公路路面透层沥青施工技术研究

帅如毅

（萍乡市武功山公路事业发展中心，江西萍乡 337000）

0 引言

对于公路工程结构来说，其主要的组成部分是基层和面层，但是两者存在一定的性能差异，使用的材料也不同，使得基层与面层的连接性能比较差，当受到外部荷载和自然环境的影响时，容易导致结构出现问题，影响道路通行质量。为了使基层和面层之间黏结效果合格，需要在两层施工中喷洒一层透层油的方式，提升结构性能以满足道路通行的使用标准。

1 透层概述

目前的公路路面结构在施工中，比较常用的透层材料是煤焦油、稀释沥青、乳化沥青等。煤焦油是工业生产环节中煤热解所形成的产物，是当前我国应用最早的透层材料，但是因为该材料具有一定的污染性、致癌性，所以在近代应用数量逐步减少。当前最为广泛应用的透层沥青材料是高渗乳化沥青，这种材料经过改性处理后，具备较为明显的优势。

在透层油施工之后，应用在半刚性基层与面层之间，有着如下优势：第一，促进基层与面层之间连接性能的提升，组合形成整体的公路结构，车辆在转弯、加速或者减速时，会给公路各层之间产生较大的切向力，如果半刚性基层与面层之间的连接性能不足，会产生严重的车辙、拥包等病害，所以需要使用铺洒透层油的方式，促进基层与面层之间的连接性能合格，有效地预防发生病害。第二，提升防水性能。在半刚性基层表面喷洒一层透层油，沥青材料渗入半刚性基层结构，实现细小孔洞的封闭处理，促进结构密封效果的提升，达到抗水害的效果，进而可以延长基层结构的使用寿命。从这些方面出发进行分析，透层油的铺洒施工可以使得基层与面层连接效果合格，结构性能得到提升，更好地满足公路路面结构的使用需要，对于当前公路工程运行水平的提升产生积极作用[1]。

2 工程概况

某公路项目建设长度为45km，长期以来道路通行性能良好，对于提高道路通行质量产生积极的意义。随着当地经济的不断发展，交通通行数量逐步增多，路面结构出现的病害会更加严重，尤其是在早期建设施工环节，因为路面采用的是稀释沥青作为透层油，渗透性效果比较差，特别是长期运行之下，防水性能和黏结性能都无法满足要求，结构损坏比较严重，车辙病害也更加严重。为了能够快速恢复路面的性能，施工单位决定采用铣刨处理措施，应用高渗乳化沥青作为透层油重新铺设，以恢复路面基层和面层的性能，保证结构运行效果合格。

3 公路路面透层沥青技术应用

3.1 原材料

高渗乳化沥青是在乳化沥青作为基础之上改良所形成的，是当前应用最为广泛的透层油材料。经过研究发现，高渗乳化沥青的渗透深度要远远超过其他材料，可以在半刚性基层表面形成保护膜，预防降水或者其他地表水进入内部的情况，具体试验参数可见表1。

表1 沥青技术试验检测结果

3.2 透层的施工技术指标

3.2.1 喷洒时机

针对透层油的喷洒施工而言，特别是无结合料基层结构，喷洒时间并未有明显要求，一般在沥青结构层喷洒施工前的1～2d 完成即可。在半刚性基层的施工中，透层油的喷洒时机尤为重要，必须在基层结构碾压施工结束后，且表面达到基本干燥性的要求时，没有完全硬化的条件下进行喷洒作业。经过实际应用的经验分析发现，该喷洒时机可以促进渗透深度的提升，具备较高的强度，综合性能得到提高。

