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随着我国交通事业的快速发展，桥梁建设规模不断扩大。然而，如何提高桥面铺装沥青混凝土的耐久性能，成为制约桥梁整体耐久性能的难题。传统沥青基材料在高温条件下变形较大，进而造成桥面铺装层极易产生推移、拥包等病害，并逐步造成铺装层的大面积破坏。造成桥梁桥面铺装耐久性能差的因素有以下几个：
（1）桥面板的防水。沥青铺装层属于透水性材料，水分渗入路面内部并到达混凝土面板，不但会造成桥面铺装层的破坏及沥青铺装层与桥面混凝土的脱黏，而且极易造成预应力混凝土桥面板产生钢筋锈蚀等病害，影响整个桥梁结构的耐久性。
（2）低黏结性。由于预应力混凝土板上层沥青基铺装层与混凝土板的黏结力较差，在高温条件下极易产生推移或拥包等病害，影响其耐久性和行车舒适性。
（3）反射裂缝的产生。混凝土桥面板与湿接缝混凝土变形不一致会造成桥面板的开裂，而为降低桥梁自重，桥面沥青铺装层一般不超过10 cm，这使混凝土板接缝及桥面板裂缝造成的反射裂缝极易扩展到道路表面，水分沿裂缝渗入桥面，进一步加剧桥面铺装的破坏，影响桥面板的耐久性。因此，研究开发适合水泥混凝土桥面铺装的集防水、黏结和应力吸收作用于一体的铺装材料，并对其铺装结构进行优化，对桥梁结构耐久性能的进一步提高具有重要意义。
20世纪20年代，丹麦和美国堪萨斯州率先在混凝土桥面上使用了防水材料，桥面防水技术由此提出。20世纪60年代，美国大量混凝土结构桥梁出现了钢筋锈蚀、冻融破坏等病害，究其原因是由于水直接与混凝土板发生接触，通过混凝土裂缝渗入桥梁内部，直接与混凝土内部钢筋和集料发生反应，造成桥梁大面积破坏。这直接促使对桥梁建设中使用的混凝土与钢筋的质量提出更高的要求，并要求对桥面进行防水处理。与此同时，桥面防水薄膜（多以沥青基柔性防水材料为主）开始广泛应用于混凝土桥面的铺装。桥面防水薄膜的设置使混凝土桥梁的病害得以明显降低，因此英国于1965年开始强制规定在混凝土桥面必须设置防水系统，1970年颁布的道路和桥梁工作规范中也对桥面防水系统与防水材料做出了明确的规定。在美国，美国联邦公路局于1972年开始要求在联邦政府资助的混凝土桥梁项目上强制设置以高分子柔性材料为主体的防水薄膜，但是由于这种防水薄膜自身极易破损，未能达到较为理想的防水效果，因此在随后的20年中，混凝土桥梁的损害事件仍然时有发生。1979年美国联邦审计署的工程质量报告指出，设置合理的桥面防水层是提高混凝土桥梁结构使用性能及耐久性的最有效方法之一。
时至今日，世界各国仍在致力于开发使用性能更为优良、使用寿命更长的桥面防水材料。德国、瑞士等欧洲国家的研究工作者针对各自混凝土桥面的特点相继提出了采用废旧橡胶粉改性沥青及高分子聚合物改性沥青等新型桥面防水材料；日本混凝土桥面主要采用“高分子聚合物改性沥青薄膜+板状防水材料+橡胶沥青黏结剂+水泥混凝土”或者“高分子聚合物改性沥青薄膜+三层氯丁橡胶防水材料+氯丁橡胶黏结剂+水泥混凝土”；印度混凝土桥面上一般加铺一层大于50 mm的功能磨耗层，以防止桥面发生结构破坏；丹麦的桥面采用“环氧树脂黏结剂+OGFC沥青混凝土+SMA-13沥青混凝土”的组合铺装形式；法国要求桥梁必须设置由高分子聚合物制成的防水涂料或卷材制备而成的桥面防水层。
中国于1950年左右设计建造的桥梁就有铺设“三油两毡”防水层的历史，但在70年代遭到大规模破坏。改革开放初期，国内新建的大型桥梁大多采用在混凝土桥面板涂抹聚合物防水涂料并加铺沥青基防水卷材的方式进行防水保护，取得了较好的使用效果。
