浅谈路面层间结合层设计

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1、浅谈路面层间结合层设计摘要：本文以路面层间结合层设计为题目，叙述封层、透层、粘层的作用、分类及建议，提醒设计过程中重视路面功能层的设计，从而降低路面早期损坏和提高路面的使用寿命。关键词：功能层封层透层粘层设计1前言近年来，以改性沥青、新型混合料级配为代表的新材料和新工艺也得到了广泛的应用，但同时，在这些已建成的高速公路中，确实有一些工程客观上存在“前修后补”或早期破坏造成服务性低劣等问题。产生早期病害的原因是多方面的。实践证明，基层表面处治工艺以及面层层间粘结层工艺的正确与否与质量高低，对路面的服务质量和寿命至关重要。在路面设计中，少数设计对封层、透层、粘层的材料类型、要求、用量及施工

2、要求等进行了详细设计和说明；大部分设计往往是一句话涵盖、不做专门的设计，“因为这些层在路面计算中不计算其厚度，按施工规范操作即可”，这种作法是不对是不科学的。在半刚性基层表面以及面层间，应用沥青材料形成层间功能层。为何称为功能层呢？因为这些层不是做为路面力学计算模型中的层，在路面计算中不计算其厚度，但这些层除要求具有高温、低温稳定性、耐久性及抗剪切的能力外，主要在路面结构中起特定的功能作用，如封层可以起防水、吸收应力及承担临时交通作用；粘层使路面面层间粘结成一体，更符合设计理论；而表面封层则用于预防性养护，可以改善路面的表面服务功能。这些层不同于路面的结构层，因此把它们归为功能层。本文

3、主要对封层、透层、粘层浅谈一下看法。2封层2.1封层的作用沥青面层与半刚性基层在组成材料及施工工艺上存在明显的差异，面层与基层之间客观上形成了断层或滑动层。增设下封层后，与透层配合，能使面层与基层有效的连成一体，起到层间联结。同时具有传递荷载、防水抗渗、提高路面整体强度和承担临时交通、保护基层及对基层有养生的作用。2.2封层的分类下封层按工艺分为：层铺法下封层(表处工艺)、稀浆封层、同步碎石封层。1）层铺法下封层层铺法下封层按材料又分为乳化沥青(普通或改性)冷喷、温喷下封层、重交沥青热喷下封层和聚合物改性沥青热喷下封层。①冷喷或温喷乳化沥青(普通或改性)，如北京—张家口高速公路一期工程

4、、二期工程采用此工艺，使用沥青含量为60%的阳离子乳化沥青，以0.9～1.2L/m2的用量进行洒布。②热喷重交沥青，如京珠高速公路广东北段、福建省福州至宁德高速公路以及福建漳龙高速公路采用此工艺，用油量控制在1.6～1.8kg/m2，碎石撒布量控制在10～12kg/m2，碎石可采用5～10mm或3～6mm两种规格，福建漳龙高速公路还将5～10mm的碎石进行了高温预拌处理。③热喷聚合物改性沥青，如陕西铜川至黄陵高速公路“多碎石薄型重轴载沥青路面”实验段的下封层采用了SBS改性沥青，其用油量为2.2kg/m2，碎石粒径为10～20mm碎石覆盖率为60～65%。2）稀浆封层稀浆封层是一种以乳

5、化沥青为粘结料的薄层沥青混凝土冷态施工技术，它以连续级配石料、乳化沥青、添料、助剂、水按照一定的比例经稀浆封层机连续制浆并摊铺，经碾压养生成型的一种常温施工工艺，对防止地表水下渗，延长路面使用寿命，减少建设养护资金起到了很好的作用。目前随着高速公路建设要求的提高，这种工艺正被广泛地用于高速公路下封层施工中：如在107国道新乡至郑州段。3）同步碎石封层“同步碎石封层”是用专用的同步碎石封层机将碎石和粘结剂(改性沥青)同步洒铺在路面上。同步碎石封层整体力学特征是柔性的，能增加路面抗裂性能、治愈路面龟网裂、减少路面反射裂缝，因此提高了路面防渗水性能；同步洒铺的碎石和沥青形成沥青结合料，其碎石

6、颗粒以2/3的高度陷入沥青，增大了两者的接触面积，并且由于沥青结合料的毛吸引力可以形成一个凹面，该凹面与碎石紧密结合，防止碎石流失，因此使同步碎石封层具有良好的耐磨性和耐久性；同步碎石封层施工工序简单、施工速度快，可及时限速开放交通，一小时后可完全开放交通。我省的同步碎石技术应用较多，如郑许高速公路、郑州机场高速公路，经过多年观测，使用效果较好。传统封层稀浆封层碎石封层2.3推荐材料稀浆封层、微表处等只能封闭裂缝，对裂缝的扩展没有抑制作用，基层的裂缝会很快反射上来。而同步碎石封层有优异的路面抗裂性能、优良的路面防渗水性能、高强的抗车辙抗推移能力及联结等性能。所以建议设计采用同步碎石作为

7、半刚性基层沥青路面的下封层。3粘层3.1粘层作用粘层是为加强路面结构中沥青层与沥青层之间、沥青层与水泥混凝土路面之间的粘结而洒布的沥青材料薄层。粘层沥青的作用是使上下沥青层、新铺沥青层与原有沥青路面或水泥混凝土路面及沥青混合料与构造物完全粘结成一个整体。国外规范规定，层与层之间必须洒粘层沥青，而我国规范规定，“双层式或三层式热拌热铺沥青混合料路面在铺筑上层前，其下面的沥青层已被污染”，应洒布粘层油。未洒粘层油的层间成为抵抗水平作用力的薄弱环节。