3.2.2 喷洒温度

喷洒温度一般应控制在80～120℃，如果温度不能达到该要求，会造成渗透性效果较差，影响结构的性能。

3.2.3 喷洒量

对于半刚性的封闭结构基层来说，用透层油的喷洒施工方式进行处理，加强施工量的控制尤为重要，以满足现场施工要求。经过对此次工程项目的综合分析，确定喷洒量为0.8～1.0L/m2。透层结构现场施工中，应确保喷洒达到均匀性的标准，渗透效果合格，渗透深度达到技术要求。乳化沥青在喷洒过程中，单位面积的喷洒量严格控制，首先需要在现场选择1m2的路面进行试验分析，通过清扫、洒水、湿润等处理，表面达到干燥性要求，然后喷洒1kg 的乳化沥青材料，并且进行现场保护处理，不会存在后续因素的影响，经过1d 之后观察，具体如下：一是喷洒之后的路面表面色泽统一，基层结构表面形成0.3mm 左右厚度的沥青薄膜，且不容易被掀开，所以说明该喷洒量符合施工的要求。二是喷洒环节如果出现表面色泽统一，形成均匀厚度的薄膜，但是容易被掀开，说明此时应用的乳化沥青材料不足，洒布量也难以达到标准，应该适当的增加[2-3]。三是喷洒表面色泽统一，也形成表面薄膜，在掀开之后发现渗透的深度比较小，这就表明乳化沥青没有完全渗入基层结构内部，并不能有效地保护基层结构，所以整体的施工质量不合格。四是喷洒施工后表面色泽不统一，且经过观察发现渗透的深度不达标，这时应该再次进行喷洒处理，并且要加强乳化沥青黏稠度的调节。最终以表面色泽统一、薄膜厚度0.3mm 左右且不容易掀开为标准。

3.2.4 渗透深度

在现场施工的过程中，渗透的深度极为重要，一般半刚性基层为5mm 左右，而无结合料基层为10mm左右，其他材料在两者之间即可。如果发现渗入基层的深度不足，只在表面形成一层薄膜，并不能达到固结稳定防水的效果，这是因为表面铺设的厚度过小，在使用过程中容易发生分离的情况，造成结构的损坏。经过对此次公路项目分析，发现应用的是半刚性基层材料，所以选择透层油铺洒厚度为0.5mm。

3.3 透层油的施工

以往工程中应用的沥青洒布车操作比较繁琐，喷洒量控制不准确，且存在洒布不均匀的情况，尤其是喷洒的起步和结束时，效果比较差，而且过量的喷洒或者喷洒不足都会导致表面结构的损坏，影响工程的质量。因此，在此次工程中，结合实际情况，需要选择合适的透层油喷洒设备，加强性能和质量的监测控制，并且调整喷头结构，准确地计量各项数据信息，从而严格控制喷洒量，促进喷洒施工效果的提升。在喷洒工作结束之后，要加强交通管制，禁止任何车辆进入现场，确保渗透效果合格。

4 透层的质量控制

4.1 透层油

对于公路工程项目来说，透层油的喷洒施工环节，加强质量控制尤为重要，应用广泛的是乳化沥青材料，一般是在高等级项目中应用；稀释沥青在农村公路中应用。在现场施工环节，材料的质量对于整个施工效果存在直接影响，比如对于乳化沥青来说，黏合度、渗透度等都关系到整个施工的效果。因此，在公路路面透层油结构的施工中，选择合格的施工材料，并且加强材料的性能和质量的控制，每一项技术参数合格之后才能投入工程中应用。如果乳化沥青中沥青的材料比例比较低，会导致材料黏度不足，且会造成黏结性较差，渗入性不合格，影响施工效果。因此，必须加强乳化沥青各项材料的控制，保证材料的性能合格。

4.2 黏度

黏度是公路路面透层油施工的重要技术参数，一般来说，将黏度控制在12～15 之间为最佳状态，可以更好地保证透层油渗透效果合格，渗透深度也能达到标准的要求。而具备较高的黏度性指标，还能达到防水黏结的效果，促进沥青路面结构性能的提升。因此，在公路路面透层油施工环节，必须加强材料的黏度控制，并且进行相关试验分析，只有保证透层油黏度性能合格后，才能投入工程中应用。但是目前部分施工单位并未重视透层油的黏度参数检测，造成乳化沥青指标不合格，在投入使用之后发生严重的裂缝、干燥等问题，对施工的效果带来负面影响[4]。因此，施工单位加强黏度参数的检测和控制，确保性能合格，满足公路路面透层油施工的要求。

4.3 渗透深度

公路路面透层油结构施工之后，乳化沥青结构的质量、性能指标关系整个路面的运行效果，所以需要加强渗透深度控制，确保乳化沥青材料进入基层结构的深度达到标准要求。如果经过检查发现渗透的深度不合格，应该加强公路工程结构性能的控制，才能满足当前公路工程的使用需要。一般来说，目前的公路项目施工环节，渗入的深度应该控制在5～10cm 之间，且在施工完成之后应用挖掘或者钻孔的方式进行检测，以确保渗透深度合格，不会给公路结构的运行造成严重的影响。