我国普遍使用的桥面防水层材料分为柔性防水材料和刚性防水材料两大类，其中柔性防水材料主要由涂料型和卷材型组成，而刚性防水材料以结晶型为主。普遍使用的涂料型防水材料有阳离子HB 5沥青基桥面防水涂料、聚合物水泥类防水涂料（JS涂料）、聚氨酯类防水涂料等；卷材型防水材料有APP改性沥青桥梁专用防水卷材、SBS改性沥青防水卷材、聚氯乙烯防水卷材等；结晶型防水材料有FM-SN水泥基渗透结晶型防水涂料、单组分聚氨酯渗透结晶防水材料等。以上各种防水材料的适用范围、使用方法及防水特性均有不同：①涂料型防水材料的特点是施工整体性好，可使整个作业面无衔接缝，但施工速度较慢，在恶劣天气及低温严寒地区条件下不宜使用；②卷材型防水材料的特点是施工速度较快，防水材料自身抗拉强度高，但其与混凝土桥面板的黏结性能较差，并且在施工过程中会出现连接缝，易造成渗水情况，造成防水层失效；③结晶型防水材料于混凝土内部形成结晶体，具有黏结性能好、防水性能优等特点，但由于混凝土自身极易产生形变并开裂，从而破坏结晶型防水材料的整体防水效果，制约了其推广使用。目前，我国桥面防水材料的使用规范仍参照房屋防水规范，由于使用环境的差异，导致桥面防水效果不甚理想，进而影响了桥梁使用的安全性和耐久性。
目前，国内外均未制定桥面防水结构的设计规范。国外虽然应用较为广泛，但均处于试验设计及经验计算阶段，更偏向于应用，而国内学者认为桥面防水层仅为桥面铺装层的一部分，并未对其进行独立的设计与研究。
混凝土桥面拼接处由于温度应力形变量不一致而极易产生裂缝，从而造成桥面沥青铺装层产生反射裂缝。为防止反射裂缝的产生，国内外学者先后在众多混凝土桥梁进行了试验研究。目前防治桥面反射裂缝的措施主要有：①增加桥面沥青铺装层的厚度；②采用玻璃纤维土工格栅应力吸收材料形式；③加铺应力吸收混合料等方法。1970年，美国联邦公路局针对沥青加铺层极易产生反射裂缝的技术问题进行研究，该计划主要研究沥青加铺层厚度、沥青种类、纤维掺加种类及掺加量对混凝土板裂缝的应力缓解情况影响分析。研究发现，采用改性沥青制备纤维增强沥青混合料及对混凝土裂缝进行修补对减少反射裂缝具有较为明显的作用。
（1）增加沥青加铺层厚度。本方法是通过增加沥青厚度的办法使得路面柔性增加，减小车辆荷载在混凝土裂缝处的应力集中现象，并且加铺层厚度的增加直接增加了反射裂缝的路径，从而达到增加裂缝反射时间的目的，提高路面的使用寿命。但是桥梁设计荷载有限，荷载直接限制了桥梁铺装层的最大铺装厚度，而且过厚的沥青铺装层直接增加了桥梁的工程造价，因此这种方式在桥梁建设中并没有得到广泛的应用。
（2）设置玻璃纤维土工格栅应力吸收材料。由于玻璃纤维土工格栅的各项同性，使得反射裂缝应力通过网格分散，降低了混凝土裂缝处的应力集中现象。加之纤维加筋沥青混凝土明显提高了铺装层材料自身的抗拉强度，在一定程度上也起到了延缓反射裂缝的产生与扩展的作用。但是由于玻璃纤维土工格栅造成了沥青加铺层与混凝土层的黏结性不足，加之玻璃纤维土工格栅的网格结构本身不具有防水功能，因此这种方式大多在路面改造工程中使用，极少用于桥梁铺装。
（3）设置应力吸收中间层。应力吸收中间层材料最早由美国沥青协会提出，专门运用于治理混凝土路面及桥面的反射裂缝问题。应力中间层主要利用沥青材料的低模量特点，使得裂缝区域的集中应力分散到混凝土板上方的薄膜层中，减小应力峰值，从而降低上层铺装材料的底面拉应力，降低沥青铺装层产生反射裂缝的可能性，而且应力中间层的沥青自身性质使其本身具备了较为优良的防水性能，并能够解决混凝土层与沥青层黏结性不足的问题，因此在国外得到了广泛的应用。然而，我国一直没有研发出与之相匹配的沥青胶结材料，限制了其在我国的进一步推广。
国内外混凝土梁结构形式桥梁在未达到使用年限即发生破坏的情况较为普遍，我国已建成的混凝土结构桥梁大多产生了钢筋锈蚀、冻融破坏、沥青铺装层脱黏、路面产生反射裂缝等病害。经研究发现，大量混凝土结构桥梁破坏均是由于水分从铺装层反射裂缝渗入桥面板，造成混凝土板损坏从而进一步影响上层铺装结构及桥梁整体结构，因此在铺装层和桥梁混凝土面板之间设置中间层显得尤为重要。国内外部分混凝土结构桥梁的破坏情况见表4-54。
表4-54 国内外桥梁桥面破坏情况
桥面铺装中间层应具备以下性能：①具有优良的防水性能、抗高低温性能及耐腐蚀性能；②具有优良的黏结性能，能够为混凝土板与沥青铺装层之间提供足够的黏结力；③具有优良的应力吸收性能，防止或延缓铺装层出现反射裂缝，延长桥面的使用寿命。
