透層油在瀝青路面施工中的應用

南海波

[關鍵詞]瀝青路面 透層油 滲透 噴灑量 施工

[中圖分類號]P632+.6 [文獻標識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）06-0205-01

我國現行的瀝青路面設計理論為雙圓垂直均布荷載作用下的多層彈性連續(xù)體系理論，既然是連續(xù)體系，就要求各結構層之間保持連續(xù)狀態(tài)，在基層表面以及面層間應用瀝青材料形成層間功能層，避免層間滑動位移產生，保持路面結構的整體性。這些功能結構層雖然不作為路面力學計算模型中的結構層，路面計算時不計算其厚度，但這些層在路面結構中起特定的功能作用，如封層可以起防水、吸收應力及承擔臨時交通作用；而表面封層則用于預防性養(yǎng)護，可以改善路面的表面服務功能；黏層使路面面層間黏結成一體，更符合設計理論；透層則可以加強半剛性基層、無結合料基層與瀝青面層之間的黏結。這些層不同于路面的結構層，因此把它們歸為功能層。本文結合某高速公路支線工程，對透層油在瀝青路面施工中的應用作了比較詳細的闡述。

1 透層的概念及作用

1.1 透層的概念

《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》（JTG？F40-2004）中規(guī)定，為使瀝青面層與非瀝青材料基層結合良好，在基層上噴灑液體石油瀝青、乳化瀝青、煤瀝青而形成的透入基層表面一定深度的薄層稱為“透層”。

1.2 透層的作用

透層一般采用乳化瀝青或煤油稀釋瀝青為材料。特別是煤油稀釋瀝青，因其細度為分子量級，在黏度適當的情況下，無論任何非瀝青材料基層，都可以在其表面實現理想的滲透。透層的關鍵是“透”。噴灑的透層油要滲透下去，基層頂面不殘留油膜，也就是說透層只有滲透深度，而沒有獨立厚度。透層油的滲透深度應該不小于5mm（半剛性基層）～10mm（無結合料基層）。透層油的主要作用具體體現為，a）透入基層表面孔隙，增強了基層和瀝青面層間的黏結，b）有助于結合基層表面集料中的細料；c）經過透層油滲透成型的基層表面，其開口空隙被填充，從而得到一個滲透深度上的防水層；d）完成基層的鋪裝后，適時噴灑透層油可以減少基層的養(yǎng)生費用，提高養(yǎng)生質量；e）由于某種原因推遲鋪筑面層的情況下，透層可向基層提供臨時性防護，防止降雨和臨時行車的破壞。

2 透層材料的選擇

透層材料一般稱為透層油。應根據基層類型選擇滲透性好的液體石油瀝青、乳化瀝青、煤瀝青做透層油。級配砂礫級配碎石等粒料基層宜采用較稠的透層瀝青，而表面致密的半剛性基層宜采用滲透性好的較稀的透層瀝青。

a）乳化瀝青是將通常高溫使用的道路瀝青。來源：考試大

b）煤瀝青的滲透效果最好，但是煤瀝青的毒性較強。

c）液體瀝青是采用汽油、煤油、柴油等稀釋劑摻配到石油瀝青中得到的，液體瀝青作透層油在國外最普遍，用量比乳化瀝青大得多，其中煤油回配的AL（M）-1、2效果最佳，可透入半剛性基層5～10mm的深度。

工程實踐中一般常用液體瀝青和乳化瀝青兩種，該支線工程透層油采用AL（M）1煤油稀釋瀝青，基質瀝青采用道路石油瀝青。制作時，在常溫下按規(guī)定的摻配比例將熔化的瀝青加入煤油中，人工攪拌20min，再用瀝青泵自循環(huán)57min即可，如果用膠體磨粉碎，后者質量更好。本工程采用了后者制作方式。

3 透層油材料的技術指標

使用煤油稀釋瀝青的目的是要降低瀝青黏度，以利于透層油的滲透。因此，煤油的摻配比例要適中。煤油比例過大，瀝青含量就偏低，即使有足夠的滲透深度，也不能達到透層油應有的黏結效果。煤油比例過低，稠度大、黏度高，不利于滲透，殘留于基層表面，這些浮油由于煤油的存在而軟化點較低，將會在結合層間產生不良影響。摻配比例應通過試驗確定，通常通過檢測黏度指標來控制煤油摻配比例的比較容易。

