1 前言
社会经济持续发展，城市与城市、地区与地区之间的联系将会变得更加紧密，交流与贸易也会变的更加频繁和密切，新的、更高级的公路形式会随着人们无止境的探索和研究不断出现和发展，这也就会使各种路面修筑的新工艺凭借自己本身的特点和优势成为公路修筑的主要形式，得到普遍推广，对这些新工艺的认识和了解就显得刻不容缓了。沥青路面作为现在道路修筑的最常见的路面形式，对其施工过程的认识和施工质量的管理就更应该加强控制意识，路面施工的进度一般都会很快，若稍有忽视，其后果也许会不堪设想。
2 稀浆下封层试验路基本情况
某试验路段全长1000 m，在已完成的水泥稳定基层表面用稀浆封层车进行ES-2 型稀浆下封层的摊铺，设计厚度为6 mm，再在其上铺筑沥青面层。试验路稀浆混合料采用慢裂慢凝型乳化沥青，经试验，乳化沥青各技术指标均符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) 的具体要求;矿料为常用石灰岩，其技术指标均符合规范要求。石灰岩的筛分结果见表1。
表1 石灰岩矿料筛分结果
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筛孔尺寸/mm |
9.5 |
4.75 |
2.36 |
1.18 |
0.6 |
0.3 |
0.15 |
0.075 |
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实验值/% |
100 |
96.4 |
71.5 |
50.1 |
42.2 |
22.6 |
13.8 |
7.9 |
从筛分结果可知，该试验路所用石灰岩矿料的级配符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004) 中稀浆封层ES-2 矿料级配的范围要求。试验路铺筑所用稀浆混合料的各材料用量见表2，其中沥青用量和水泥用量分别指沥青、水泥各占矿料的质量分数，混合料采用普通硅酸盐水泥P.O 32.5作为填料。外加水量指的是水分占干矿料的质量分数;另外，外加水量根据现场情况随时调整。
表2 试验段稀浆下封层材料用量检测结果
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养生后厚度/mm |
矿料用量/(kg·m-2) |
 (沥青用量)/% |
 (水泥用量)/% |
 (外加水量)/% |
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6 |
11.7 |
9.4 |
1.2 |
10～12 |
3 质量问题及原因分析
3.1 防水性能不足
乳化沥青稀浆封层成型后所形成的壳体是密实的，可以防止水分因表面层的破损而渗透到基层，使基层松散，影响路面结构稳定;同时也可以防止地下水向上渗透到路面表层，从而使表面出现裂缝、沥青剥落。通过渗水系数测定可知，试验路段稀浆下封层的防水性能并不理想。
试验路段稀浆下封层采用的级配符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) 的级配要求，但每档料的粒径均在推荐范围的中值偏上位置，且4.75 档料接近推荐粒径范围的最大值，这是造成试验路段防水性能不好、表观不均匀的重要原因。通过矿料的合成级配也可以看出，矿料中的粗集料过多，而集料偏粗时往往容易出现有骨料外露、离析等现象，从而影响整个稀浆封层的防水性能。应尽量使各档料接近推荐范围的中值。
3.2 表面出现划痕
在稀浆下封层摊铺过程中，当有大颗粒粗集料卡在摊铺槽的边缘时，会使稀浆封层机在长距离摊铺过程中产生拖拉而在摊铺表面产生拉槽现象。对于该试验路段施工中出现的表面划痕现象，笔者经过检查摊铺槽发现，由于上次施工后摊铺槽后缘的橡胶板刮板没有清理干净，硬化的残留稀浆混合料使摊铺层表面产生了浅的纵向划痕。另外，当稀浆封层车行驶速度过快时会造成摊铺箱的振动或跳动，从而在稀浆下封层表面留下横向的划痕(见图1) 。
3.3 摊铺厚度不均匀
ES-2 型稀浆封层养生后的厚度应为4～7mm，试验路段下封层设计厚度为6 mm，摊铺完成后部分路段出现明显厚度偏差，结合以往的工程经验，可能的原因如下:
在确定好摊铺厚度的情况下，施工人员在施工过程中未能随时根据基层表面状况和实际摊铺效果对下封层摊铺高度进行调节，以保证摊铺厚度一致。另外，在稀浆封层机的摊铺过程中，操作人员没有不断变化螺旋布料器的方向和拌和器出
料口的方向，导致混合料产生不均匀现象。如果不小心受潮，细集料会在干燥后黏结成块，进入摊铺箱后的影响与超粒径石料一样，一旦摊铺箱从积聚的大颗粒上越过，摊铺箱随之抬高，引起该处封层厚度的增加。另外，矿料有大量结团，也会导致摊铺过程中出现大量的团包，团包处封层会变厚，从而影响摊铺厚度的均匀。
3.4 纵向接缝不直
若施工过程中稀浆混合料的稠度过稀或者拱度调整不好出现跑浆现象，容易造成稀浆下封层纵向边界不顺直，如图3 所示。当稀浆封层车的摊铺速度太快，不能保证摊铺槽中的混合料供应时，也会使纵向边界出现严重缺陷，不符合原承载面纵向边界线型。另外，由于进行摊铺时相邻两幅一般要保证8 cm 以内的纵向搭接宽度，因此搭接的部分相对其他部分要厚，这就导致了道路两幅的纵向搭接处厚度容易过大。
4 确保稀浆下封层施工质量的关键措施