四川省雅安至西昌高速公路，该高速公路工程全长240km，全线桥梁279座，桥梁总长91km，其中简支梁桥梁总长约84km。该工程沿线地区夏季炎热、高温多雨、交通量大、温差变化大，对桥梁的行车安全性和舒适性提出了极高的要求。分析以下几种桥面中间层铺装方案认为：①采用阳离子HB-5沥青基桥面防水涂料作为桥面中间层材料，此材料具有优良的防水性能，但是其黏结性能不足，夏季高温条件下极易造成上层沥青材料与混凝土板发生脱黏，而造成沥青铺装材料产生推移、拥包的病害，并且由于其不具备应力吸收作用，混凝土板产生的裂缝极易使得上层沥青铺装材料产生反射裂缝，使其失去防水作用；②设置玻璃纤维土工格栅+纤维加筋沥青混凝土结构，由于玻璃纤维土工格栅的大空隙特性使得其不具备防水特性，上层沥青混凝土渗下水分会直接透过玻璃纤维土工格栅与混凝土板发生作用，从而造成桥面破坏；③设置应力吸收中间层，但由于国内没有开发出与之匹配的沥青基胶结材料，因此材料需要进口，成本过高。
因此，结合雅西高速公路连家弯大桥工程实践，需要开发一种新型的适用于施工便捷、造价低廉、耐久性好的铺装中间层材料和结构形式。
针对目前混凝土桥面铺装过程存在的问题，提供一种桥面铺装中间层材料及结构的设计方法，具体为：①研究防水黏结应力吸收材料防止反射裂缝产生的作用机理，依据材料力学强度理论及ANSYS有限元分析，研究反射裂缝的形成及扩展机理，以及桥面沥青铺装层厚度、防水黏结应力吸收层厚度及防水黏结应力吸收层模量对混凝土板裂缝处的应力及应变影响规律，从力学角度对防水黏结应力吸收材料的研制提出要求；②研究防水黏结应力吸收层的作用机理，通过沥青与石料的交互作用模型、沥青黏弹性变形力学模型及沥青蠕变疲劳性能力学模型对防水黏结应力吸收用高黏高弹改性沥青的开发及防水黏结应力吸收材料的开发提供理论依据；③研发防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青，优选沥青改性主剂、增黏组分、增韧组分及增容稳定组分，并研究不同组分对沥青性能的影响规律，制备出高黏度改性沥青母液，随后对橡胶粉取代高黏度改性沥青母液中的改性主剂进行可行性分析，并对橡胶粉细度、拌合温度及拌合时间进行研究，为高黏高弹改性沥青的批量生产提供技术指导；④利用高黏高弹改性沥青制备防水黏结应力吸收桥面铺装中间层材料，通过铺装层黏结性试验、全厚式车辙试验及组合疲劳试验研究不同碎石撒布粒径（防水黏结应力吸收层厚度）、碎石撒布量及沥青洒铺量对防水黏结应力吸收材料使用性能影响规律，开发出防水黏结应力吸收材料；⑤根据依托工程特点，对比目前桥面铺装普遍采用的玻璃纤维土工格栅结构、乳化沥青桥面防水结构及防水黏结应力吸收桥面铺装结构，优选出适合桥梁使用的桥面铺装方案，形成基于防水黏结应力吸收的桥面铺装的成套施工技术。
通过本节研究，力求在提高混凝土桥梁耐久性和使用寿命的同时，对整个桥梁的行车安全性和行车舒适性进一步改善。
按照其物理本质划分，材料的破坏可分为脆断和屈服两类形式。因此，材料的强度理论也分为脆断破坏理论和屈服失效理论。防水黏结应力吸收材料及上层沥青铺装层兼有弹性体与塑性体的性质。因此，需利用脆断破坏理论和屈服失效理论进行综合分析。
这一理论根据最大正应力理论经过修正得到。该理论认为材料脆断破坏的决定因素是最大拉应力 σ 1 ，即无论在何种应力作用下，只要受力体上的三个主应力中最大拉应力 σ 1 超过了材料的拉应力极限值 σ u ，材料就会发生脆断破坏。按照这一强度理论的观点，脆断破坏的条件是
由于在材料使用过程中存在安全系数，因此将材料的极限破坏应力 σ u 除以安全系数就可以得到材料的最大许可应力[ σ ]，这就是脆断破坏理论的内容：
屈服失效理论又称形状改变比能理论，该理论认为形状改变比能 u f 是引起材料屈服的决定因素，即认为无论在何种应力作用下，只要受力体内任意一处的形变改变比能 u f 达到了材料的极限破坏值 u fu ，受力体该点就会发生屈服破坏。试验研究发现，在拉伸试验过程中，截面上的正应力达到材料的最大破坏应力时，材料即会出现屈服现象，因此通过拉伸试验来确定材料的 u fu 。材料的形状改变比能 u f 计算方法：
在简单拉伸作用下， σ 1 =σ s , σ 2 =σ 3 =0，即可以得到材料的极限值 u fu :
按照形状改变比能理论，当 u f = u f u 时，材料即会出现屈服破坏，因此化简式（4-11）和式（412），得
