关于沥青路面下封层的探讨.doc

1、关于沥青路面下封层的探讨摘要：设置沥青下封层的做法越来越普遍，其作用也越来越得到重视，本文结合新疆喀什至伊尔克什坦口岸公路建设项目沥青路面下封层设计与施工实际，给出了作者自己的意见。 关键词：沥青路面；下封层；厚度；材料 中图分类号：U416.217 文献标识码： A 文章编号： 引言 近年来，我国修建高速公路沥青路面工作中越来越重视早期水损害问题，为防止雨水渗入到面层的交接面上产生的冲刷与泥浆损坏，高速公路设计中多在基层表面设置封层用于保护基层作用。新疆地区修建高等级公路时，设置沥青下封层的做法越来越普遍，其作用也越来越得到重视。沥青路面的下封层，一方面在于加强沥青面层与基层的连接，另一方面

2、可以防止雨水下渗造成基层破坏。为保证下封层的效果，必须正确设计，合理选料，科学施工。 下封层的施工 沥青路面的下封层，一方面在于加强沥青面层与基层的连接，并承担在沥青面层施工前的施工车辆的通行，另一方面可以防止雨水下渗造成基层破坏；从设计角度来看，沥青路面下封层在半刚性基层和柔性面层之间形成一个过渡结构层，使路面结构具有连续性。下封层的施工方法一般有拌和层铺法、稀浆封层法和洒布法三种。因拌和层铺法成本高，设计厚度 1.5cm 或小于 1.5cm 的下封层用摊铺机施工难度很大，和稀浆封层相比，洒布法施工起来要简单得多，因而采用洒布法进行沥青路面下封层施工比较多。需要说明的是，笔者认为对于设计厚度

3、小于 1.5cm的下封层如规定层铺法是不适宜的。 下封层施工工艺： 下封层成功的关键在于水泥稳定砂砾基层表面清扫程度。二灰碎石表面浮尘是影响下封层与二灰碎石基层表面粘结的一个重要因素，应引起施工单位的足够重视。基本流程为：(1)施工前应保证水稳层表面的完整性。(2)将基层表面彻底清扫干净，一般需经过清扫+气吹，必要时水冲，使其几乎没有浮尘。(3)预洒少量水湿润基层表面，切忌洒水过多。(4)向基层表面均匀喷洒乳化沥青。(5)在乳化沥青将要破乳之际均匀洒布石屑于其上。(6)石屑洒布后用轻型胶轮压路机静压 2 遍，压路机应行驶平衡并不得刹车或掉头。(7)碾压完毕后，原则上应封闭交通至下封层形成整体。

4、 下封层的厚度 根据喀伊项目路面结构图，沥青表面处治下封层材料规格采用 S12，集料单一粒径为 510mm，厚度 1cm，沥青采用道路石油沥青 130 号 B 级，单层铺筑，原设计图下封层厚度计入路面总厚度。 试验路铺筑施工中，采用设计方案并参照公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)6.2.6、6.2.7 之要求施工，经多次钻芯取样，多数封层厚度达不到 1cm 之厚度要求。见表 1 表 1 下封层厚度试验段检测结果 针对以上情况并结合项目经验，指挥部、监理等认为本项目沥青表面处治下封层不应计入路面厚度。 对下封层厚度的分析 3.1 关于厚度的理论分析 在施工中考虑到下封层与沥青路

5、面的粘结能力，洒布的碎石不能满铺，一般洒布后的面积（满铺率）占 60%-80%为宜，要略留有空隙，称之为“露黑” （如图 1） 。 图 1 下封层施工要求“露黑” 一方面，下封层从理论上是有一定厚度的，封层的沥青结合料很薄，厚度几乎可以忽略不计，所以封层的厚度主要由碎石粒径决定，S12 规格的集料单一粒径为 4.759.5mm，这样根据粒径来看，下封层厚度并不能达到 1cm。另一方面，施工完毕后的下封层碎石间是散开的，施工沥青下面层时，在碾压作用下，下封层的碎石大部已嵌入到沥青下面层里面去了，厚度得到大大折减，实际检测时也达不到 1cm 厚度，实际检测厚度不足 5mm，也验证了理论分析。 3.

