公路路面透層瀝青施工技術研究

帥如毅

（萍鄉市武功山公路事業發展中心，江西萍鄉 337000）

0 引言

對于公路工程結構來說，其主要的組成部分是基層和面層，但是兩者存在一定的性能差異，使用的材料也不同，使得基層與面層的連接性能比較差，當受到外部荷載和自然環境的影響時，容易導致結構出現問題，影響道路通行質量。為了使基層和面層之間黏結效果合格，需要在兩層施工中噴灑一層透層油的方式，提升結構性能以滿足道路通行的使用標準。

1 透層概述

目前的公路路面結構在施工中，比較常用的透層材料是煤焦油、稀釋瀝青、乳化瀝青等。煤焦油是工業生產環節中煤熱解所形成的產物，是當前我國應用最早的透層材料，但是因為該材料具有一定的污染性、致癌性，所以在近代應用數量逐步減少。當前最為廣泛應用的透層瀝青材料是高滲乳化瀝青，這種材料經過改性處理后，具備較為明顯的優勢。

在透層油施工之后，應用在半剛性基層與面層之間，有著如下優勢：第一，促進基層與面層之間連接性能的提升，組合形成整體的公路結構，車輛在轉彎、加速或者減速時，會給公路各層之間產生較大的切向力，如果半剛性基層與面層之間的連接性能不足，會產生嚴重的車轍、擁包等病害，所以需要使用鋪灑透層油的方式，促進基層與面層之間的連接性能合格，有效地預防發生病害。第二，提升防水性能。在半剛性基層表面噴灑一層透層油，瀝青材料滲入半剛性基層結構，實現細小孔洞的封閉處理，促進結構密封效果的提升，達到抗水害的效果，進而可以延長基層結構的使用壽命。從這些方面出發進行分析，透層油的鋪灑施工可以使得基層與面層連接效果合格，結構性能得到提升，更好地滿足公路路面結構的使用需要，對于當前公路工程運行水平的提升產生積極作用[1]。

2 工程概況

某公路項目建設長度為45km，長期以來道路通行性能良好，對于提高道路通行質量產生積極的意義。隨著當地經濟的不斷發展，交通通行數量逐步增多，路面結構出現的病害會更加嚴重，尤其是在早期建設施工環節，因為路面采用的是稀釋瀝青作為透層油，滲透性效果比較差，特別是長期運行之下，防水性能和黏結性能都無法滿足要求，結構損壞比較嚴重，車轍病害也更加嚴重。為了能夠快速恢復路面的性能，施工單位決定采用銑刨處理措施，應用高滲乳化瀝青作為透層油重新鋪設，以恢復路面基層和面層的性能，保證結構運行效果合格。

3 公路路面透層瀝青技術應用

3.1 原材料

高滲乳化瀝青是在乳化瀝青作為基礎之上改良所形成的，是當前應用最為廣泛的透層油材料。經過研究發現，高滲乳化瀝青的滲透深度要遠遠超過其他材料，可以在半剛性基層表面形成保護膜，預防降水或者其他地表水進入內部的情況，具體試驗參數可見表1。

表1 瀝青技術試驗檢測結果

3.2 透層的施工技術指標

3.2.1 噴灑時機

針對透層油的噴灑施工而言，特別是無結合料基層結構，噴灑時間并未有明顯要求，一般在瀝青結構層噴灑施工前的1～2d 完成即可。在半剛性基層的施工中，透層油的噴灑時機尤為重要，必須在基層結構碾壓施工結束后，且表面達到基本干燥性的要求時，沒有完全硬化的條件下進行噴灑作業。經過實際應用的經驗分析發現，該噴灑時機可以促進滲透深度的提升，具備較高的強度，綜合性能得到提高。