考虑材料本身使用时的使用安全系数，形状改变比能所建立的强度条件为
式中 σ 1 、 σ 2 、 σ 3 ——受力体危险点的三个主应力。
这一理论主要分析了材料在剪切应力作用下的破坏规律，定义如下：
式中 τ ——界面剪应力值；
σ ——法向主应力值；
c ——材料自身黏聚力值；
φ ——内摩擦角。
假设主应力存在 σ 1 > σ 2 > σ 3 ，则式（4-15）可改写为
因此，材料发生剪切破坏的条件为
式中 [ τ ]——材料的剪切强度。
根据以上强度理论，考虑防水黏结应力吸收材料的破坏机理需重点考虑混凝土裂缝处铺装层的最大主应力 σ 1 和等效应力 σ e ，同时兼顾由于剪切应力造成的剪应力破坏。
桥面铺装由桥面混凝土板、防水黏结应力吸收层和沥青铺装层组成。根据混凝土桥面结构铺装特点，采用弹性层状体分析理论对桥面应力分布进行分析。混凝土板及沥青铺装层采用Solid 70各项同性实体单元模拟，防水黏结应力吸收材料由于厚度很小，因此采用Shell 63三维薄膜单元进行应力及形变分析。
为反映半无限大空间特点，因此选取桥面混凝土板的尺寸为10.0m×6.6m×0.25 m，防水黏结应力吸收层以及沥青铺装层长度为8m，宽度为4.6m；车轮荷载为BZZ100，单轮标准压强为0.7 MPa，并在路面边缘裂缝处进行加载。材料性能指标见表455。荷载作用方式及有限元网格划分如图4-38、图4-39所示。
表4-55 各层材料结构计算参数
图4-38 荷载平面位置图（单位：cm）
图4-39 铺装网络划分图
沥青铺装层的厚度对减小铺装层底面应力有明显的作用，铺装层越厚，荷载作用距离越长，底面应力越小。然而，单一地通过增加铺装层厚度并不是阻止反射裂缝产生的最好方式。一方面，桥梁的静荷载限制了桥面铺装层的厚度；另一方面，沥青铺装层本身阻止裂缝扩展的能力较差，通过增加裂缝扩展距离的方法阻止反射裂缝产生的效果也不太理想。下面对混凝土桥面直接铺装沥青铺装层进行应力分析，并对不同铺装层厚度对混凝土裂缝处的应力及弯沉差影响规律进行分析，如图4-40、图4-41所示。
图4-40 铺装层荷载应力随铺装层厚度变化图
图4-41 弯沉及弯沉差随铺装层厚度变化图
由图4-40可以看出，最大主应力 σ 1 、等效应力 σ e 及最大剪应力 τ max 随着铺装层厚度的增加逐渐变小，说明通过增加沥青铺装层厚度的方法可以有效地减小铺装层底面的应力。但是随着铺装层厚度的增加，铺装层底面的应力减小幅度逐渐减小。其中，当铺装层厚度由4cm增加至10cm时，各项应力减小最为明显，而当铺装层厚度达到18cm时，最大主应力 σ 1 仍然有1.39MPa，说明单纯采取增加铺装层厚度的办法对阻止反射裂缝产生的效果有限。由图4-41可以看出，随着铺装层厚度的增加，铺装层底面的弯沉值及弯沉差均呈现减小的趋势，但是减小的趋势并不明显。说明通过增加铺装层厚度降低铺装层底面弯沉差及对增加路面抗车辙性能贡献不大。因此综合考虑技术、经济等方面的因素，铺装层的厚度在6~10cm范围内，配合其他防裂措施效果会更好。
图4-42及图4-43所示为沥青铺装层厚度为9 cm时的ANSYS等效应力分析示意图。此时，沥青铺装层底面的等效应力 σ e 为0.712 MPa，较铺装层厚度为4 cm时的等效应力 σ e 减小了30%以上。
图4-42 桥面组合结构等效应力示意图
图4-43 沥青铺装层等效应力示意图
防水黏结应力吸收材料作为一种低模量柔性中间过渡层材料，为保证其具有缓解应力集中现象、防止反射裂缝产生、阻止裂缝扩展及自身抵抗变形能力等方面考虑，其必须具有一定的厚度。然而，由于应力吸收层的柔性特点，夏季高温条件下，在车辆荷载作用下极易产生车辙病害。由于本节开发的防水黏结应力吸收层是沥青包裹单层碎石集料的结构形式，防水黏结应力吸收层的厚度直接由石料粒径决定。因此，本节按照碎石粒径作为防水黏结应力吸收层厚度对沥青铺装层底面的受力状态及弯沉差值进行分析，结果如图4-44、图4-45所示。
图4-44 铺装层底面应力随应力吸收层厚度变化图
图4-45 铺装层底面弯沉差随应力吸收层厚度变化图
