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探析沥青路面层间粘结材料的施工技术作者：周建坤来源：《华东科技》2012年第12期【摘要】文章重点阐述了当前公路沥青路面层间粘结材料施工质量控制及管理中的不足，针对透层沥青、道路石油沥青下封层和乳化沥青粘层施工质量控制，研究探讨了施工技术的控制要点。
【关键词】公路；沥青路面；粘层；控制技术1 透层施工质量控制技术透层施工质量控制不但需要对原材料质量和施工工艺进行严格控制，而且承包人和总监办对施工细节管理也应加以重视，这样才能保证施工后的透层能真正达到“透入”的效果。
1.1 透层沥青质量要求和施工管理承包人应按设计文件要求，经调研和抽检后，选择性能较好的透层油的品牌，严禁擅自更改透层油规格或以次充好。
在承包人确定选用透层油的品牌和规格后，上报总监办，经审批同意后材料方可进场。
施工管理要求如下：（1）承包人和总监办应对每批次（20t）的透层沥青进行全套指标检测，检测结果必须符合设计文件和规范的技术要求；（2）在储存期内，承包人每天应对透层沥青的粘度和蒸发残留物进行检测，总监办应每隔3天抽检1次，对抽检不合格的透层沥青应及时清除出场，并将清除处理结果上报总监办核实；（3）喷洒透层沥青应在大面积施工前进行试验段试洒，以确定透层油喷洒工艺、喷洒量和渗透效果等，也应根据洒布车的喷嘴型号、喷洒面积、喷洒高度及行车速度情况，标定不同工况下透层油的喷洒量，以便控制后续透层沥青的喷洒量；（4）基层表面清扫的程度也是影响透层施工质量的一个关键因素，承包人在喷洒前应做好清洁工作，获得驻地监理工程师批准后方可进行喷洒。
1.2 透层施工质量控制要点根据公路路面透层施工存在的普遍问题和质量控制弱点，结合经济性和可行性分析，确定施工和养护过程中透层施工质量控制要点如下：（1）透层沥青洒布宜采用专用沥青洒布车，车辆自身应带有自动控制洒布量的电脑控制系统，洒布宽度和洒布量可调节，每个洒布喷头也应是可控的，从而保证洒布量的稳定和均匀性；（2）为提高透层沥青的渗透效果，通常情况下，应在水泥稳定碎石基层施工完毕并养生3h～6h后进行透层沥青喷洒施工，以水稳基层碾压成型后表面稍变干燥为宜（以表面泛白为度）；（3）透层沥青应采用自动沥青洒布车一次喷洒均匀，如有花白遗漏部位由人工补洒，透层沥青洒布后，应渗入基层一定深度，不能形成油膜，若有油膜，应及时刮除；（4）当透层渗透深度达不到要求时，应从透层沥青质量或基层混合料配合比等方面查找原因；（5）透层沥青洒布前，应对人工构造物予以遮盖防护，以免造成污染；（7）喷洒后，为避免透层受到污染，应进行交通管制，禁止车辆通行。
公路沥青材料质量检测1.1.公路工程沥青材料试验一、沥青材料的试验项目沥青是一种在常温下呈固体、半固体或液体状的、黑褐色的有机胶结剂，它由极其复杂的碳氢化合物所组成。
沥青具有良好的粘结性、不透水性、耐化学腐蚀性及气候稳定性，用沥青铺筑的路面具有良好的力学性能，广泛应用于公路与桥梁工程中。
为保证沥青在使用中的性质，应当对沥青的三大技术指标（针入度、延度、软化点）进行检验。
二、沥青材料的取样方法在生产厂、储存或交货验收地点为检查沥青产品质量应当采集具有代表性的样品。
（1）沥青性质常规检验取样数量规定为：粘稠或固体沥青不少于1．5kg ，液体沥青不少于1l ，沥青乳液不少于4l 。
进行沥青性质的非常规检验及沥青混合料性质试验所需沥青的数量，根据实际需要确定。
