1、瀝青路面下封層作用機理及施工方案 瀝青路面具有對路基及基層形變的適應(yīng)性強、養(yǎng)護和使用性能的恢復較容易、行車舒適噪音小、磨擦系數(shù)大、防塵等特點，被廣泛用于高速公路路面結(jié)構(gòu)層。這種結(jié)構(gòu)層通常由瀝青混凝土混合料面層（包括面層上層、面層中層、面層下層）、無機結(jié)合料穩(wěn)定粒料半剛性基層或水泥混凝土剛性基層以及墊層組成。這種多層次結(jié)構(gòu)在設(shè)計與施工時，其層間結(jié)合尤其是面層與基層的結(jié)合十分重要。在半剛性或剛性基層上面加做下封層，對增強路面結(jié)構(gòu)層的強度、穩(wěn)定性與防水能力將起到事半功倍的作用。一、下封層作用機理 1、 層間聯(lián)結(jié) 瀝青面層與半剛性、剛性基層在結(jié)構(gòu)、組成材料、施工工藝與時間等方面有著明顯的差異，面層與基
2、層之間客觀上形成了一個滑動面。增設(shè)下封層后，能使面層與基層有效的連成一體。 2、傳遞荷載 瀝青面層與半剛性、剛性基層在路面結(jié)構(gòu)體系中分別起著不同的作用。瀝青面層主要起著防滑、防水、防噪聲、抗剪切滑移與裂縫和向基層傳遞荷載的作用。而要達到傳遞荷載的目的，必須使面層與基層之間有著較強的連續(xù)性，這種連續(xù)性可通過下封層（粘層、透層）的作用來實現(xiàn)。 3、提高強度 瀝青面層與半剛性、剛性基層的回彈模量不同，其組合在一起受荷載作用時各層應(yīng)力擴散方式不同、形變也不同，在車輛的豎向荷載和橫向沖擊力的作用下，面層將產(chǎn)生相對于基層的位移趨勢。如果面層本身的內(nèi)部摩阻力和粘結(jié)力以及面層底部彎拉應(yīng)力抵抗不了這種移應(yīng)力時，
3、面層將出現(xiàn)推擁、轍槽甚至松散、剝落等病害，必須有一個力來阻止這種層間的移動。增高下封層后，層間就產(chǎn)生了了阻止移動的摩阻力與粘結(jié)力，承擔著剛?cè)嶂g的粘結(jié)、過渡任務(wù)，使面層與基層、墊層和土基一起抵抗荷載作用，從而達到提高路面整體強度的目的。 4、防水抗?jié)B 高速公路瀝青路面多層次結(jié)構(gòu)中，至少有一層必須是型密級配瀝青混凝土混合料，其目的是為了增強面層密實度，防止地表水對路面及路面基層的侵蝕、破壞。但僅僅如此還不夠，因為除設(shè)計因素外，瀝青混凝土的施工還受瀝青質(zhì)量，石料性質(zhì)，石料規(guī)格與配比、油石比、拌和與攤鋪設(shè)備以及碾壓溫度、碾壓時間等多種因素的影響。本來密實性應(yīng)該很好，透水率幾乎為零的面層，往往會由于某
4、一環(huán)節(jié)的不到位而使透水率偏大，從而影響瀝青路面的防滲能力。影響瀝青路面本身、基層及至土基的穩(wěn)定性。因此，公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40）明確規(guī)定。位于多雨地區(qū)且瀝青面層空隙較大、滲水嚴重時，應(yīng)在瀝青面層下鋪筑下封層。二、 下封層施工方案 隨著高速公路建設(shè)經(jīng)驗的不斷積累和人們認識的不斷提高，國內(nèi)高等級公路，如杭甬、金麗溫高速公路等工程項目里，都把下封層（粘層、透層）設(shè)計在結(jié)構(gòu)里，但也有把下封層施工完全等同于透層油、粘層油施工。這種做法與封層在路面結(jié)構(gòu)體系中的作用機理相去較遠。實際上，下封層是一種細粒式瀝青混凝土薄層施工技術(shù)。其礦料級配應(yīng)是連續(xù)的，應(yīng)通過拌合、攤鋪、碾壓等步驟，使瀝青混合