从图4-44中可以看出，随着防水黏结应力吸收层厚度的增加，沥青铺装层底面的最大主应力 σ 1 、等效应力 σ e 及最大剪应力 τ max 都明显减小，说明铺设防水黏结应力吸收层能够明显地减小裂缝处的应力集中现象，防止沥青铺装层底面开裂；同时还可以看出，随着防水黏结应力吸收层厚度的增加，沥青铺装层底面的应力减小幅度随之降低，当厚度由13.2 mm变化至26.5mm，最大主应力 σ 1 、等效应力 σ e 及最大剪应力 τ max 减小幅度均不足10%。说明单一地增加防水黏结应力吸收层的厚度对缓解沥青铺装层底面的应力作用有限。从图4-45中可以看出，由于防水黏结应力吸收层的低模量柔性特点，随着厚度的增加，沥青铺装层的弯沉差也随之增加，而当防水黏结应力吸收层厚度超过13.2 mm后，弯沉差值变化趋势明显变大，过大的弯沉差极易造成沥青混凝土铺装层产生车辙、拥包等病害。因此从力学角度建议，防水黏结应力吸收层厚度不宜超过13.2 mm。
图4-46~图4-48为防水黏结应力吸收层的ANSYS等效应力分析示意图。此时，沥青铺装层底面的等效应力 σ e 为0.415 MPa，较未铺装防水黏结应力吸收层时的沥青铺装层底面应力减小了41.8%，具有明显的应力吸收效果。而防水黏结应力吸收层底面的等效应力 σ e 为0.934 MPa，说明防水黏结应力吸收材料缓解了应力集中现象，减缓了混凝土板裂缝处的应力向沥青铺装层传导。
图4-46 防水黏结应力吸收层桥面组合结构等效应力示意图
图4-47 防水黏结应力吸收层等效应力示意图
图4-48 沥青铺装层等效应力示意图
通过沥青与混凝土及石料的交互作用、沥青黏弹性变形力学模型、沥青蠕变疲劳力学模型对防水黏结应力吸收层用沥青基胶结料提出了一些技术要求。
（1）高黏结性。沥青随工作温度升高黏度不断降低，然而沥青与混凝土板及石料的物理吸附力大小直接由沥青黏度大小决定。因此，提高沥青在高温区间内的黏度大小直接决定了防水黏结应力吸收层与下层混凝土桥面和上层沥青铺装层的黏结力大小。
（2）高弹性恢复能力。沥青作为一种黏弹性体，既有弹性体所具有的弹性又有黏性体所具有的韧性，根据开尔芬黏弹性力学模型，沥青可以视为弹性体与黏性体的并联模型，利用改性剂调节沥青组分，平衡弹性与韧性之间的关系，可减小沥青的在应力作用下不可恢复变形量，具有更好的弹性恢复能力，提高防水黏结应力吸收层的应力吸收效果。
（3）高蠕变破坏强度。由于桥面一般不会受到固定荷载的持续作用导致沥青黏弹性体发生破坏，因此，防水黏结应力吸收材料的破坏一般是由蠕变疲劳破坏造成的。根据沥青蠕变疲劳力学模型分析，蠕变破坏强度是决定沥青疲劳寿命的主要因素，沥青的蠕变破坏强度越大，则疲劳寿命越长。
（1）沥青的选择。沥青材料是一种石油在裂解过程中产生的有机高分子混合物，它是由一些非常复杂的高分子碳氢化合物及各种有机衍生物所组成。常温下为固态，是一种非牛顿液体，具有良好的黏弹性，并且具有不透水、不导电、耐腐蚀等优点。本节使用沥青的性能指标见表4-56。
表4-56 基质沥青性能指标
（2）沥青改性主体材料的选取。根据大量资料对比，本节选取SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）作为改性沥青主体材料。SBS是一种热塑性弹性体，是以丁二烯和1、3-苯乙烯为单体，采用阴离子聚合得到的嵌段共聚物，与沥青具有优良的相容性。SBS的两相分离结构使其具有两个玻璃化温度（聚丁二烯80℃和聚苯乙烯90℃）,SBS在玻璃态温度以下呈空间网状结构，表现为固体，具有较高的拉伸强度和高温抗拉伸能力。但当温度升高至玻璃态温度以上时，其空间网状结构逐步消失，连接段软化并断裂。SBS改性剂分为星形和线形两种形式，据研究发现星形SBS空间网状结构更为庞大和完善。因此本节选用星形SBS作为高黏度改性沥青主体材料，希望能对沥青性能产生综合性提高。
（3）增黏组分的选择。防水黏结应力吸收材料的黏结性能主要由铺装的沥青薄膜提供，因此沥青在工作温度下的黏度直接决定了防水黏结应力吸收层与混凝土板、支撑矿料及上层沥青铺装层黏结力大小。本节的研究采用增黏组分对防水黏结应力吸收层高改性沥青进行进一步增黏改性，提高其在高温下的黏结力。