3.2.2 噴灑溫度

噴灑溫度一般應控制在80～120℃，如果溫度不能達到該要求，會造成滲透性效果較差，影響結構的性能。

3.2.3 噴灑量

對于半剛性的封閉結構基層來說，用透層油的噴灑施工方式進行處理，加強施工量的控制尤為重要，以滿足現場施工要求。經過對此次工程項目的綜合分析，確定噴灑量為0.8～1.0L/m2。透層結構現場施工中，應確保噴灑達到均勻性的標準，滲透效果合格，滲透深度達到技術要求。乳化瀝青在噴灑過程中，單位面積的噴灑量嚴格控制，首先需要在現場選擇1m2的路面進行試驗分析，通過清掃、灑水、濕潤等處理，表面達到干燥性要求，然后噴灑1kg 的乳化瀝青材料，并且進行現場保護處理，不會存在后續因素的影響，經過1d 之后觀察，具體如下：一是噴灑之后的路面表面色澤統一，基層結構表面形成0.3mm 左右厚度的瀝青薄膜，且不容易被掀開，所以說明該噴灑量符合施工的要求。二是噴灑環節如果出現表面色澤統一，形成均勻厚度的薄膜，但是容易被掀開，說明此時應用的乳化瀝青材料不足，灑布量也難以達到標準，應該適當的增加[2-3]。三是噴灑表面色澤統一，也形成表面薄膜，在掀開之后發現滲透的深度比較小，這就表明乳化瀝青沒有完全滲入基層結構內部，并不能有效地保護基層結構，所以整體的施工質量不合格。四是噴灑施工后表面色澤不統一，且經過觀察發現滲透的深度不達標，這時應該再次進行噴灑處理，并且要加強乳化瀝青黏稠度的調節。最終以表面色澤統一、薄膜厚度0.3mm 左右且不容易掀開為標準。

3.2.4 滲透深度

在現場施工的過程中，滲透的深度極為重要，一般半剛性基層為5mm 左右，而無結合料基層為10mm左右，其他材料在兩者之間即可。如果發現滲入基層的深度不足，只在表面形成一層薄膜，并不能達到固結穩定防水的效果，這是因為表面鋪設的厚度過小，在使用過程中容易發生分離的情況，造成結構的損壞。經過對此次公路項目分析，發現應用的是半剛性基層材料，所以選擇透層油鋪灑厚度為0.5mm。

3.3 透層油的施工

以往工程中應用的瀝青灑布車操作比較繁瑣，噴灑量控制不準確，且存在灑布不均勻的情況，尤其是噴灑的起步和結束時，效果比較差，而且過量的噴灑或者噴灑不足都會導致表面結構的損壞，影響工程的質量。因此，在此次工程中，結合實際情況，需要選擇合適的透層油噴灑設備，加強性能和質量的監測控制，并且調整噴頭結構，準確地計量各項數據信息，從而嚴格控制噴灑量，促進噴灑施工效果的提升。在噴灑工作結束之后，要加強交通管制，禁止任何車輛進入現場，確保滲透效果合格。

4 透層的質量控制

4.1 透層油

對于公路工程項目來說，透層油的噴灑施工環節，加強質量控制尤為重要，應用廣泛的是乳化瀝青材料，一般是在高等級項目中應用；稀釋瀝青在農村公路中應用。在現場施工環節，材料的質量對于整個施工效果存在直接影響，比如對于乳化瀝青來說，黏合度、滲透度等都關系到整個施工的效果。因此，在公路路面透層油結構的施工中，選擇合格的施工材料，并且加強材料的性能和質量的控制，每一項技術參數合格之后才能投入工程中應用。如果乳化瀝青中瀝青的材料比例比較低，會導致材料黏度不足，且會造成黏結性較差，滲入性不合格，影響施工效果。因此，必須加強乳化瀝青各項材料的控制，保證材料的性能合格。

4.2 黏度

黏度是公路路面透層油施工的重要技術參數，一般來說，將黏度控制在12～15 之間為最佳狀態，可以更好地保證透層油滲透效果合格，滲透深度也能達到標準的要求。而具備較高的黏度性指標，還能達到防水黏結的效果，促進瀝青路面結構性能的提升。因此，在公路路面透層油施工環節，必須加強材料的黏度控制，并且進行相關試驗分析，只有保證透層油黏度性能合格后，才能投入工程中應用。但是目前部分施工單位并未重視透層油的黏度參數檢測，造成乳化瀝青指標不合格，在投入使用之后發生嚴重的裂縫、干燥等問題，對施工的效果帶來負面影響[4]。因此，施工單位加強黏度參數的檢測和控制，確保性能合格，滿足公路路面透層油施工的要求。

4.3 滲透深度

公路路面透層油結構施工之后，乳化瀝青結構的質量、性能指標關系整個路面的運行效果，所以需要加強滲透深度控制，確保乳化瀝青材料進入基層結構的深度達到標準要求。如果經過檢查發現滲透的深度不合格，應該加強公路工程結構性能的控制，才能滿足當前公路工程的使用需要。一般來說，目前的公路項目施工環節，滲入的深度應該控制在5～10cm 之間，且在施工完成之后應用挖掘或者鉆孔的方式進行檢測，以確保滲透深度合格，不會給公路結構的運行造成嚴重的影響。

