乳化沥青在沥青路面透层施工中的应用

摘要：透层油在沥青路面施工中虽然不作为结构层计算，但对沥青路面层的施工质量起到不可或缺的功能作用。对透层油材料的选择、透层油的施工将对沥青路面的质量产生重要的影响。本文从施工实践出发，分析探讨透层油材料的选择并对施工中应注意的问题进行总结。

关键词：乳化沥青；沥青路面；透层施工；应用

我国现行的沥青路面设计理论为双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论。既然是连续体系，就要求各结构层之间保持连续状态，在基层表面以及面层间应用沥青材料形成层间功能层，避免层间滑动位移产生，保持路面结构的整体性。这些功能结构层虽然不作为路面力学计算模型中的结构层，路面计算时不计算其厚度，但这些层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，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，黏层使路面面层间粘结成一体，更符合设计理论，透层则可以加强半刚性基层、无结合料基层与沥青面层之间的粘结。这些层不同于路面的结构层，因此把它们归为功能层。本文结合漳州沿海大通道诏安连接线公路工程，对透层油在沥青路面施工中的应用作了比较详细的阐述。 1透层的概念及作用 1.1透层的概念

《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中规定，为使沥青面层与非沥青材料基层结合良好，在基层上喷洒液体石油沥青、乳化沥青、煤沥青而形成的透入基层表面一定深度的薄层称为“透层”。 1.2透层的作用

透层一般采用乳化沥青或煤油稀释沥青为材料。透层的关键是“透”，喷洒的透层油要渗透下去，基层顶面不残留油膜，也就是说透层只有渗透深度，而没有独立厚度。透层油的渗透深度应该不小于5mm（半刚性基层）-10mm（无结合料基层）。透层油的主要作用具体体现为：1）透入基层表面孔隙，加固了基层粒料间的粘结，增强了基层和面层沥青间的黏结。2）有助于结合基层表面集料中的细料，提高基层表面强度和整体性。3）经过透层油渗透成型的基层表面，其开口空隙被填充，从而得到一个渗透深度上的防水层。4）完成基层的铺装后，马上进行透层施工，可减低基层水分的蒸发，作为覆盖层可以减少基层的养生费用，提高养生质量。5）由于某种原因推迟面层铺筑的情况下，透层可向基层提供临时性防护，防止降雨和临时行车破坏。 2 透层材料的选择

透层材料一般称为透层油。应根据基层类型选择渗透性好的液体石油沥青、乳化沥青、煤油沥青做透层油。级配沙砾碎石等粒料基层宜采用较稠的透层沥青，而表面致密的半刚性基层宜采用渗透性好的较稀的透层沥青。煤油稀释沥青黏度小，具有较好的渗透性，但煤油稀释沥青同时也存在很大缺陷。其中占约50%的轻油油分需要挥发到大气中，对环境造成不良影响，而且挥发后沥青黏度低，很难保证粘结作用。本工程选用高渗透的乳化沥青作为透层材料。 3 透层材料乳化沥青的技术指标

3.1乳化沥青是指把沥青加热熔融，在机械搅拌力作用下，以细小微粒分散于

含有乳化剂及其助剂的水溶液中的水包油型乳液。根据所用乳化剂电性的不同，分为阳离子、阴离子和非离子乳化沥青。

3.2破乳速度和黏度应符合规范。半刚性基层材料含有3%-5%水泥，表面往往呈现一定的碱性，而阳离子乳化剂往往呈酸性（pH值2-3），两种材料相接触时产生中和反应，会加速破乳行为。因此在实践中一般在透层油撒布前洒一遍加有少量与阳离子同类型的乳化剂制成的活性剂淡溶液，这样可以大大减少基层表面pH值，降低化学活性和基层材料的表面张力，有利于乳化沥青撒布后的渗透。本工程选用破乳速度慢的PC-2型阳离子中型乳化剂，以达到较好的渗透速度，沥青选用70#基质沥青。

3.4严格控制油水比例。水及乳化剂比例过大，沥青含量就偏低，即使有足够的渗透深度，也不能达到透层油应有的粘结效果。沥青比例过大，稠度大，黏度高，不利于渗透，残留于基层表面。实践表明，沥青含量在55%-60%时，当加少量水稀释后，其黏度迅速下降（大约为4mPa.s），接近水的黏度（3.5mPa.S）。掺配比例应通过试验确定，本工程按以下指标进行乳化沥青生产：水溶液温度控制在50-70°C，沥青温度120-130°C，油水比40：60-45：55。 4. 透层的施工技术 4.1 喷洒时机

无结合料基层的透层油，在喷洒时间上要求不高，铺筑沥青层前1-2天喷洒即可。而对于半刚性基层的透层油的喷洒时机则很重要，宜紧接在基层碾压成型后表面稍变干燥，但尚未硬化的情况下喷洒。实践表明，这个时机喷洒透层油的渗透深度最深。而随着龄期的增长，强度增长，透层油会越来越难以渗透。 4.2喷洒温度

喷洒温度一般应控制在60-70°C，喷洒温度过低，不利于透层油的渗透。 4.3 喷洒量

对于半刚性的封闭式结构层，用于透层油的液体沥青用量《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）规定为0.6-1.5L/M2（指包括稀释剂和水分等在内的液体沥青的总量）。本工程采用1.0-1.2L/M2的用量。透层施工时，应保证喷洒均匀，透入效果好，渗透深度满足要求。

4.4渗透深度《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中明确要求透层油的渗透深度应该不小于5mm（半刚性基层）-10mm（无结合料基层）。如果不能透入基层，只洒在表面形成了一层油膜，它并不能起到固结、稳定、防水的作用。

4.5 透层油的施工注意事项

1）透层油喷洒前应对路缘石等人工构造物进行适当防护，以防污染。 2）喷洒前应检查喷油嘴是否堵塞，以保证喷洒的均匀性。 3）洒布车行走速度控制在15km/h，并匀速前行。

4）如遇大风或即将降雨时，不得喷洒透层油，并及时对基层进行薄膜养生，待天气条件较理想时，再进行透层油喷洒。 5.结语

随着我国公路建设事业的高速公路发展，乳化沥青技术，在公路建设上必与其独特的优势，不断地改进技术，飞速的发展和提高，并且将在全国范围内得到推广应用。我们也在不断地探索，在改性乳化沥青方面更进一步地钻研，得到更广泛地应用。 参考文献

[1]公路沥青路面施工技术规范（JTG F40-2004） [2]公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）

[3]周朝辉等，半刚性基层乳化沥青透层性能评价，《公路》2008（4）