通过资料比对，本节选取树脂类黏结剂对防水黏结应力吸收层用改性沥青母液进行进一步增黏处理。石油树脂具有软化点适中，与沥青相容性好及较强的高温黏结性等特点，其是乙烯生产过程中的副产品，是在催化剂作用下，与醛类、芳香烃等有机物共聚产生的热塑性树脂。其玻璃化温度为90~120℃，低于玻璃化温度时石油树脂为固体，随着温度上升，石油树脂逐步变为黏度极大的黏稠状液体，当温度超过玻璃化温度后，其黏度迅速下降。因此，利用石油树脂作为改性沥青增黏剂是希望在不影响改性沥青高温拌合和储存性能的前提下，提高沥青在工作温度范围内的黏结性能。
（4）增韧组分的选择。沥青基材料在低温情况下，呈现固体状态，体现出弹性体的物理性质，弹性较差且具有较大的脆性，抗荷载冲击能力较差，作为应力吸收材料使用时，混凝土板裂缝处极易产生裂纹，并且裂纹会以非常快的速度扩展，引起自身的破坏及上层铺装层的反射裂缝，失去应力吸收效果。因此，防水黏结应力吸收层用改性沥青在具备较好的高温黏结性能的同时，还需要具有较高的低温韧性，这样才能保证其在整个温度范围内均具有良好的使用性能。
（5）增容稳定组分的选择。相比普通改性沥青，防水黏结应力吸收层用高黏度改性沥青母液中加入了更多的有机化学组分，并且通过本节研究发现化学组分掺量也明显提高，要保证各种改性组分能与沥青良好地融合，并保证改性沥青母液在储存和使用期间不发生分层离析等现象，就必须在改性沥青中加入增容稳定组分。增容稳定组分一方面需要与沥青具有良好的相容性，密度与沥青接近，放置过程中不会产生分层离析，另一方面要能够较好地溶解改性主剂、增黏组分及增韧组分，增大各种改性组分在沥青中的溶解性，以此提高改性剂的掺量，并防止改性组分发生分层离析。
（1）改性沥青的针入度、软化点、延度。
①测试标准：分别采用《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中的T0604—2000沥青针入度试验、T0605—1993沥青延度试验、T0606—2000沥青软化点试验（环球法）进行测试。
②仪器设备：针入度采用HUMBOLDT针入度仪；软化点采用46-4501软化点试验仪；延度采用SY-1.5B恒温双数显沥青延伸度仪。
③测试目的：针入度、软化点、延度测试常称为沥青三大基本指标测试，从沥青软硬程度、高温稳定性能及低温抗断裂性能三个方面对沥青进行评价，由于其测试方法简单、对仪器要求低等特点，成为沥青检测的三个最为基本的指标，能较好地反映沥青的基本使用性能。
（2）低温柔性。
①测试标准：采用《弹性体改性沥青》。
②测试方法：将沥青成形为条状试件，连同直径小于30 mm的玻璃棒同时浸入浓度为30%的恒温氯化钙水溶液中，将试件和玻璃浸泡30 min，立即沿圆棒快速按均恒速度将沥青试件弯曲成180°，记下该试件不断裂时的温度，则为该试件的低温柔性。
（3）储存稳定性。
①测试标准：采用《弹性体改性沥青防水卷材》。
②测试方法：将制得的改性沥青置于玻璃试管中，在163℃静置24h，取出后放在冰箱中冷却至坚硬状态，然后将试管敲碎，将改性沥青剥离出来，将改性沥青分为上、中、下三段，分别测上、下两段改性沥青的软化点之差。
（4）沥青60℃黏度。
①测试标准：采用《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》。
②仪器设备：测试设备采用AI真空减压毛细管黏度计。
③测试目的：直接反映改性沥青在较高温度工作区间内的黏度大小，间接确定在高温作用下的沥青与混凝土板或石料的黏结力大小。
（1）改性主剂掺量对沥青性能的影响分析。根据改性沥青的制备方法，测得改性主剂不同掺量条件下的改性沥青技术指标见表4-57。
从表4-57的结果可以看出，改性主剂对基质沥青的三大指标均有显著影响，针入度、软化点的变化表明沥青黏度变大，流动性变小，高温稳定性能提高。延度增加、低温柔性的断裂温度降低，说明改性主剂直接提高了沥青的低温抗弯拉性能，但提高效果并不明显。而沥青的韧性、黏韧性和弹性恢复的增加，说明沥青的抵抗荷载作用下的变形能增加。