4.4 乳化瀝青的灑布溫度和時間

乳化瀝青作為透層油施工的環節，應該確保環境溫度在10℃以上，以免給整個路面的施工效果帶來負面影響。在乳化瀝青生產工作結束之后，需要存放在封閉的儲存罐內，如果時間超過1d，溫度下降明顯，就會造成乳化瀝青的性能不合格，所以需要加強生產和存儲環節的控制，保證乳化瀝青的性能處于合理的范圍之內，不會給公路路面結構的施工帶來影響。經過經驗總結分析發現，如果乳化瀝青在公路路面結構的施工過程中，環境溫度比較低，會導致滲透的深度不合格，基層和面層的連接效果也無法滿足要求，在乳化瀝青灑布施工的環節，嚴格執行公路工程的標準，各項參數都符合要求，并且落實碾壓施工處理措施，確保施工的效果合格，最終可以提升公路路面結構的性能。如果可以，進行交通封閉，需要在封閉之后開展乳化瀝青的噴灑作業，確保結構的滲透性達到標準要求，且要組織人員進行養護處理，對公路結構的表面落實保護性措施。如果道路交通無法進行封閉，乳化瀝青灑布作業就難以有效進行[5]。

4.5 乳化瀝青的灑布量

在乳化瀝青透層油施工的環節，加強灑布量的控制極為重要，這也是重要的技術參數，對于路面結構質量產生直接影響。根據目前的標準和規范要求，乳化瀝青透層油施工環節，施工量必須加強控制，還要保證現場的乳化瀝青灑布達到均勻性要求，如果存在不均勻的情況，容易發生泛黃泛白的現象，對乳化瀝青的滲透深度造成負面影響。在乳化瀝青灑布工作實施環節，如果灑布量超出規定要求，容易導致透層油發生流淌，也會在公路結構表面出現油跡，造成連接效果無法滿足要求，還會出現嚴重的滑動情況。如果在現場施工中，基層結構表面粗糙、縫隙過大，應該盡量增大乳化瀝青，從而可以滿足施工效果要求，不會給施工效果帶來影響。

4.6 路面的清潔度

乳化瀝青灑布施工環節，對于現場環境的要求比較高，最為關鍵的是要保證路面結構的清潔性，達到該要求才能提高乳化瀝青的透層結構施工效果。在現場清潔過程中，首先要使用吹風機將路面表層的雜物、灰塵清理干凈，確保在乳化瀝青施工后不會和污染物接觸，促進乳化瀝青的滲透性提升。同時，還要保證公路路面結構的干燥度，這樣灑布乳化瀝青之后才能達到滲透性效果，而在潮濕的環境下進行乳化瀝青施工，黏結性下降，透層施工質量不合格，滲透能力不足，將會給整體公路的性能帶來嚴重影響。

4.7 交通管制

在公路路面全部施工結束之后，必須落實交通管制措施，這也是非常重要的一項工作，避免給整個結構的施工帶來不利的影響。如果沒有加強交通管制，結構損壞比較嚴重，后續修復施工難度較高，施工效果也無法達到要求。首先在施工結束后，就要立即開展交通管制，工作人員根據乳化瀝青的性質、天氣情況等確定乳化瀝青的破乳時間。如果現場條件允許，應該盡量延長開放交通的時間，從而可以保證路面不會發生損壞的問題，確保結構性能合格。對于特殊條件來說，比如，乳化瀝青噴灑施工結束后，不能及時進行表面的瀝青面層施工作業，在這種情況下要開放交通，可以在公路路面表層鋪設一層石屑和粗砂。一般厚度在2～3mm 左右，如果是在半剛性基層表面噴灑施工，也要在表面鋪撒一層石屑或者粗砂，使用輕型壓路機進行碾壓處理，形成合格的表面結構，避免在有車輛進入后造成結構損壞。

5 結語

對于公路工程施工來說，透層結構施工是極為重要的施工環節，為整個施工項目水平的提升產生積極的作用，關系到公路路面的運行效果。但是就目前我國的瀝青面層施工來說，透層結構的施工并未提起足夠的重視，質量管理也不到位，影響公路的運行效果。因此，加強瀝青路面透層結構施工管控，嚴格落實規范化管理措施，促進公路工程建設效果的提升，保證公路路面結構施工效果達到標準要求，促進交通通行水平的提升。與此同時，還要全面落實各項質量監督和管理措施，透層瀝青施工技術有效的應用，促進公路路面結構性能提高，帶動我國公路事業的高質量發展。