5、料在基層表面形成為密實均勻的結(jié)構(gòu)層。 1、 層鋪法熱瀝青表面處治 加熱瀝青至150170后，用機械噴灑至半剛性或剛性基層表面，然后均勻撒布S14集料，瀝青與集料用量分別按最大量1200kg/km2、9 m3/km2控制。按此方案施工，瀝青噴灑度要求高，瀝青與集料用量難經(jīng)準確控制，因而難以形成平整均勻的瀝青混合料薄層。 2、 拌和法熱瀝青表面處治 所有材料數(shù)量與層鋪法大體相同，但對拌和、攤鋪、壓實的設(shè)備要求較高。同時，規(guī)范要求攤鋪厚度只能控制在1cm以內(nèi)，因此攤鋪施工較為困難。按此方案施工，雖然能形成較為均勻的下封層，但密度不易掌握，且與層鋪法施工一樣，受環(huán)境制約明顯，雨天或低溫季節(jié)不能施工，夏
6、季高溫明易泛油并被車輛和攤鋪機履帶粘帶，起不到真正意義上的下封層作用。 3、 乳化瀝青稀漿封層 稀漿封層是將級配石料、乳化瀝青、水、添料、助劑通過稀漿封層機按比例投料、拌和并完成攤鋪的一種細粒式瀝青混凝土薄層施工工藝。其有密級配、大油量的特點，使封層有著很好的粘結(jié)性和密實性，而且這種密實性還將隨著碾壓次數(shù)的增多以及面層的高溫攤鋪碾壓而進一步提高，真正起到粘結(jié)、封水作用。特殊情況下，這種封層可保持2年3年的時間而不使基層損壞，并且不需要做粘層處理就可攤鋪上層。稀漿封層的機械化程度很高，一臺封層機可攤鋪2000m2/h以上，攤鋪1小時后就可開放交通，因而速度很快。稀漿封層用作下封層，厚度只需3mm
7、6mm,較熱瀝青表面處治薄，其費用成本也與之大體相當。三、注意問題 1、 下列情況適宜下封層施工 新建高速公路半剛性、剛性基層表面；水泥混凝土舊路面（含橋面鋪裝層）改建成瀝青混凝土路面時；多雨地區(qū)瀝青面層實度難以掌握，空隙率較大時；基層施工結(jié)束后，短時間內(nèi)不能攤鋪面層且需要開放車輛交通時； 2、 材料需精選 瀝青材料，應(yīng)采用符合公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范中“道路石油瀝青技術(shù)要求”規(guī)定的瀝青，品種來源宜與面層相同。 乳化瀝青的類型應(yīng)根據(jù)使用目的，礦料種類，氣在低溫下施工時，宜采用陽離子乳化瀝青；對堿性石料，或當石料處于干燥狀態(tài)或水泥、石灰、粉煤灰共同使用時，宜采用陰離子乳化瀝青。透層、粘層和稀漿封
8、層施工時宜分別采用慢裂型、快裂型和慢裂快凝型乳化瀝青。 封層集料，可采用天然砂、機制砂及石屑應(yīng)潔凈、干燥、無風化、無雜質(zhì)，有適當?shù)念w粒組成，并與瀝青有良好的粘結(jié)能力，其規(guī)格與質(zhì)量應(yīng)符合規(guī)范要求。 3、 封層施工前應(yīng)首先處治基層表面 新施工的基層應(yīng)在養(yǎng)生期結(jié)束并質(zhì)量驗收后，方可安排下封層，舊路面改造工程在封層前首先要將坑槽、裂縫等病害處治結(jié)束；封層施工前要徹底清掃基層表面，做到潔凈無塵，并對路緣石、人工構(gòu)造物予以適應(yīng)防護，同時要封閉交通、減少干擾以保證成型質(zhì)量。四、幾點建議 1、多層式瀝青混凝土混合料路面與半剛性、剛性基層相結(jié)合的路面形式，決定了下封層施工在這個結(jié)構(gòu)體系中必不可少并需不斷加強的重要地位。 2、高速公路瀝青路面下封層施工的方案多種多樣，但從密實性能、粘結(jié)能力、防水特性、強度指標、施工條件，造價比選等諸角度綜合考慮，乳化瀝青粘、透層和乳化瀝青漿封層應(yīng)是比較合理的選擇。如果乳化瀝青中摻入適量SBR、SBS等改性劑，則封層效果將更加理想。 3、下封層施工采用何種工藝，要立足具體工程實際確定，但不論采用何種工藝，都要嚴格掌握封層施工的關(guān)鍵節(jié)，做到質(zhì)量與安全并重，達到效益與效能的高度統(tǒng)一。
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