沥青路面碎石封层泛油防治技术

沥青路面碎石封层泛油防治技术研究

摘要

为了探讨新型沥青喷洒杆对碎石封层泛油的防治效果，分别使用普通喷洒杆和新型沥青喷洒杆铺筑了碎石封层试验段，并对比分析了不同试验段的泛油情况。在此基础上，提出了沥青路面碎石封层泛油防治技术和校检新型沥青喷洒杆沥青洒布率的改进测试法。结果表明：使用新型沥青喷洒杆可以减少碎石封层轮迹带处沥青的洒布量，从而减轻了轮迹带处的泛油，改进测试法能够对新型沥青喷洒杆的沥青洒布率进行准确校检。

关键词

道路工程|碎石封层|泛油|喷洒杆|校检

碎石封层是将沥青和碎石洒布在旧路面或基层上，通过胶轮压路机及时碾压和通车自然碾压形成的一种沥青碎石磨耗层，是常用的柔性路面预防性养护技术。国内外研究表明：在使用过程中碎石封层中的沥青会从其内部上升到碎石封层表面，使碎石封层表面有过多沥青的现象，即泛油。泛油会导致路面抗滑性降低，缩短路面使用寿命，对行车安全构成严重威胁。因此，如何对碎石封层的泛油病害进行有效防治成为该领域亟待解决的问题。国外一些研究机构曾使用硬质沥青来铺筑碎石封层以有效地阻止轮迹带处泛油。中国对造成高等级路面泛油的原因已有相当多的研究，孙立军教授将沥青路面泛油现象分为传统型泛油和新型泛油

两种，传统型泛油定义为：沥青面层中的自由沥青受热膨胀，直至沥青混凝土空隙无法容纳，溢出路表的现象；新型泛油定义为：路表水侵入面层内部并长期滞留在沥青层底部，在行车荷载的反复作用和动压水冲刷下，集料表面的沥青膜剥落成为自由沥青，并在水的作用下被迫向上部迁移，从而导致泛油。但是中国国内对碎石封层的泛油病害却鲜有报道。

实践证实，碎石封层的泛油主要出现在车辆荷载作用的轮迹带上。Gransberg的研究表明，减少碎石封层沥青的洒布量可以减轻轮迹带处的泛油，但是因沥青洒布量减少，车辆荷载作用较少的非轮迹带处易发生掉粒。因此为了防治轮迹带处的泛油，并同时避免掉粒的发生，两个区域的沥青洒布率应分别进行设计。然而，现有的碎石封层设计方法中轮迹带和非轮迹带的沥青洒布量是

相同的。使用新型沥青喷洒杆可以减少轮迹带处沥青的洒布量，而在非轮迹处仍然是原来设计的沥青洒布量。该文使用普通喷洒杆和新型沥青喷洒杆分别铺筑碎石封层试验段，并主要跟踪观察两种试验段的泛油情况，探讨使用新型沥青喷洒杆来减少轮迹带的沥青洒布量以防治泛油的可行性及其实施效果，并提出校检新型沥青喷洒杆沥青洒布率的改进测试法。

试验设备

新型沥青喷洒杆由喷洒道路轮迹带和非轮迹带的两套喷洒杆组成，实物如图1所示。轮迹带处的喷洒杆又单独分为两部分，每

部分宽920ｍｍ，每一部分对应喷洒一条轮迹带。两部分内边缘间隔610ｍｍ，对应中间的非轮迹带。尺寸如图2所示。

试验段铺筑

普通试验段

使用普通喷洒杆铺筑Ⅱ型橡胶沥青碎石封层试验段，普通喷洒杆试验段的沥青目标洒布率及泛油情况如表1所示。在使用2年后，1＃和2＃试验段轮迹带处的泛油较为严重；3＃试验段轮迹带处无泛油。在使用6 年半后，3＃试验段的轮迹带上仅出现轻微泛油。对比发现，随着沥青洒布率的减小，碎石封层轮迹带处的泛油也逐渐减轻。

新型沥青喷洒杆试验段

使用新型沥青喷洒杆铺筑Ⅱ型橡胶沥青碎石封层试验段，新型沥青喷洒杆的布置如表2所示，其中用于重载车道的洒布机在轮迹

带喷洒杆的两侧都加长了0.3ｍ，即重载车道轮迹带处的喷洒杆长度为1.22ｍ。这样使得实际喷洒的轮迹带更接近重载车辆的行车轨迹。

（1）项目1

该路段采用Ⅱ型橡胶沥青碎石封层，使用PG70－10的普通沥青，采用最大公称粒径为12.5ｍｍ的粗型级配。该碎石封层使用2

年后轮迹带处无泛油。

（2）项目2与项目3

项目2铺筑于2008年5月，其中约1／3的路段使用的是PG64－16 普通沥青，其余路段使用的是PG70－10普通沥青，采用最大公称粒径为12.5ｍｍ的中型级配。项目2使用3年半后出现轻微泛油，项目3使用2年半后无泛油。

（3）项目4

项目4铺筑于2010年5月，使用PG70－10的普通沥青，采用最大公称粒径为12.5ｍｍ的粗型级配。该碎石封层在使用1年半后轮迹带处无泛油。