（2）从无搅拌设备的储油罐中取样1）液体沥青或经加热变成流体的粘稠沥青取样时，应先关闭进油阀和出油阀，然后取样。
2）用取样器按液面上、中、下位置（液面高各为1／3 等分处，但距罐底不得低于总液面高度的1／6）各取规定数量样品。
每层取样后，取样器应尽可能倒净。
当储油罐过深时，亦可在流出口按不同流出深度分三次取样。
3）将取出的三个样品充分混合后取规定数量样品作为试样，样品也可分别进行检验。
（3）从有搅拌设备的储油罐中取样时，应将液体沥青或经加热已变成流体的粘稠沥青充分搅拌后，用取样器从沥青层的中部取规定数量试样。
（4）从槽车、罐车、沥青洒布车中取样1）设有取样阀时，可旋开取样阀，待流出至少4kg 或4l 后再取样。
2）仅有放样阀时，待放出全部沥青的一半时再取样。
3）从顶盖处取样，可用取样器从中部取样。
（5）在装料或卸料过程中取样时，要按时间间隔均匀地取至少3 个规定数量样品，然后将这些样品充分混合后取规定数量样品作为试样。
样品也可分别进行检验。
（6）从沥青储存池中取样时，沥青应加热熔化后经管道或沥青泵流至沥青加热锅之后取样。
分间隔每锅至少取3 个样品，然后将这些样品充分混允后再取规定数量作为试样，样品也可分别进行检验。
沥青标准粘度试验一、引言。
沥青是道路建设中常用的材料，其性能直接影响着道路的使用寿命和安全性。
而沥青的粘度是衡量其流动性和变形能力的重要指标，因此对沥青的粘度进行准确的测试和评定具有重要意义。
本文将介绍沥青标准粘度试验的相关内容。
二、试验目的。
本试验的目的是通过测定沥青在一定温度下的粘度，来评定沥青的质量和性能，为道路建设和维护提供参考依据。
三、试验原理。
沥青标准粘度试验是通过在规定温度下，使沥青在规定时间内通过标准粘度计的孔径，根据流出时间来确定其粘度。
通常采用的是锥形和平板式粘度计。
四、试验仪器和设备。
1. 粘度计，包括锥形粘度计和平板式粘度计两种。
2. 恒温水浴，用于保持试验温度恒定。
3. 定时器，用于控制试验时间。
4. 试验容器，用于装载待测沥青。
五、试验步骤。
1. 将粘度计放入恒温水浴中，使其温度稳定在试验温度。
2. 取一定质量的沥青样品，放入试验容器中。
3. 将试验容器放入恒温水浴中，使沥青温度与试验温度相同。
4. 将粘度计放置在试验容器上，开启定时器，记录沥青通过粘度计孔径的时间。
5. 根据记录的时间和粘度计的标准曲线，确定沥青的粘度。
六、试验数据处理。
根据试验记录的数据和标准曲线，计算出沥青的粘度值，并进行比对和评定。
七、试验注意事项。
1. 试验过程中要保持试验温度的稳定。
2. 沥青样品要充分溶解均匀，避免出现气泡和颗粒。
3. 试验操作要规范，确保数据准确可靠。
八、试验结果分析。
通过沥青标准粘度试验，可以得到沥青在特定温度下的粘度数值，根据这一数值可以评定沥青的质量和性能。
通过对不同沥青样品的试验结果进行比对和分析，可以为道路建设和维护提供科学依据。
九、结论。
沥青标准粘度试验是评定沥青质量和性能的重要手段，通过对沥青在特定温度下的粘度进行测定，可以为道路建设和维护提供参考依据。
十、参考文献。
1. 《公路工程沥青和沥青混合料试验规程》。
2. 《沥青材料试验方法》。
3. 《道路沥青工程技术规范》。
沥青路面层间粘结试验方法比较摘要：沥青路面层间粘结质量直接关系到道路的使用性能和服役年限，尤其是长大纵坡路段、小半径路段、交叉口等特殊路段，层间切向剪应力远高于普通路段，沥青路面更容易出现层间剪切破坏的问题，导致路面结构发生层间滑移，甚至断裂分离，引发U形裂缝、坑槽等路面病害，缩短路面的使用寿命。