4.4 乳化沥青的洒布温度和时间

乳化沥青作为透层油施工的环节，应该确保环境温度在10℃以上，以免给整个路面的施工效果带来负面影响。在乳化沥青生产工作结束之后，需要存放在封闭的储存罐内，如果时间超过1d，温度下降明显，就会造成乳化沥青的性能不合格，所以需要加强生产和存储环节的控制，保证乳化沥青的性能处于合理的范围之内，不会给公路路面结构的施工带来影响。经过经验总结分析发现，如果乳化沥青在公路路面结构的施工过程中，环境温度比较低，会导致渗透的深度不合格，基层和面层的连接效果也无法满足要求，在乳化沥青洒布施工的环节，严格执行公路工程的标准，各项参数都符合要求，并且落实碾压施工处理措施，确保施工的效果合格，最终可以提升公路路面结构的性能。如果可以，进行交通封闭，需要在封闭之后开展乳化沥青的喷洒作业，确保结构的渗透性达到标准要求，且要组织人员进行养护处理，对公路结构的表面落实保护性措施。如果道路交通无法进行封闭，乳化沥青洒布作业就难以有效进行[5]。

4.5 乳化沥青的洒布量

在乳化沥青透层油施工的环节，加强洒布量的控制极为重要，这也是重要的技术参数，对于路面结构质量产生直接影响。根据目前的标准和规范要求，乳化沥青透层油施工环节，施工量必须加强控制，还要保证现场的乳化沥青洒布达到均匀性要求，如果存在不均匀的情况，容易发生泛黄泛白的现象，对乳化沥青的渗透深度造成负面影响。在乳化沥青洒布工作实施环节，如果洒布量超出规定要求，容易导致透层油发生流淌，也会在公路结构表面出现油迹，造成连接效果无法满足要求，还会出现严重的滑动情况。如果在现场施工中，基层结构表面粗糙、缝隙过大，应该尽量增大乳化沥青，从而可以满足施工效果要求，不会给施工效果带来影响。

4.6 路面的清洁度

乳化沥青洒布施工环节，对于现场环境的要求比较高，最为关键的是要保证路面结构的清洁性，达到该要求才能提高乳化沥青的透层结构施工效果。在现场清洁过程中，首先要使用吹风机将路面表层的杂物、灰尘清理干净，确保在乳化沥青施工后不会和污染物接触，促进乳化沥青的渗透性提升。同时，还要保证公路路面结构的干燥度，这样洒布乳化沥青之后才能达到渗透性效果，而在潮湿的环境下进行乳化沥青施工，黏结性下降，透层施工质量不合格，渗透能力不足，将会给整体公路的性能带来严重影响。

4.7 交通管制

在公路路面全部施工结束之后，必须落实交通管制措施，这也是非常重要的一项工作，避免给整个结构的施工带来不利的影响。如果没有加强交通管制，结构损坏比较严重，后续修复施工难度较高，施工效果也无法达到要求。首先在施工结束后，就要立即开展交通管制，工作人员根据乳化沥青的性质、天气情况等确定乳化沥青的破乳时间。如果现场条件允许，应该尽量延长开放交通的时间，从而可以保证路面不会发生损坏的问题，确保结构性能合格。对于特殊条件来说，比如，乳化沥青喷洒施工结束后，不能及时进行表面的沥青面层施工作业，在这种情况下要开放交通，可以在公路路面表层铺设一层石屑和粗砂。一般厚度在2～3mm 左右，如果是在半刚性基层表面喷洒施工，也要在表面铺撒一层石屑或者粗砂，使用轻型压路机进行碾压处理，形成合格的表面结构，避免在有车辆进入后造成结构损坏。

5 结语

对于公路工程施工来说，透层结构施工是极为重要的施工环节，为整个施工项目水平的提升产生积极的作用，关系到公路路面的运行效果。但是就目前我国的沥青面层施工来说，透层结构的施工并未提起足够的重视，质量管理也不到位，影响公路的运行效果。因此，加强沥青路面透层结构施工管控，严格落实规范化管理措施，促进公路工程建设效果的提升，保证公路路面结构施工效果达到标准要求，促进交通通行水平的提升。与此同时，还要全面落实各项质量监督和管理措施，透层沥青施工技术有效的应用，促进公路路面结构性能提高，带动我国公路事业的高质量发展。