luda 文章来源：微信公众号“沥青路面”
近年来，中国新建高速公路的路面面层大规模采用沥青混凝土，基层则主要由承载性能优越的半刚性材料修筑，其中水泥稳定碎石基层的应用最为普遍，几乎成为沥青路面的典型结构形式。
新建沥青路面破坏的主要形式之一是水损害，其发生往往是从基层顶面和沥青路面的下面层开始。从沥青面层孔隙和裂缝渗入的雨水常滞留于基层顶面，无法排除的水在车辆荷载反复作用下将产生动水压力，造成基层表面冲刷、唧浆，随后雨水逐渐渗入到整个基层体，导致其强度、刚度迅速下降，位于车轮经常作用处的基层易发生整体破损。可见，设法加强水稳碎石基层与沥青面层的整体性成了消除或减轻沥青路面水损害的重要技术手段和措施。
已有研究表明：水稳碎石基层与沥青面层间粘结的好坏与透层油及施工质量密切相关。透层的施工质量通常用渗透深度加以检验，《公路沥青路面施工技术规范》明确规定半刚性基层上透层施工的渗透深度不宜小于5mm。包龙生等研究得出用高渗透乳化沥青作半刚性基层的透层油，其渗透深度能满足规范要求。吕文江等通过对比研究，也得到使用有固结作用的高渗透乳化沥青透层油ＨＴC－08做级配碎石基层和沥青混凝土面层之间的粘结层，能收到良好的效果。而以往的沥青路面设计和施工多采用煤油稀释沥青做透层油，如何保证新建沥青路面水稳碎石基层上透层的渗透深度满足规范要求且经济环保，成了进行大面积摊铺路面前项目部必须研究解决的技术问题。为此，该文针对湖南娄新高速公路路面修建的实际工况，分别从透层油的类型、水泥稳定碎石基层的级配以及透层洒布时间3个方面开展试验，研究提高水稳碎石基层上洒布透层油渗透深度的技术措施与施工方法。
洒布不同透层油试验
娄新高速公路修建时，原设计的沥青路面透层施工是采用煤油稀释沥青作透层油，并规定采用1.0L/m2的洒布量在完成水泥稳定碎石基层施工的7d后洒布。笔者按《公路路基路面现场测试规程》要求，在洒布煤油稀释沥青48ｈ后，现场钻取直径和高度分别为10、15Cm的芯样，用钢尺测量芯样顶面圆周随机分成的8等分点的透层油施工渗透深度，按规定去掉3个最小值，取其余5个深度的算术平均值作为渗透深度。
可知：采用煤油稀释沥青洒布透层其渗透深度平均值为5.16mm，刚好满足规范要求，但其渗透深度波动范围较大、单点不合格率偏高、整体施工质量欠佳，且煤油稀释沥青透层油施工时，煤油只起到稀释沥青的作用，而透层洒布完后它会逐渐蒸发，这不但对大气环境造成严重污染，而且大量用煤油作沥青稀释剂也不节能。从节能环保和保证工程质量考虑，决定尝试用普通乳化沥青及高渗透乳化沥青代替煤油稀释沥青，并在室内分别开展透层油洒布试验。首先，通过试验对两种乳化沥青的各项性能指标进行检测，可知两者均满足规范要求。
结合娄新高速基层实际施工配合比试拌水泥稳定碎石混合料，按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》成型压实度为98%的水泥稳定碎石基层圆柱形试件26个，分为2组，每组13个，并将成型的试件放入养生室养生7d后，分别在每组试件表面开展普通乳化沥青、50%残留物高渗透乳化沥青透层油的洒布试验，洒布量均为1.0L/m2；然后开展渗透深度测量。
可知：①采用普通乳化沥青透层油洒布的渗透深度平均值仅为3.69mm，且单点合格率偏低，不满足规范要求；②采用高渗透乳化沥青透层油洒布其渗透深度平均值为5.38mm，满足规范要求且单点合格率也高。高渗透乳化沥青对环境污染程度不仅较煤油稀释沥青小，而且其成本相对也较低。综合考虑决定采用高渗透乳化沥青作透层油。
不同级配水稳碎石基层室内试验
施工现场调研表明：娄新高速路面基层采用5%的水泥稳定碎石。可知：配合比合成级配Ａ中，4.75、0.075mm筛孔碎石通过率均在中值以上，级配偏细，透层油难以渗透。
在满足设计强度和现场压实要求下，调整碎石级配中4.75mm和0.075mm筛孔通过率的2种合成级配B与C。分别按级配Ｂ、C试拌水泥稳定碎石混合料，按相同方法及压实度成型级配B、C型的水稳碎石基层圆柱形试件各10个。养护7d后采用高渗透乳化沥青进行洒布试验，洒布量为1.0L/m2。2d后对施工渗透深度进行检测。
可知：相比于合成级配Ｂ型水稳碎石混合料基层，合成级配C型能使透层油渗透更均匀且满足设计要求。因合成级配C型减少了细集料含量，增加了4.75~9.5mm碎石含量，使基层表面均匀，无细集料集中，从而使透层油渗透更均匀。
不同透层洒布时间试验
因半刚性基层随养生龄期增加其强度随之增大，且对透层施工渗透深度影响也逐渐加大，故笔者根据基层的不同，采用不同养生龄期的基层进行高渗透乳化沥青透层油洒布试验。
选定在一天施工的基层桩号K35+140~K35+940左幅800m，将其分成4段，每一段200m，按相同施工工艺分3、7、14、28d共4个不同时间间隔进行透层施工，洒布量均为1.0L/m2。
可知：随基层养生龄期增大，高渗透乳化沥青透层油洒布的渗透深度会随之降低；在基层施工7d内洒布透层油均满足要求，控制在3d内完成其渗透效果更好。
改进后的透层施工效果
按碎石合成级配C进行500m基层施工。施工后3d进行高渗透乳化沥青洒布试验，洒布量均按1.0L/m2控制。2d后检测高渗透乳化沥青实际渗透深度。
可知：在良好级配水稳碎石基层上及时洒布高渗透乳化沥青透层油的平均渗透深度达到9.14mm，且单点合格率均达到100%。
结论
(1)相比于煤油稀释沥青，高渗透PC-2型乳化沥青具有造价低、节能环保等优点，更适合作为透层施工用的透层油。
(2)透层油洒布最好控制在基层施工后3d内，进一步验证规范所提基层碾压后应立即喷洒透层油。
(3)在级配良好水稳碎石基层施工后3d内洒布高渗透PC-2型乳化沥青能更大程度地提高透层施工的渗透深度。