前言
沥青路面采用分层摊铺、分层碾压的施工工艺，使得路面层间接触状态处于完全连续与完全光滑之间的半连续状态，如果对路面层间处理不好，极易使得路面层间出现滑移、层间松散等层间病害，影响道路使用寿命和服务水平。由于沥青路面基面层间材料的物理化学性质存在较大的差异性，基面层之间的粘结能力有限，因此基面层间较面面层间更容易成为路面结构中的薄弱环节。
国内目前在层间处治措施上较盲目，研究层间结合状态较多，沥青路面层间粘结效果评价也主要考虑剪切试验，相关规范涉及不足，而实际工程应用时层间表面处治质量控制较难操作，相应指标研究较少。本文通过建立力学模型，研究不同因素对路面层间力学响应的影响，进而确定了路面层间工作状态的分级指标与标准。通过室内试验，研究了不同基层表面处治技术对层间结合效果的影响，制定了沥青路面基层表面处治技术指标与标准，为相关规范的修订提供技术依据。
沥青路面层间工作状态分级
通过ANSYS软件建立了各种类型路面结构的力学模型，分析了在超载、温度、纵坡度、平曲线半径以及超载、超高等各种因素作用下路面层间的力学响应。参考国内某高速公路沥青路面层间状态分级文献资料，通过计算确定了纵坡和平曲线半径为影响路面层间受力的主要因素，并以这2个因素为指标将不同类型的路面结构层间工作状态分为四级。
工程应用中，可以简化为两级工况，I级工况即特殊路段，包括复合式路面，桥面和隧道路面;II级工况即一般路段，即半刚性基层路面。
基层表面不同处治措施效果研究
半刚性基层表面处理效果研究
目前半刚性基层表面糙化处理方式主要是除浆拉毛技术。通过将水泥稳定碎石基层顶面除浆拉毛糙化处理后，进行不同类型的室内试验，进而分析水泥稳定碎石基层顶面糙化处理前后的抗滑性能、粘结性能以及抗冲刷性能。
基层顶面抗滑性能对比分析
构造深度实验。
为比较水泥稳定碎石基层顶面除浆拉毛糙化处理前后对抗滑性能的影响规律，采用铺砂法对除浆拉毛糙化处理前后的试件进行构造深度的测量。
可以得出:将水泥稳定碎石基层进行10mm拉毛糙化处理后，构造深度从原来的0.mm增加到3.mm，增大了4.6倍。经过拉毛糙化处理之后，基层构造深度试验数据更为集中，基层表面构造更为均匀。
摩擦系数试验。
为比较水泥稳定碎石基层顶面除浆拉毛糙化处理前后对抗滑性能的影响规律，采用摆式仪法对除浆拉毛糙化处理前后的试件进行测量。
数据可以得出:将水泥稳定碎石基层进行拉毛糙化处理之后，基层摩擦系数由原来的54增加到92，增大了70%。标准差由原来的15.2减小到8.6，减小了43%。说明基层表面的粗糙程度有了较大的提高，基层界面特性更加均匀。经糙化处理后的基层，基面层间的粘结能力显著增强，受力与变形趋向一致。
基面层间剪切强度对比分析
为比较水泥稳定碎石基层顶面除浆拉毛糙化处理前后对抗剪强度的影响规律，对除浆拉毛糙化处理前后的试件进行室内剪切试验，试验温度25℃。
数据可以得出，采取拉毛糙化处理后，试件平均抗剪强度由原来的0.MPa增加到0.MPa，增幅为72%。可知，半刚性基层基面层间的最大剪应力在0.25MPa以上，而糙化处理前的剪应力仅为0.MPa，不足以抵抗行车荷载所产生的剪应力，因而将导致基面层间产生剪切推移破坏，而经过糙化处理后，基面层间的剪应力可达到0.MPa，可以抵抗行车荷载所产生的剪应力，不会发生剪切破坏病害。
基面层间拉拔强度对比分析
为比较水泥稳定碎石基层顶面除浆拉毛糙化处理前后对抗拉拔强度的影响规律，对除浆拉毛糙化处理前后的试件进行室内拉拔试验，试验温度25℃。
可以得出:基层拉毛糙化处理后，基面层间平均拉拔强度由原来的0.MPa增加到0.MPa，增幅为32%。可见基层拉毛糙化处理后，拉拔强度大大提高，层间结合能力增强，从而避免了基面层间早期病害的发生。
