大厚度基層與瀝青面層層間處治技術研究

摘 要：為了解決日益增長的交通需求問題，本文介紹了大厚度基層與瀝青面層層間處治技術，以某公路工程為例，分析了該工程原材料指標及配合比、層間處治技術，提出了透層油施工、黏層施工、封層施工的技術應用，得出了道路的耐久性主要受到建筑負荷、抗疲勞性能以及道路各結構層間粘附力等多重因素的影響的結論，進一步提升道路性能，深入探究并解讀瀝青道路層間修復技術的實施與應用。

關鍵詞：大厚度基層；瀝青面層；層間處治技術文章編號：2095-4085（2024）06-0019-03

0 引言

近年來，我國持續加大對交通基礎設施的投資力度，推動了各類型道路總長度的逐年增長。其中半硬化基底道路憑借其超強的韌性、硬度和負荷能力，有效滿足我國道路行業經濟快速發展的需求，對道路行業的進步產生了積極而深遠的影響。李蓉（2022）基于瀝青路面層間材料的特性，分析瀝青路面層間處置相關技術［1］。何軍（2022）通過開展試驗的方式，分析不同工藝的粘結效果，最后選擇膠粉改性瀝青作為封層材料［2］。武越鋒（2021）結合具體工程，分析透層油封層、稀漿封層以及同步碎石封層三種處治技術的工藝［3］。

1 工程概況

該公路的基礎寬度設計為21.5m，嚴格遵守高速公路的規劃標準，以確保交通流量和速率的順暢與安全。此外所有橋梁均按照I級承重標準進行設計與建設。在具體規劃中，確定了硬質路面的寬度為2m×1.5m，交通流量通道的尺寸為2m×2m×3.75m，中心區域的間距為1.5m，以確保道路使用的安全與效率。這條公路作為附近地區的主要交通干道，其車流量極大，實際承載壓力已超出設計規定的70%～80%的限值。因此，在公路層級治理的框架下，必須對工程所在地區的材料情況進行全面評價，并據此選擇性能材料。

2 大厚度基層與瀝青面層層間處治原材料指標及配合比

2.1 透層油的組成及用量

根據瀝青道路建設的規范，各類道路的基層均須涂抹透層油和粘層油，確保油液全面覆蓋基層后，方可進行瀝青面層的鋪設。此外基層的頂部應設置密封層，同時，上層、基層和中層之間亦需涂抹粘層油，以確保道路的完整性和穩定性。在本項目中，主體材料包括水、改性劑及瀝青，全部為實驗室內自制。本項目主要采用的是70號基質瀝青，具體技術參數詳見附表1。在實際操作過程中，瀝青與水的混合比例被精確調控至1∶1，并通過特制的乳化瀝青設備進行深度攪拌，確保攪拌時間不少于0.5h。同時整個過程中混合物的溫度始終維持在80℃以上，以確保材料性質的穩定與效果的最優化。

SBS改性乳化瀝青在高級道路粘合層領域的應用十分廣泛。其顯著優勢在于既能在高溫環境下保持出色的穩定性，又能在低溫條件下展現卓越的防裂性能。除此之外，其耐磨性以及粘合性能較好。本項目所采納的SBS改性乳化瀝青技術指標詳見表2，不僅符合我國交通部的建設規范，更能在現場施工過程中發揮積極作用。在進行瀝青撒播工作中，通過運用全自動撒播設備來精確控制瀝青的使用量，目標撒播范圍為0.4～0.6kg/m2。

2.2 稀漿封層及同步碎石封層材料

稀漿封層建設技術采用精確配比的級配骨料、填充物、乳化瀝青、水及多種添加物，混合制備成稀漿混凝土，隨后將混合物均勻鋪設于待處理的路面之上。同時考慮到稀漿封層的厚度差異，進一步將其劃分為細密封層、中密封層、粗密封層和增大密封層四種類型。在本項目中，采用粗密封層的設計方案，并明確將其厚度設定為10mm，確保項目質量，同時滿足工程實際需求。在考慮碎石特性時，必須關注其外觀的清潔度、尺寸和形態，已確定使用直徑為5～10mm的石灰巖碎石。根據具體計算，每平方米所需的散播量為6.359kg。