4 透層的施工技術

4.1 透層的施工技術指標

4.1.1 噴灑時機

無結合料基層的透層油，在噴灑時間上要求不高，鋪筑瀝青層前1～2d噴灑即可。而對于半剛性基層的透層油的噴灑時機則很重要，宜緊接在基層碾壓成型后表面稍變干燥，但尚未硬化的情況下噴灑。實踐表明，這個時機噴灑透層油的滲透深度最深，而隨著齡期的增長，強度增長，透層油會越來越難以滲透。

4.1.2 噴灑溫度

噴灑溫度一般應控制在80～120℃，噴灑溫度過低，不利于透層油的滲透。

4.1.3 噴灑量

對于半剛性的封閉式結構基層，用于透層油的液體瀝青用量《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》（JTG F41-2004）規(guī)定為0.6～1.5L/m²（指包括稀釋劑和水分等在內的液體瀝青的總量）。該支線工程采用0.8～1.0L/m²的用量。透層施工時，應保證噴灑均勻，透入效果良好，滲透深度滿足要求。

4.1.4 滲透深度

《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》（JTG F40-2004）中明確要求透層油的滲透深度應該不小于5 mm（半剛性基層）～10mm（無結合料基層）。如果不能透人基層，只灑在表面形成了一層油膜，它并不能起到固結、穩(wěn)定、聯結、防水等作用。因為黏結層太薄，在路面使用過程中，油膜很容易與基層脫開，或被下面結構層的粗集料刺破。由于該支線工程的基層為基本封閉式結構的半剛性基層，因此取規(guī)范的最低值5mm。

4.2 透層油的施工技術

傳統的瀝青灑布車操作麻煩，噴灑量不準，灑布不均，特別是在噴灑起步和結束時效果更差，然而過量噴灑或噴灑不足會造成路面泛油或透水，嚴重影響路面的施工質量。因此，本工程透層油施工作業(yè)選用具備強噴功能、罐內循環(huán)功能、準確計量功能、噴頭組合調整功能及帶手動噴槍的智能型瀝青灑布車噴灑，克服了舊式設備靠車速控制灑布量，在起步時灑布量過多、行進中花白、結束時灑布量過少的現象，保證了灑布量的均勻性。

噴灑透層油后進行嚴格的交通管制，嚴禁車輛通行，直至透層油全部滲透。

4.3 透層油的施工注意事項

a）施工前，應徹底清除基層表面浮灰，確保透層油透入基層一定深度，使下封層與基層粘結牢固。由于本工程在基層施工較短時間內即對基層進行透層噴灑，基層面比較潔凈，無需較大工作量的清掃。

b）透層油噴灑前應對人工構造物（如路緣石）進行適當防護，以防污染。考試大論壇

c）在噴灑透層油之前，應預熱并疏通油嘴，保證透層油噴灑的均勻性。噴灑時如有遺漏，應及時采用人工進行補灑。噴灑過量的立即撒布石屑或砂吸油，必要時作適當碾壓。

d）透層油噴灑過程中應確保透層油灑布量，噴灑人員不得隨意調整或更改。

e）灑完透層油后的養(yǎng)生時間應確保液體瀝青中的稀釋劑全部揮發(fā)，然后盡早鋪筑瀝青面層。為了保護透層油不被運輸車輛破壞，通?？稍谏厦嫒鲆粚邮蓟虼稚啊?/p>

f）如遇大風或即將降雨時，不得噴灑透層油，并應及時對基層進行薄膜養(yǎng)生，待天氣條件較理想時，再進行透層油的噴灑，噴灑前應對路面進行清理，清除基層表面浮灰和泥漿，盡量使基層頂面集料顆粒部分外露。

5 結束語

我國現行的瀝青路面施工規(guī)范中，對于透層的具體說明相對較少。但是，為了使瀝青路面多層組合體具有更好的結構承載力、耐久性和抗水害能力，必須對透層的設計、施工給予足夠的重視，從材料選用、用量、施工要求及工藝進行科學分析和詳細設計，才能達到預期的效果，使其真正起到功能層的作用。

參考文獻

[1]公路瀝青路面施工技術規(guī)范（JTG？F40-2004）

[2]廠礦道路設計規(guī)范（GBJ22-87）

[3]《公路瀝青路面設計規(guī)范》（JTCT D50-2006）

[4]《城市道路設計規(guī)范》（CJJ 37-90）