目前，有关沥青路面层间粘结性能的研究缺乏统一的试验评价体系，试验方法众多。
本文特梳理了国内外沥青路面层间粘结性能测试的方法，旨在为测试的设计及结果比较提供借鉴和依据。
此外，笔者通过研究发现，剪切试验是测试沥青路面层间粘结性能的有效方法。
关键词：沥青路面；层间粘结；试验方法沥青路面因其耐久性强、平整度好及便于养护维修等优点得到了广泛的应用。
根据相关统计，我国现有国省干线公路中90%以上面层为沥青混合料。
随着经济的迅猛发展，货物运输车辆重载、超载、超限的现象越来越普遍，加之气候条件反常，强降雨及高温天气频繁出现，沥青路面在经过重载、雨水及高温外界条件的综合作用下将会发生耦合损伤，沥青混合料路用性能降低，使得路面出现裂缝类病害(如横向裂缝、纵向裂缝等)和面积类病害(如龟裂、块裂、沉陷、坑槽、松散等)。
然而，沥青混合料产生的性能损伤不仅与面层材料、结构有关，而且层间粘结对沥青混合料路用性能有着较大的影响。
一、沥青路面层间粘结性能影响因素目前，我国沥青路面设计采用的是力学－经验法，设计理论为弹性层状体系理论。
其中，部分假设条件为路面在行车荷载的作用下，各结构层材料处于均匀、各向同性的连续状态，层间接触界面上的应力和位移完全连续(连续体系)，或竖向应力和位移连续而层间的摩阻力为零(滑动体系)。
然而，层间通常采用黏层材料来粘结上下结构，因施工条件、接触界面均匀性的影响，层间接触界面受到弯拉应力及横向剪切应力作用，变得较为薄弱。
为量化评价沥青路面层间受力情况，通常采用抗剪强度作为评价指标。
沥青混合料的受力情况复杂，不仅受到多种因素的作用，且各作用力之间不是独立的。
公路基层粘结强度试验的目的是检测基层材料之间粘结力的强弱。
这个试验通常在公路修建过程中或者修整后进行，以确保基层的稳固性。
以下是公路基层粘结强度试验的基本步骤：
准备试验样品：从待检测的基层材料中切割出规则的样品，确保样品的尺寸、形状、表面处理等符合试验要求。
安装试验装置：将样品放置在试验装置中，确保样品固定牢固，不会在试验过程中发生位移或滑移。
施加压力：通过试验装置对样品施加一定的压力，模拟基层所承受的实际压力。
观察粘结情况：在施加压力的过程中，观察样品的粘结情况，包括是否有剥离、开裂等现象。
测量粘结强度：根据试验结果，测量样品的粘结强度，通常以单位面积上的力来表示。
数据分析：将试验数据进行分析，计算出基层材料的粘结强度，并与标准值进行比较。
得出结论：根据数据分析结果，得出基层粘结强度的结论，判断是否符合设计要求或标准规范。
需要注意的是，在进行公路基层粘结强度试验时，要遵守相关的安全操作规程，确保试验过程的安全性。
同时，也要遵循相关的质量标准和规范，确保试验结果的准确性和可靠性。
沥青路面层间粘结检测方法分析
作者：景凯丽刘庆武王娅
来源：《卷宗》2019年第20期
摘要：随着交通量的迅速增长以及重轴载车辆的增多，沥青面层由于层间粘结差而产生的开裂、推移、车辙等病害逐渐增多，如何改善层间粘结效果，并对层间粘结效果进行合理评价是保证沥青路面层间粘结的质量关键。
关键词：沥青路面；层间粘结性能；检测方法
1 沥青路面层间粘结层材料功能分析