随着改性主剂的增加，其分离软化点随之增加，说明沥青的储藏稳定性逐步降低，改性沥青的分层离析现象逐渐增加。但当SBS掺量超过8%后，改性沥青的针入度降低幅度明显增大，而其对软化点贡献度也明显减小。这是由于当改性主剂掺量在5%~8%时，SBS微粒在沥青中所占的体积分率逐渐增大，在物理交联作用下SBS分子自由基之间在沥青基体中形成松弛的网络结构，随着温度的降低，沥青和SBS逐渐固化，而这种相互贯穿的网络结构也得以保持，由于SBS改性主剂的较高的拉伸强度和高温抗拉伸能力特点，使得改性沥青呈现出很好的弹性形变能力和较高的高温抗拉能力；但当SBS掺量大于8%时，由于SBS所形成的空间网络对沥青中的轻质组分的锁定作用成非线性的增加趋势，SBS在改性沥青中的体积分率大幅增加，使得SBS改性主剂成为主体结构，沥青成为分散相，分散于SBS改性主剂的空间网络中。在这种情况下，实际上不是SBS改性主剂在对沥青进行改性，而是沥青中的轻质组分对SBS改性主剂进行塑化，原沥青中较重的组分被改性主剂SBS形成的空间网络结构锁定，整个体系所反映出来的性质已被SBS改性主剂的性质取代，不再呈现基质沥青的性质。因此当SBS掺量达到8%后，想要进一步提高改性沥青的各种性能必须通过添加其他改性剂来实现。
表4-57 不同掺量条件下的改性沥青技术指标
（2）增塑组分对改性沥青性能的影响。根据上文对SBS掺量的研究发现，当SBS掺量为8%时，沥青低温性能并不十分突出，而且针入度值的相对偏低表明低温条件下沥青明显偏硬，容易产生脆裂，会严重影响应力吸收层低温条件下的应力吸收效果，因此本节利用增塑剂对SBS掺量为8%改性沥青的低温性能进行进一步研究，其结果见表4-58。
表4-58 不同掺量增塑剂对改性沥青低温性能的影响
从表4-58的结果可以看出，增塑剂对改性沥青低温性能产生了显著的影响，延度、低温柔性和针入度试验的变化表明沥青在低温条件下的黏韧性能和抵抗弹性形变能力明显增加，其低温条件下的柔性明显增加，这是由于增塑剂的加入削弱了SBS分子间作用力（范德华力），从而使得SBS低温下在沥青基体中的移动性增加，在荷载作用下，SBS可自由向荷载两边分散，降低了荷载对SBS改性主剂的应力作用，而当荷载消失时，SBS改性主剂沥青依靠优良的抗张拉能力迅速完成弹性恢复，从而增加了改性沥青的塑性。试验结果表明，增塑剂的加入能够明显降低低温对应力吸收层材料的不利影响。但随着增塑剂的增加，当其掺量超过4%，其改性的效果逐渐减弱，因此确定增塑剂的掺量为4%。
（3）增黏组分对改性沥青的性能影响。防水黏结应力吸收材料作为桥面铺装材料使用，在夏季高温条件下为防止桥面沥青混凝土铺装层发生推移、拥包等病害，必须提高改性沥青高温黏结性能，因此通过添加增黏剂石油树脂，并对改性沥青的软化点、60℃黏度等高温性能指标进行研究，确定增黏组分的最佳掺量。表4-59为增黏剂掺量对SBS掺量为8%、增塑剂掺量为4%的改性沥青性能的影响。
表4-59 不同掺量增黏组分对改性沥青性能的影响
从表4-59的结果可以看出，增黏组分对改性沥青高温性能产生了显著的影响，软化点和60℃黏度的变化表明沥青的高温黏结性能得到了明显提高，而低温性能也得到了一定的改善，这是由于无规则的石油树脂属于热塑性弹性体，当该树脂掺入改性沥青后，易均匀地分散于沥青基体中，并被改性主剂SBS所形成的空间网络结构锁定，固定于改性沥青基体中。树脂A的软化温度达到90~120℃，具有沥青无法比拟的热稳定性。当温度升高时，树脂A率先吸热软化，此过程直接减少了沥青及SBS改性主剂的吸热量，间接地提高了改性沥青的软化温度。但过高的软化点和高温黏度会导致改性沥青的制备和沥青混合料的制备温度升高，增加无谓的能源消耗，因此选用增黏剂掺量为2%配制的改性沥青已经能够满足防水黏结应力吸收层的需要。
（4）增容稳定组分对改性沥青性能的影响。防水黏结应力吸收层材料需要沥青材料具有较好的高低温性能，良好的黏韧性及优良的弹性恢复能力，前述研究表明要达到以上要求，必须向基质沥青中加入大量的SBS改性主剂、增黏组分和增塑组分，为了保证上述改性剂在沥青中具有良好的分散性和较高的储藏稳定性，必须向改性沥青中加入增容稳定组分。研究的SBS掺量为8%、增塑剂掺量为4%、增黏剂掺量为2%的改性沥青性能已经具有较为优良的使用性能，因此利用增容稳定组分对上述改性沥青进行进一步改性，结果见表4-60。
