沥青路面基面层粘结材料与性能研究

李袭中

(贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司，贵州 贵阳 550000)

沥青路面基面层粘结材料与性能研究

李袭中

(贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司，贵州 贵阳 550000)

将结合当前沥青路工程的实施情况，对沥青路面基层粘结材料与性能进行研究，希望能够对今后的有关研究提供一定的借鉴意义。

沥青路面；粘结材料；性能研究

1 沥青路面基面层粘结材料与性能研究的背景分析

在我国，根据《公路沥青路面施工技术规范规定》的要求，透油层必须全部喷洒在沥青路面各类基层中。与此同时，喷洒时还需要注意的是，不是在任何时候都适合喷洒，喷洒必须要在用于半刚性基层的透层应当紧紧接在基层碾压成型后表面稍变干燥、并且还未全部硬化的状况下进行喷洒。其实在现阶段的沥青路施工过程中也确确实实这样做的，一般都是在基层施工完成不就之后即刻洒布透层。这样做是出于两个方面的考虑。这种做法能够保证布透层的渗透性，并且实施的封闭养护基层措施更加有效。但是事与愿违，现实中依然存会有许多高等级公路由于层间问题的存在导致损坏现象的发生。

现阶段，对沥青路面施工技术的规范中，洒布的透层材料的要求确实比较高，然而对透层的路面使用性能等内容上则没有提出任何相关规范。另外，透层的原材料指标要求也是大同小异，尽管在指标上达到要求标准，但是却常常因为路用性能的不足导致路面破损的情况出现。

2 国内外情况阐述

2.1 国内方面的情况阐述

在对防水层的研究方面，我国大概是上世界90年代末期才对有关问题进行了研究。在2004年和2005年，我国相继发布了《道桥用防水涂料》和《路桥用沥青基防水涂料》的部分指标。

2.2 国外方面的情况阐述

与我国相比，国外在防水层方面的研究就要远远早于我国，研究过程和结果都非常成功，并且实验方法和实验指标具有非常高的成熟度。可是，唯一不足的就是大多数针对的都是桥面铺装和建筑防水。在桥面的防水层和路面粘层二者之间具有很多相似点，所以可以借用到沥青路面粘结层的研究中。众多欧美发达国家中，起步较早并且研究较好的当属美国了，远在上个实际70年代中期，NCHRP就已经发表了桥面防水报告，并在防水膜性能的室内评价方法方面做了一个很好的介绍。

3 沥青路面基面层粘结材料与性能研究的必要性

半钢性基层受制于材料自身的影响，开裂现象时常发生。开裂现象一旦发生，再加上基层顶面的防护措施做得不够到位，极有可能导致动水压冲刷基层，从而使得基层变软以及沥青路面的唧泥的情况的出现，严重者还有很大可能会渗入到底基层、湿软软底基层以及土基等，使得沥青路面在早期就出现破坏，间接性地使得沥青路面结构的使用寿命缩短。

但是，如果站在施工工艺以及施工成本的角度上考虑问题，就会发现这么一个问题，在基层顶部设置粘结层加防水层的结构，不但降不了成本，实施起来也极度繁杂。这样一来，沥青路面粘结层设置时，必须要能够同时具拥有两种性能，一方面能够提供足够的粘性，另一方面是需要足够的防水能力。

所以，面对高等级公路事业的迅猛发展，对于面层粘结问题的研究不仅有意义，而且意义重大，不但能够提高道路的使用寿命，减少国家的投入成本，还能够降低出行事故的发生率，保证人们的出行安全。

4 沥青路面基面层粘结材料的功能作用

基层与面层之间的粘结材料的受力情况并没有想象中的那么不简单，恰恰相反还比较复杂，除了受到剪应力和拉应力作用之外，还受到了压应力的作用。在剪应力、拉应力和压应力中，剪应力以及拉应力对粘结材料的作用发挥不会产生负面影响。如果路面结构同时还保持自然状态，要想不遭受温度、水以及阳光等因素的作用是不太现实的。笔者基于自身的实践经验以及相关文献资料的借鉴，接下来将对基层和层面之间的粘结材料作具体分析。

4.1 基层与面层之间的粘结材料必须具备足够的抗剪能力

在高等级半刚性基层沥青路面中，基层和层面之间缺乏足够的抗剪能力，从而使得面层推移情况以及涌包情况等病害时常出现。这些病害的出现不但造成了路面结构的破坏，还严重降低了路面的使用寿命，所以，沥青路面的基层和面层之间一定要有足够的抗剪能力，提升道路的使用性能，延长道路的使用寿命。

4.2 基层与面层之间的粘结材料必须具备足够的抗拔能力

沥青路面基层和面层之间无论是在什么环境下产生竖向拉应力是不可能的，也就不会因为竖向拉应力的存在造成层间分离，但在车辆的高速行驶中，尤其是超载行驶中，车轮与路面之间形成强烈的接触，车轮行驶后还会产生真空泵吸作用，这些情况仍然会对层间粘结产生负面影响。如果对早期已经遭受破坏的沥青路面钻芯进行取样，研究之后将会发现，车辆在运行一段时间之后，洒布在基层上的性能优良的粘结层材料的粘结效果将难以继续保持，大多面层和基层早在钻孔期间就分离现象就已经存在。沥青路面的基层、面层之间一定要有足够抗拔能力，二者也正是路面结构保持正常运行的关键所在。

4.3 基层与面层之间的粘结材料必须具备足够的防水能力

水经面层到达基层顶部时，因为行车荷载的作用的存在，动水压力会比较强大，可以试想一下，粘结层的防水能力非常弱，这样基层就会遭受动水压冲刷，逐渐表软，路面的承载能力也就不断降低，严重的话，路基的稳定性降受到巨大冲击。并且，冬季容易出现结冰，造成基层冻胀；春季，极有可能遭受翻浆破坏，对面层的安全和质量形成严峻挑战。因此，沥青路面的基层和面层之间一定要有足够防水能力。

5 结 语

总而言之，在对沥青路面基面层粘结材料与性能进行研究的时候，必须要结合力学的有关知识和原理进行探究，还要考虑路面结构中层间的病害以及破坏情况。然后从粘结材料的抗剪能力、抗拔能力以及防水能力三个方面考虑，处理好这三个方面的问题，不断解决半刚性基层沥青路面由于基面层间接触问题产生的破坏问题，进而提升道路的使用性能，延长道路的使用寿命，促进我国公路事业的快速发展。

2016-12-19

李袭中(1988-)，男，助理工程师，研究方向：试验检测。

U416.214

C

1008-3383(2017)03-0089-02