4.1 控制乳化沥青的质量
乳化沥青质量是影响稀浆下封层施工质量的一个关键因素，在稀浆下封层准备和施工过程中要确保沥青满足规范各指标的具体要求。为了控制好乳化沥青的蒸发残留物含量，施工人员应对乳化沥青逐车进行含量检测，并在施工过程中及
时调整稀浆混合料的供料比例，保证混合料质量。改性乳化沥青稀浆下封层的高温稳定性、低温抗裂性、层间粘结性和耐久性等都明显优于普通乳化沥青稀浆下封层，因此可以通过采用改性沥青的形式提高稀浆下封层的路面性能。乳化沥青和改性乳化沥青的具体技术指标必须满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004) 的相关要求。
4.2 调整好矿料级配
在道路施工前应进行路面调查、交通状况调查和气候条件调查等，决定是否进行稀浆下封层的施工以及选择何种类型的稀浆下封层，否则施工后稀浆下封层不能发挥其应有的作用。矿料级配应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) 中稀浆封层的相关规定，根据具体的工程情况选择合适的级配类型。在稀浆下封层施工过程中应尽量从同一个石料生产场进料，保证工程所用集料的粒径均匀稳定，利于在工地料场掺配出级配合格的矿料;所有装入摊铺箱中的矿料都必须过筛，保证堆放地的清洁，不能与其他材料混淆;要避免集料中出现超大颗粒，以防止稀浆下封层表面出现拉槽现象。
4.3 控制好油石比和稠度
当油石比处于《微表处和稀浆封层技术指南》推荐范围时，稀浆下封层的整体强度、密实性、防水性能均能处于良好的状态，因此必须严格按照指南中的具体指标要求进行混合料配比设计，防止泛油、发软等现象出现，并通过三控检验法对稀浆下封层混合料进行油石比检验。另外，在实际施工过程中应根据实际需要对用水量作一定的调整，以保证稀浆混合料有合适的施工稠度。
该试验路段采用的ES-2 型稀浆下封层的推荐油石比为7%～12%，实际混合料施工油石比检测值为9.4%，符合规范要求，用水量也随时调整，施工后未出现泛油现象。
4.4 处理好接缝
为避免接缝处出现质量问题，应尽可能地减少纵向接缝和横向接缝。在先铺筑的接缝处应进行预湿水处理。施工经验证明，用橡胶刮耙处理接缝处的突出部分非常有效。在高速公路上应尽量减少纵向接缝的搭接宽度，并尽可能将重叠位置安排在标线的附近。
横向接缝要横向切齐，并精心修平。在摊铺起点处，必须确保摊铺箱中有足够的稠度适当、分布均匀的稀浆混合料，封层机才能启动、匀速前进。为保证摊铺起点的平整，施工前可在摊铺箱下铺一块油毡，当摊铺机前进后，将油毛毡连同上面的混合料一起清走。
一般情况下，摊铺终点的稀浆混合料会不均匀，因此摊铺到终点时应往回铲除1～2 m 的长度;下一车的摊铺应从上一车的终点倒回30 ～50 cm的距离，铺好油毛毡后再开始摊铺;当进行最后一车稀浆混合料的摊铺时，摊铺层终点的处
理应采取人工整平，并保证成一条直线。
4.5 正确使用稀浆封层机
稀浆下封层施工必须配备专门的施工机械。通过施工前试验段的铺筑，操作人员要完成对稀浆封层机的检查和调试、标定好摊铺厚度、确定摊铺车施工过程中的行进速度。在摊铺前划出供摊铺车司机控制行走线用的纵向导线，司机应进行规范操作。每摊铺完一车料后都要及时进行清理、检修摊铺槽，防止跑浆和摊铺层不平整。
4.6 配备专业施工人员
稀浆下封层的施工应由专业的施工队伍来进行。施工人员应该进行严格的分工、密切合作，同时必须具有一定的理论知识、丰富的施工经验和熟练的操作技能。稀浆混合料的拌和操作非常关键，拌和操作员应时刻注视机械的运转状况，保证
稀浆混合料的拌和及摊铺质量，在施工过程中出现异常时要及时调整供料的比例、改变供料速度或者停止供料的拌和。拌和操作员应指挥其他的施工人员进行协同工作。
5 结 论
(1) 在稀浆下封层施工过程中关键是要注重原材料的选择和级配控制、配备专业的施工人员、正确掌握施工工序、严格按照规范进行稀浆封层机的操作等，以确保稀浆下封层的施工质量和良好的使用性能。
(2) 目前，关于稀浆封层的应用较多的还是作为上封层进行路面养护，现行国内规范中并没有专门的分别针对上封层和下封层的设计及施工的规范或指南，只能笼统的根据《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) 中稀浆封层的相关规定和交通部公路科学研究院主编的《微表处和稀浆封层技术指南》进行配合比设计和施工。因此，各地区可以按自己的工程特点分别研究制定适于区稀浆下封层施工的指导性资料，使稀浆下封层在各地公路工程上的应用取得更好的效果。
参考文献
[1] 中华人民共和国交通运输部公路科学研究院.交工便字[2005]329号微表处和稀浆封层技术指南[S].北京:人民交通出社，2006.
[2] 岳学军.半刚性基层沥青路面层间功能层的性能研究[D].南京:东南大学，2002.
[3] 中华人民共和国交通部.JTG F40-2004 公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出社，2004.
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文章名称：
沥青路面稀浆下封层质量控制探讨
文章地址：
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