6、2 关于厚度的实践分析 从实践上，由于单层表处下封层的施工工艺限制，施工下封层时，洒多少沥青洒多少碎石施工规范是有明确要求的，但根据规范和设计施工，1cm 下封层实际上达不到 1cm 厚，也就是所施工好的下封层不是真正意义上的 1cm 厚。从本项目试验段钻芯取样来看，施工后钻取的芯样下封层厚度平均不足 5mm。 根据我国其他地区的路面设计及施工实践，下封层多不计入厚度，只作为防水层，其结构厚度均不参与结构计算、检查以及验收。如： （1） 、四川公路设计院：表处下封层一般来说都是洒布 70%左右，碎石间是散开的，这样封层的碎石已经嵌入到沥青下面层里面去了，下封层一般不计入厚度。 （2） 、成都市

7、政设计院：设计时标明下封层为 6mm，但路面总厚度计算里面是没有计入这 6mm 的厚度的。 （3） 、浙江的作法是下封层一般不计入总厚度。 （4） 、 江苏省高速公路路面沥青表处下封层施工指导意见中关于沥青表处下封层施工阶段的质量检查方法及检验标准，并不检测下封层厚度。如沪宁高速路面结构：上面层：4cm 厚 AC16B 多碎石+中面层：6cm 厚 AC25I+下面层：6cm 厚 AC25II+沥青下封层：不计入结构厚度+基层：20cm 厚二灰碎石+底基层：40cm 厚二灰土、二灰及石灰土 总厚度 76cm。 根据公路沥青路面施工技术规范 （JTG-F40-2004）表 6.2.1 沥青表面处治

8、材料规格和用量中规定采用 S12 规格时集料用量（方孔筛）为79 m3/1000m2，但在 6.4.3 条规定以层铺法沥青表面处治铺筑下封层时，通常采用单层式，上述表 6.2.1 中的矿料用量宜为 58m3/100Om2，沥青用量可采用要求范围的中高限。如果设计中为达到下封层厚度，集料用量采用 79 m3/1000m2，施工后效果如图 2 所示：可以看出，提高集料用量后，满铺率过高，未“露黑” ，洒铺完毕后表层有较多未裹覆沥青的集料分布，根据施工要求，在进行层间处理时，清扫工作最为关键的一个环节，施工完要对表面进行清扫或使用吹风机清除未粘结的集料，这样，集料实际用量达不到 79 m3/1000

9、m2，厚度自然也达不到 1cm。 图 2 采用 79 m3/1000m2 后的洒铺效果 由此可见，采用增加洒铺量的方法是不能解决增加下封层的厚度问题的。 总的来说，1cm 层铺法沥青表处下封层是不宜计入总厚度的，可规定在施工下封层时，要求厚度不小于 45mm，但在路面施工完毕的验收及路面厚度设计中，1cm 沥青下封层不计入结构层厚度。针对各方的疑问，设计方认真研究分析，结合现场施工实际，及时进行了更正调整。 沥青材料 以往高等级公路沥青路面下封层不成功的原因在于：采用乳化程度不高的乳化沥青通过洒布法施工下封层，乳化沥青洒布后破 乳时间短，沥青渗透度不足；二灰碎石基层表面清扫不彻底，浮灰多；乳化

10、沥青基油细度不够，粘附性差；在高温和重型车辆作用下推移成堆，或在越冬后油膜与基层脱离而破裂起皮。 江苏省高速公路路面下封层施工指导意见 ，沥青材料沥青路面下封层宜采用优质乳化沥青。新疆维吾尔自治区交通厅 2008 年 9 月 16 日制定的新疆维吾尔自治区公路路面透层油和下封层质量控制及施工机械配套指导意见 ，意见中要求“一般南疆、东疆地区宜选用 130 号沥青，北疆地区及山区寒冷地区宜选用 160 号” 。喀伊公路项目沥青表面处治采用道路石油沥青 130 号 B 级 ，也是根据新疆的实际情况采用的。但笔者认为下封层材料宜采用优质乳化沥青，将是一个方向。 结论 表面处治下封层与上下层结合良好的沥青防水层，对保护水泥稳定层不受水浸蚀起到良好作用。针对争议，我们认为： （1） 、1cm 层铺法沥青表处下封层厚度不应计入路面设计厚度，在施工中加强施工质量控制即可。 （2） 、沥青材料因时因地而异，南疆、东疆地区宜选用 130 号沥青值得商榷。 参考文献： 公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004). 公路改性沥青路面施工技术规范(JTJ 036-98). 公路路基路面现场测试规程(JTJ 095-95). 苏高技2003241 号江苏省高速公路路面沥青表处下封层施工指导意见(修订版). 方唏捷等高速公路路面沥青下封层试验研究J. 中国路桥资讯网.