基层与面层之间的粘结层材料受力情况比较复杂，主要包括压应力、拉应力和剪应力三类受力，另外，由于道路处于自然环境中，不可避免的受到日照、温度、水等因素的影响，所以粘结层材料应该具有以下两个重要功能：1）抗拔能力，由于汽车轮胎在行驶过程中与路面的摩擦会影响层间的粘结效果，另外启程行驶中的后轮产生的真空泵吸作用也会造成层间粘结的减弱，所以在粘结层材料选择时要注意材料的抗拔能力，否则很容易产生层间分离现象；2）抗剪能力，如果抗剪能力不足，基层和面层之间往往会出现推移、拥包、两层皮等病害，轻者会影响路面的使用性能，严重的话会威胁到路面使用者的行车安全，所以粘结层材料还要具有较高的抗剪能力。
2 沥青路面层间粘结检测方法
沥青路面结构是多层弹性体，其层间粘结性能对整个路面结构的连续性和耐久性具有重要作用。
在外界环境和行车荷载的反复作用下，如果层间处理不当，极易造成路面结构层间破坏，因此开展沥青路面层间粘结性能影响因素研究非常有必要。
本文采用路面多功能层间剪切强度试验仪，通过成型双层复合式车辙板的方法，考虑粘层油种类、温度、竖向荷载与层间污染等，研究影响层间粘结效果的关键因素，对实际道路施工具有很好的指导意义。
2.1 粘层材料对层间抗剪性能影响
1）粘层油。
基质沥青为SK90#道路石油沥青，粘层油以粘结为主，本文选择常用的粘层材料及SuperPCR改性乳化沥青，对比分析不同粘层材料对层间抗剪性能的影响，粘层材料分别为：Super PCR改性乳化沥青、SBR改性乳化沥青、普通乳化沥青，热沥青和SAMI应力吸收层（胶粉改性沥青选用40目橡胶粉和90#AS基质沥青，胶粉掺加量20%）五种。
2）不同粘层油抗剪强度试验。
（1）试件成型。
为了真实模拟实际路面的摊铺与碾压过程，采用双层车辙板取芯方法制作剪切试验所需试件。
由于试验主要研究层间粘结效果，为了成型试件方便，采用双层AC-13沥青面层组合，上、下层各厚5cm。
先成型下层结构，静置24h左右脱模，接着用油漆刷在脱了模的下层车辙板表面均匀涂抹定量粘层材料，待乳化沥青
完全破乳后，把其平顺的放进双层车辙板模子中；再在其上成型上面层车辙板。
双层车辙板试件成型24h后脱模，并将其按照试验要求进行切割。
（2）剪切试验。
为了较好地模拟沥青路面实际受力特点，采用多功能层间剪切强度试验仪进行沥青路面抗剪强度的测定，试验温度的调节范围在-10～100℃，测试精度0.1KN。
研究五种不同透层油的抗剪切性能是为了确定最优的粘层材料，试验温度选用25℃，竖向压应力取标准轮载0.7MPa，选取水平剪切力时考虑到拉伸速率过大会影响数据的稳定性，故将拉伸加载速率设定为1.2mm/min，该值是设备允许的最小值。
依据室内以已确定的粘层油最佳洒布量，乳化沥青洒布量为0.8kg/m2，热沥青洒布量为0.4kg/m2，橡胶沥青的洒布量应控制在2.6kg/m2～2.8kg/m2，碎石粒径采用10～15mm，洒布量为19kg/m2。
（3）试验结果分析。
经检测可知，同一温度下，抗剪切强度从大到小依次为：Super PCR改性乳化沥青>SAMI应力吸收层>SBR改性乳化沥青>普通热沥青>普通乳化沥青。
由此可见，Super PCR改性沥青的综合性能均优于SBR改性沥青和普通乳化沥青。
2.2 竖向荷载对层间粘结性能的影响
研究竖向荷载对层间粘结性能的影响时，竖向荷载分别为1.1MPa、0.9MPa、0.7MPa、0.5MPa和0.35MPa模拟标准轴载作用于路面上。
粘层材料为Super PCR改性乳化沥，为了避免透层油洒布量对竖向荷载的影响，透层油洒布量分别为0.4kg/m2、0.6kg/m2、0.8kg/m2、1.0kg/m2、同一竖向应力同一洒布量下三个平行试验取其平均值。
