乳化沥青碎石下封层应用研究

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1、乳化沥青碎石下封层应用研究半刚性基层具有强度和刚度高、水稳定性好及抗冲刷能力强的优点。它板体性强，承载能力和抗变形能力高;抗冻性好，能有效治理季节性冰冻地区的翻浆;可以就地取材，降低工程造价。因此在我国公路建设中得到大量的应用，半刚性基层沥青混凝土路面已是我国已建及在建公路路面结构的主要结构形式。但这种基层也存在开裂普遍及与上部沥青结构层的粘结力差等缺陷。我国已建公路的建设使用经验证明，半刚性基层发生的唧浆、沉陷、松散和坑槽等一些早期损坏或多或少地与半刚性基层本身的缺陷存在一定的关系。可见，减少水

2、对水泥稳定基层的损害及提高沥青混凝土层与水泥稳定基层的结合力，对提高半刚性基层沥青混凝土路面的使用性能和寿命有着重要意义。下封层透层、下封层作为半刚性基层与沥青混凝土层间重要且不占用结构厚度的层次，它们的存在可减少水的渗入及水对水泥稳定基层的冲刷，在一定程度上可改善基层的抗水冲刷能力，对提高水泥稳定基层与沥青混凝土层的粘结力，有着非常重要的作用。但在工程施工中，由于各种原因透层洒布时间混乱、洒布工艺控制不严，造成透层施工质量不高，不能起到防渗、联接的作用。在《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF4

3、0－2004)和《公路沥青路面设计规范》(JTGD50－2006)中，都对下封层的设置提出了明确要求，它对加强路面层间结合，防止渗水，提高路面使用性能和耐久性具有十分重要的意义。下封层作用下封层设置主要有三个作用:一是增强半刚性与沥青面层之间的黏结，使路面各结构层成为整体受力的层状体系;二是防止路面水进入半刚性基层，对半刚性基层顶面造成冲刷;三是封闭和弥合半刚性基层表面收缩裂缝，抑制和延缓半刚性基层顶面裂缝的反射与发展。下封层种类《公路沥青路面设计规范》(JTGD50－2006)规定下封层可用单层

4、沥青表面处治或砂粒式、细粒式密级配沥青混合料、稀浆封层等。在工程中常用的有碎石封层和稀浆封层，而碎石封层根据粘结料又可分为普通沥青、改性沥青和乳化沥青碎石封层。如何选择合适的透层、下封层，并进行严格的施工质量控制，保证其质量并使之达到相关技术要求，使其在公路建成后发挥良好的功能，是公路建设中所必需面对和认真考虑的问题。我们通过对上述碎石封层和稀浆封层下封层的铺筑、检测和观察，其各有优缺点，见表1。乳化沥青碎石下封层的特点及优点特点乳化沥青碎石下封层因其技术性能好，可起透层油的作用，施工工艺简单，可

5、以提高路面整体使用寿命，防止路表水渗透到基层顶面破坏路面结构，增强面层与基层的联结性。其使用的高黏度快裂乳化沥青具有强嵌入性和渗透性，能够顺利渗入基层表面微裂缝而有效弥合裂缝，作为裂缝反射的应力吸收层，可以抑制半刚性基层顶面裂缝的反射与发展，填充基层表面的开口空隙，在基层顶面形成防水层;强粘结力和流动性，使得撒布的碎石和半刚性基层紧密粘结成一个整体而形成联接层和行车结构层，透入基层表面空隙，增强了基层和沥青层间的粘结，可以增强面层和基层之间的结合，避免产生层间滑移，提高路面结构的整体性，同时还可作

6、为基层的磨耗层，向基层提供临时性防护，防止降雨和临时行车的破坏。优点通过对室内试验和工程应用效果的大量调查发现，碎石封层使用乳化沥青与热沥青相比较，在耐久性、成型时间、施工条件、作业效率、路用性能，外观效果等方面有以下优点:(1)耐久性好:施工过程中加热温度低，加热次数少，沥青的热老化损失小;(2)成型时间短:使用快裂型乳化沥青能够做到落地成型，即时限速开放交通。(3)施工条件要求低:路面和碎石潮湿不影响施工，对碎石的水分含量、灰分含量要求较低。对施工环境温度适应性更强，便于运输，更能适应高海拔地

7、区施工和流动作业。(4)施工效率高:热沥青需要加温储存罐，加热罐容量、升温速度都直接影响施工效率和成本，用乳化沥青施工在现场不用加温，温度易控制，效率比热沥青高出30%以上。(5)外观好:沥青的流动行好、易于分散，不会形成罩面石料条痕状。易于纵横接缝修补，消除搭接形成的鼓凸和油斑，冷施工后期修补灵活方便。材料选择同步碎石封层所用原材料主要包括粘结料和碎石两类，其选择需要考虑公路等级、路面类型、交通流量、气候和材料供应能力等各种因素。原材料的选择是实现同步碎石封层优良性能的关键和重要保证，它在很大程

8、度上决定了同步碎石封层设计质量的好坏，因而原材料的选择和检测工作十分重要。乳化沥青乳化沥青技术要求用于半刚性基层下封层的乳化沥青应满足以下要求:(1)足够的粘度:以保证在满足单位面积洒布量的情况下能形成均匀的油膜，在洒布石料之前不会流淌。(2)一定的渗透性:能够顺利渗入基层表面微裂缝，填充基层表面的开口空隙。(3)足够的粘附性能:应保证半刚性基层和沥青面层间良好有效的粘结，增强层间结合，避免产生层间滑移，提高路面结构的整体性。(4)优异的工作性:乳化沥青在储存、泵送及洒布特性良好，