3 大厚度基層與瀝青面層層間處治技術分析

3.1 透層油施工

為確保瀝青能夠均勻且緩慢地滲透，可以使用乳化瀝青PC-2型。注意其使用量應嚴格控制在1.0～1.2kg/m2的范圍內，以達到最佳的滲透效果。在施工開始前，確保基礎建設已完成且表面已適度干燥，以避免對瀝青滲透造成不利影響。在基礎建設的過程中，若存在施工周期過長或表面出現松動的現象，首先必須對施工區域進行全面的清掃工作，以確保基礎層干凈無塵。隨后方可開始鋪設瀝青。瀝青的鋪設過程中，需確保瀝青具有充分的滲透性而不外溢，并達到預設的深度標準（通常為5mm或以上），以防止瀝青在基礎層表面形成油膜。在施工乳化瀝青稀糊封層之前，如果某些區域瀝青過量需要立即清除。

3.2 黏層施工

首先黏層瀝青的撒播或涂抹必須保持均勻一致，以確保其均勻覆蓋在道路表面；其次瀝青的噴灑量應嚴格控制在0.3～0.6L/m2之間，以確保其充分發揮粘結作用。此外，若道路表面存在污垢和灰塵，需要在施工前徹底清除，以保證黏層瀝青與道路表面的緊密結合。在進行道路施工過程中，若存在土壤則需使用水沖洗干凈，并等待道路表面完全干燥后方可進行后續施工。同時若氣溫低于10℃或道路表面過于潮濕，則不得使用黏層瀝青。在完成基礎建設工作后，需在其上方進行透氣性瀝青和稀釋封閉層的施工。在生產上層的瀝青混凝土時，嚴格遵循科研機構所提供的精確配比，以確保產品質量與性能的穩定。在進行瀝青混合料的試拌、試鋪工作中，由監理工程師親自指導，選取至少500m的道路區域作為試驗段。通過試驗能夠確定松鋪系數、壓實遍數、混合時間、混合溫度、碾壓順序等關鍵參數，進而評價施工計劃的合理性與可行性。根據對試驗區域的綜合評價，可以實現對瀝青混凝土的底層結構進行詳細規劃。在此方案中，底層的構造將采用8cm厚的瀝青混凝土，中層則鋪設6cm厚的瀝青混凝土，而最上層則選用4cm厚的SMA瀝青混合物，確保道路的穩固性、耐久性以及行車舒適性。在此過程中，采用攤鋪機負責上、中、下三個層次的全面施工，以確保施工的一致性與高效性。在下層建設中，采用鋼絲線法，以確保結構的穩固與準確；而在中層和表層施工中，選擇無接觸的平衡梁法，旨在提升施工效率與質量。為確保鋪設質量，需在鋪設前對鋪設機的熨平板進行加熱，加熱溫度應不低于65℃。鋪設機應維持穩定且均勻的運作狀態，鋪設速度控制在每分鐘2～6m之間，鋪設數量需與混合物輸送量保持同步。針對瀝青混合料的壓實過程，將其劃分為三大階段：初步壓實、二次壓實以及最終壓實。在每個階段中，都運用到不同型號的壓路機，確保壓實質量符合工程要求。

在施工粘層乳化瀝青的過程中，第一，需均勻涂抹粘層油，并精確控制灑布量，以防超出或低于所需標準。第二，在進行粘層油撒布作業之前，必須確保道路上的所有雜質被徹底清除，隨后需使用水進行全面沖洗。第三，為確保粘層油能夠均勻覆蓋且避免漏灑和堆積現象，需以霧狀形式進行噴灑。一旦發現某部分噴灑量不足，需立即進行補充作業。第四，當施工環境溫度低于10℃或遇到降雨天氣時，應暫停施工活動［4］。

