵抗行車的磨耗，應具有足夠的強度不會被壓路機和行車壓碎。此外，石料應使單一尺寸的，立方體的，而不使扁平的。塵土和石粉的含量應很少。石料的規格包括石料的標稱尺寸和組成兩個方面。所用石料的規格與瀝青表面處置的類型（即單層表面處治、雙層表面處治、三層表面處治）有關。如，5-10mm的石料，標稱尺寸為10mm。一般情況下單層表面處治多采用標稱尺寸為15mm的石料，但是，石料愈均勻加工的費用就愈高。出現經濟問題，往往在確定規格時，允許有少了過大或過小的顆粒存在。通常介于d-D之間的顆粒含量占70-80％。

4.3 石料的用量：當石料顆粒一顆一顆緊密嵌鎖時，單層表面處治可以有很長的壽命。單層表面處治的石料用量應該是一顆一顆的石料緊密嵌鎖成的一層，石料用量不應過多。在多層表面處治中每上一層石料，尺寸應大約減小一半。可以增進層間的齒合。從而得到好的效果。例如，對于三層表面處治，底層用20mm的石料，中間層用8或10mm的石料，上層用5mm的石料。在這種情況下，每層石料的合適用量應是一顆一顆的石料緊密嵌劑成一層（如單層表面處治一樣）。多層表面處治的下層石料，會受到上層噴灑瀝青的有效包覆。因此，下層的石料也不應過量。下層石料用的過多，會使面層整體中的瀝青顯得不足。

4.4 瀝青的用量:瀝青的用量對表面處治的使用性能有非常重要的影響。瀝青用量過多，會產生一個富含瀝青的光滑面層，甚至泛油。瀝青用量過少，上層石料容易散失，面層的損壞過程會加速。在控制瀝青用量的同時、必須使瀝青撒布均勻。

瀝青的用量主要與石料顆粒之間的孔隙有關，而孔隙率與石料的尺寸、形狀和壓實度有關。在確定雙層瀝青表面處治的瀝青總用量時，也應區分兩種不同情況：第一：第一層鋪筑后，通車一段時間，然后再鋪第二層。在這種情況下，第一層的石料已穩定就位，瀝青石料一起已形成一個緊密的均勻的結構。鋪筑第二層時，多余的石料或已被行車拋散到路面外，或已被人工清除。鋪筑第二層時噴灑的瀝青，已不再下滲，卻仍有一部分需要用于填充第一層石料表面的孔隙。孔隙愈大，用于填充的瀝青就愈多。而孔隙的大小則又取決于石料的顆粒的尺寸和形狀，石料愈小，顆粒形狀愈接近立方體，表面的孔隙也就愈小。通常第一層表面處治的石料的尺寸較大，因此，它表面的孔隙必然比灑有透層瀝青，特別是已做下封層的基層表面的孔隙要大的多。因此，雙層瀝青表面處治的瀝青用量的總量，在下層表面孔隙較小的情況下，至少也應該兩者相等；第二：上下層連續鋪筑，采用這種方法施工時，第一層石料碾壓完畢后，接著噴灑第二層瀝青，進行第二層鋪筑，第一層石料雖然經過碾壓，石料顆粒并不能完全定位。下層并沒有形成完全穩定的結構。所撒布的石料不可避免的會有所重疊。它與已通車一段時間的第一層的表面有明顯的差別。前者的特點是，既有石料顆粒重疊之外，石料層內部的孔隙又大而且石料層上部的孔隙與下部的孔隙是溝通的（除非第一次噴灑的瀝青足夠多，能填滿石料層下部的全部孔隙）。在具有這些特點的第一層上噴灑的第二次瀝青中，必然有相當一部分要灌入石料層內部的孔隙中。這樣，就使得石料層表面形成的瀝青膜薄了用于牢固第二層石料的瀝青少了。因此，采用上下兩層瀝青用量的和，而不是與前者和后者相等。同時，應該調整上下兩層的瀝青用量，使上層瀝青用量多于下層，上層使用瀝青用量的60％左右，以補償灌到下層內部孔隙中的瀝青。

4.5 交通量：當交通量小于300輛/天時，可采用單層表面處治或使用砂的雙層表面處治。當交通量接近1000/天時，宜采用三層表面處治。

4.6 特殊場合：在陡坡、急彎、環形交叉以及有大量剎車和起動車的地方（如交叉口、停車場），面層受到大的應力，表面處治容易遭受破壞，特別在其使用初期，更是如此，在這些特殊場合，不宜采用單層瀝青表面處治，并因使用更稠的瀝青，同時使用預先處治過的石料；或使用表面結構較細的表面處治，并在頂面采用霧狀噴灑；或在表面使用瀝青砂漿。

5 瀝青表面處治對材料的要求

對材料的要求主要有：瀝青結合料、石料、瀝青砂漿。

5.1 瀝青結合料：作噴灑用的瀝青通常是指通常是指通過針入度試驗得針入度為80-200的瀝青。在氣候冷的地區，也可以用針入度達到300的瀝青。瀝青的質量應符合標準或規范的要求。煤瀝青的耐久性不如石油瀝青，宜用于多層表面處治的下層。

用作表面處治的各種瀝青都需要加熱到適宜于噴灑的粘滯度。各種瀝青的噴灑溫度應按照規范進行。瀝青乳液使用最方便，通常不需要加熱，在必須加熱時，其要求溫度比粘稠瀝青低的多，僅40-60℃左右。專用瀝青乳液灑布機可以不加熱。

當石料是花崗巖、石英巖及致密長石時，用陽離子瀝青乳液比陰離子的瀝青乳液好。在潮濕或冷的氣候條件下，或石料潮濕時，用陰離子瀝青乳液比用陽離子瀝青乳液好。瀝青乳液與其它瀝青比，在石料層中下灌更好，它更適宜做霧狀封層。

制備瀝青砂漿應采用慢裂瀝青乳液。其原瀝青應該是測得針入度80-100的瀝青，只有在溫和地區的冬季施工，才可以用針入度150-200的原瀝青制備慢裂瀝青乳液。

5.2 石料：石料通常開采片石。其應符合以下幾點要求①規格；②抗壓碎能力，通過試驗壓碎值小于25%，對于高級路面壓碎值應小于20%；③清潔度，通過沖洗法測試，要求粒徑小于1mm的顆粒不超過1%；④扁平細長的顆粒應少于20%。

5.3 瀝青砂漿：制備瀝青砂漿，宜采用石屑（如：0-5mm）。如果顆粒太細，可添加有棱角的粗砂。如果顆粒太粗，可添加細砂、石粉等合適的材料。

總之，只有把理論和實際相結合，設計施工時，綜合考慮以上各種因素，因地制宜，因環境制宜，科學合理的設計施工，才能確保工程質量，讓投資人滿意，讓城鄉交通便利，讓人們生活的更美好。