经试验检测可知，当竖向荷载相同时，透层油洒布量小于1.0kg/m2，层间抗剪强度随着透层油洒布量的增加而增加，透层油洒布量大于最佳洒布量时，层间抗剪强度基本没有变化，原因可能是在一定的竖向荷载作用下，透层油洒布量过大其在层间起到粘结作用的同时也起到了润滑作用；当竖向应力为
0.35MPa、0.5MPa、0.7MPa时，抗剪强度增幅比较明显，之后随着竖向荷载的增大抗剪强度增加幅度明显减小；由此可见：当作用于沥青路面的竖向荷载过大时，其层间抗剪强度主要由层间摩擦力提供，且当竖向应力增加到一定程度后，粘层油洒布量对层间抗剪强度的影响会逐渐减小。
2.3 固含量對层间粘结性能的影响
相同洒布量的乳化沥青会因其固含量的变化而改变实际留在路面上的有效沥青含量。
为了进一步研究固含量对沥青面层间粘结性能的影响，本实验选用25℃、45℃和60℃三种温度，50%、55%、60%和65%四个固含量，粘结材料为Super PCR改性乳化沥青，洒布量为
0.8kg/m2，竖向压应力为0.35MPa，每种工况做三个平行试件进行剪切试验取其平均值。
经试验检测可知，无论在25℃、45℃，还是60℃时，层间抗剪强度随着乳化沥青固含量的增大逐渐呈现上升趋势。
但是固含量越高，沥青乳化难度越大，施工时洒布需要的温度越高，由试验结果可知，乳化沥青中固含量增大没有使抗剪强度呈相应比例的提升。
从经济和乳化沥青制备的角度而言，建议施工时采用50%固含量的改性乳化沥青，以便降低乳化沥青制备难度及施工成本。
2.4 层间污染对粘结性能的影响
层间污染直接影响层间粘结能力，因此研究了砂性土、油污对沥青路面层间抗剪强度的影响。
试件制作与以上试验统一，粘层材料为Super PCR改性乳化沥青，其洒布量为0.8kg/m2，的和油污（柴油）不同的污染程度分别用无污染、0.1kg/m2、0.2kg/m2、0.4kg/m2的污染量来表示。
砂性土是磨细后均匀撒布的，试验温度为25℃，竖向应力为0.35Mpa。
经检测可知，泥土污染和油污染都会使层间抗剪强度下降，相同污染量下，油污比泥土污染更显著。
原因可能是：干燥的泥土颗粒分散在层间并没有粘性，剪切过程中自由的土颗粒促使静摩擦变成滑动摩擦，同时泥土颗粒还阻碍了上面层与粘层的粘结，使得上、下面层之间的有效接触面积减小，层间抗剪强度下降。
层间抗剪强度随着泥土污染量的增加呈逐渐下降趋势。
油污多为柴油或机油，在本次试验中采用柴油作为油污。
从其化学组成来分析，柴油与沥青材料中饱和烃的成分相同，主要为烷烃和环烷烃。
因此，柴油对沥青材料具有很高的溶解力和渗透力，当粘层受到柴油污染后，柴油便渗入粘层材料，使粘层材料中沥青的油分含量增加，粘层材料粘度减小，从而层间抗剪强度降低。
另外，油污进一步阻碍上下两层之间的粘结，在层间不但没有起到粘结作用反而起到一定的润滑作用，导致层间抗剪强度大幅下降，0.2kg/m2的油污使抗剪强度下降了49.4%，等同于0.3kg/m2泥土达到的污染程度。
3 结束语
综上所述，因沥青路面属于分层施工的多层体系，必然会导致层间成为薄弱环节。
若路面层间粘结不好，将对传递竖向及层间剪力造成严重影响，甚至会出现层间滑动现象，从而加速疲劳破坏。
目前，在沥青路面层间结合研究中，有关层间粘结试验的方法多种多样，且粘层材料对层间抗剪性能等均会造成不同程度的影响，为此，必须充分掌握沥青路面层间粘结性能，提高层间粘结强度，只有这样才能最大限度保证路面质量。
参考文献
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