3.3 稀漿施工

在道路表面修復工作中，需要不斷提升建筑技術、優化工作流程以及增強操作人員的專業素養。在此過程中，稀漿封層機成為了關鍵設備，其工作原理在于將乳化瀝青、碎石、礦物粉末、水以及各類添加劑按照預定比例投入混凝土攪拌桶內，隨后通過快速攪拌形成流動的乳化瀝青稀漿混合物，并最終在道路表面實現均勻鋪設。為確保稀漿封層機的有效使用，需事先詳盡了解并掌握其使用指南。為了消除表面空隙，需在橡膠板上增設一層土工布，方可進行后續鋪設工作。在鋪設稀漿混合料時，稀漿封層機必須保持穩定的運行速度，并控制在每小時2公里左右，以確保鋪設的物料量與產出量相匹配。鋪設完成后，需立即進行手動找平作業，并精確處理接縫、不平整處及大顆粒礦石部分。根據建設需求，常見的選擇是采用BCR型改性乳化瀝青。在底層建設完成后，為了確保建設品質，經常需要采取稀漿封層措施，能夠有效地防止底層中大部分雨水的流失。通常情況下，瀝青的使用量（即油石比）需要在7.5%～13.5%的范圍內進行調整。在確定混合料的配合比時，首先精確確定所需的水量，這通常通過稠度測試來實現；其次設定混合料的破乳時間，嚴格控制在15min～12h的范圍內。另外，對混合料的初凝時間和固化時間進行測試至關重要，比如：混合料的粘結力達到120N·cm的標準時可準確判定其初凝時間。在固化時間的設定上，可以將其設定為200N·cm。

3.4 封層施工

在封層施工開始前，從原材料庫中提取必要的細小物質、乳化劑以及瀝青樣本，精確確定密封層的稠糊比例，確保工程質量。在比例確定后提交給監督工程師進行嚴格審核；審核通過后，采用稠糊混合物鋪設至少300m的實驗區域。此實驗區域的鋪設將為后續的建設工作提供重要的參考依據。在進行封層作業前，確定機器的運行速度、石料及瀝青的投入量等關鍵因素。在鋪設乳化瀝青混合料時，采用CRM500型連續乳化瀝青混合料鋪設車輛，以確保施工質量和效率。在進行乳化瀝青混合料的鋪設工作中，將裝載有各種物料的鋪設車輛引導至施工起始點，并確保車輛的指示標志與預設的路徑控制線精確對準。同時必須保持鋪設槽口與機器尾端的垂直，以便施工精確無誤。另外，需要驗證瀝青泵是否已充分預熱，從而保障其流暢運作，并確保攤鋪機的所有組件均處于正常工作狀態。當混合物的體積達到攤鋪機總容量的三分之一，并且已在道路寬度上鋪設了充足材料時，可啟動攤鋪機，并以1.5～3.0km/h的速度保持勻速行駛［5］。

4 結論

（1）為了提升道路表面的承載能力與穩定性，需要對道路的各個構造部分給予充分的關注。

（2）只有確保每個構造部分之間的連貫性和協調性，才能有效提高道路建設的整體質量，對每個構造部分進行細致的分析和研究，以確保道路的安全性和耐久性。

參考文獻：

［1］李蓉.瀝青路面層間處置技術研究［J］.四川建材，2022，48（10）：192-193.

［2］何軍.再生瀝青路面基面層間界面加強處治技術研究［J］.科學技術創新，2022（24）：81-84.

［3］武越鋒.半剛性基層瀝青路面層間處治技術研究［J］.交通世界，2021（16）：24-25.

［4］李文展，王興偉，鞠新強，等.道路SMA瀝青混凝土面層施工質量控制［J］.中國建筑金屬結構，2023，22（5）：106-109.

［5］王剛.大厚度水泥穩定碎石基層及其層間處治技術研究［D］.華南理工大學，2019.