基层顶面抗冲刷性能对比分析
为比较水泥稳定碎石基层顶面除浆拉毛糙化处理前后对抗冲刷性能的影响规律，对除浆拉毛糙化处理前后的试件进行抗冲刷试验并测量。
数据可得出:基层经过拉毛糙化处理之后，水泥稳定碎石基层抵抗冲刷的性能得到了很大的提高，90d冲刷质量损失率由原来的0.20降低到0.09，降幅为55%。通过对基层试件观察发现，未经拉毛糙化处理的试件在冲刷过程中，表面细集料损失较多，冲刷完成后粗集料部分裸露，而经过拉毛糙化处理的试件在冲刷过程中，表面未见有明显变化。这主要是因为在拉毛糙化处理过程中，基层表面的细集料已被清理，因此冲刷后质量损失更小。
刚性基层表面处理效果研究
目前水泥混凝土刚性基层板面(包括桥面、隧道路面)在沥青面层的铺装中，基层板面主要有刻槽、铣刨、抛丸等处理方式。采用不同的处理方式的基层表面粗糙程度有很大的差异，从而影响基面层间的粘结强度。有鉴于此，选取原状、拉毛和刻槽三种水泥混凝土基层表面，防水粘结层采用SBR改性乳化沥青、橡胶沥青、6%SBS改性沥青以及环氧沥青，通过剪切试验研究刚性基层表面处理方式对基面层间抗剪性能的影响，试验温度为25℃。
可以看出:基层混凝土板的表面处理方式对层间抗剪强度具有一定的影响。随着基层表面粗糙程度的增加，采用不同防水粘结层材料的层间抗剪强度都呈现出先增大后减小的变化。基层面板拉毛处理下的层间抗剪强度最大，未经处理的原状界面抗剪强度最小，刻槽处理下的抗剪强度居中。这是因为随着基层粗糙度的增加，基层骨料与面层骨料之间形成嵌挤作用，基层与面层相互咬合，显著增大了层间的抗剪强度。但随着粗糙度的持续增大，基层与面层之间的有效接触面积会逐渐减小，层间抗剪强度会缓慢下降。可见，经过拉毛糙化处理后的混凝土基层表面，基面层间的结合能力有了较大程度的提高，避免了层间早期病害的发生。
基层表面处治技术评价指标与标准
在系统归纳力学计算、室内试验及现场应用的基础上，结合本文对基层表面糙化处治技术层间性能的研究，提出了半刚性基层和水泥混凝土刚性基层的室内推荐指标与标准，可以作为半刚性基层和水泥混凝土刚性基层处治措施设计指标及标准。
对于半刚性基层，在综合考虑道路不同工况的实际要求和室内层间剪切拉拔试验的基础上，推荐半刚性基层表面除浆拉毛技术的设计指标为构造深度，采用铺砂法进行检测与评定，要求构造深度≥0.6mm。
对于水泥混凝土刚性基层，在综合考虑道路不同工况的实际要求和室内层间剪切拉拔试验的基础上，推荐水泥混凝土刚性基层表面不同糙化处治技术的设计指标为糙化深度和构造深度，分别采用3m直尺与铺砂法进行检测与评定。
结论
本文通过建立力学模型，分析了不同工况下的层间剪应力控制标准，进而通过大量室内试验，分析了基层表面不同处治措施下的层间粘结性能的变化情况，建立了沥青路面基层表面处治技术指标及标准，主要结论如下:
①以纵坡度和平曲线半径为主要影响因素，层间剪应力为主要指标，将半刚性基层路面、复合式路面/桥面、隧道路面进行了层间工作状态分级，并在实际工程中简化为特殊路段与一般路段两级。
②半刚性基层顶面除浆拉毛处理后，其抗滑性能、抗剪切性能、抗拉拔性能以及抗冲刷性能均有提高。随着混凝土刚性基层表面粗糙度的增大，层间剪切强度呈现出先增大后减小的变化趋势。基层面板拉毛处理的层间抗剪强度最大，未经处理的原状界面抗剪强度最小，刻槽处理的抗剪强度居中。基层表面拉毛处理过的抗剪强度比未经任何处理的原状表面提高了38%。
③推荐半刚性基层表面除浆拉毛技术的设计指标为构造深度，采用铺砂法进行检测与评定，要求构造深度≥0.6mm。推荐水泥混凝土刚性基层表面糙化处治技术的设计指标为糙化深度和构造深度，制定了三个等级工况相应的设计标准，分别采用3m直尺与铺砂法进行检测与评定。