表4-60 不同掺量增容稳定剂对改性沥青性能的影响
从表4-60的结果可以看出，增容稳定组分对改性沥青的黏弹性和储藏稳定性产生了显著的影响，韧性、黏韧性、弹性恢复能力的变化表明沥青抵抗外界变形能力明显提高，而分离软化点差的不断减小表明其储藏稳定性明显提高。这是由于SBS含量达到一定比例时，溶胀的SBS微粒形成一种连续的网络结构，会明显改善沥青的各种性能，但是这种空间网状结构在高温作用下，失去了沥青自身网状结构的支撑，极易发生变形和破坏，失去与沥青的交织作用。通过添加增容稳定剂，提高了储存过程的稳定性，实际上就是增加了SBS改性主剂与沥青网络结合的紧密程度，减少了高温条件下SBS改性主剂从沥青集体中的析出量。在改性沥青处于凝固态时，SBS改性主剂在沥青机体中移动缓慢，可以维持长期的稳定性。但在高温作用下，由于SBS与沥青两相分子间作用力不同，这时SBS网络结构的破坏不可避免。加入适量相容剂，可以减小SBS分子链之间的作用力，改善加工性能，使得改性体系中界面的厚度增加，从而改善改性沥青的性能。但是在试验过程中发现，增容稳定组分同样对沥青及各种改性剂产生了稀释作用，使得改性沥青的黏稠度明显降低，因此必须严格控制增容稳定组分的掺量。根据试验研究，选择掺量为2%的增容稳定剂能够制得性能优良高黏度改性沥青母液。
综合考虑沥青改性主剂、增塑组分、增黏组分及增容稳定组分对改性沥青性能的影响，选择改性主剂掺量为8%、增塑组分掺量为4%、增黏组分掺量为2%、增容稳定组分掺量为2%，配置的高黏度改性沥青母液具有优良的使用性能，表4-61所示为自制的高黏度改性沥青母液与国产SBS改性沥青、日本TPS改性沥青的性能对比。
表4-61 高黏度改性沥青母液检测结果
表4-61的检测结果对比表明，自制的基于防水黏结应力吸收层的高黏度改性沥青母液各项指标均优于国产SBS改性沥青，但与日本TPS改性沥青相比，在弹性恢复方面及抗老化性能方面还有一定差距，而弹性恢复为防水黏结应力吸收材料中应力吸收效果的决定性因素。抗老化性能一方面决定了沥青自身的使用寿命，另一方面决定了沥青储藏水平高低的要求，防水黏结应力吸收材料需要对沥青进行热撒，对沥青的抗老化性能提出了较高的要求，因此必须对高黏度改性沥青母液进行进一步改性。
通过以上研究发现，作为防水黏结应力吸收层用高黏度改性沥青母液存在弹性恢复能力不足及抗老性能较差等缺点，而作为沥青改性主剂的SBS价格高昂，且掺量较大。因此，下面的研究试图利用其他改性材料对SBS进行取代，一方面提高改性沥青母液的弹性恢复能力及抗老化性能，另一方面降低防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青的成本，为其推广使用创造更大的空间。
研究资料表明，橡胶类改性剂对于沥青弹性恢复能力和抗老化性能提高具有最为显著的效果。加之随着我国交通事业的不断发展，车辆使用量不断增加，废弃轮胎对环境造成了严重污染，因此下文的研究拟采用廉价废旧轮胎制备的活化橡胶粉对高黏度改性沥青母液进行进一步改性，力图在不影响改性沥青各方面使用性能的前提下，降低SBS改性主剂的掺量，提高改性沥青的弹性恢复能力和抗老化性能。
由于废旧橡胶粉来源不同，其化学组成十分复杂，因此其与沥青发生反应的过程也十分复杂。目前对于橡胶改性沥青的改性机理主要有三种学说：物理共混学说、网络填充学说、化学共混学说。下面对这三种学说进行简要介绍。
（1）物理共混学说。该学说认为橡胶粉加入沥青后仅仅与沥青发生物理上的接触，不发生化学反应，橡胶粉在沥青中与芳香烃、饱和烃发生溶胀和溶解，在原本的沥青体系中形成共混体系。
（2）网络填充学说。该学说认为橡胶粉在加入沥青中后，被沥青中的芳香分和油分拉扯分开，发生溶胀和溶解反应后以细丝状形态存留于沥青中，形成较为致密的空间网状结构，并与沥青自身的空间网状结构相互交织，在低温情况下，两者黏度增大，网络得以保存，这种网络的存在直接增加了沥青本身网络的牢固性，使得沥青具有更好的黏弹性。其改性机理与SBS改性主剂类似，为两者对沥青进行复合改性提供了理论基础。
（3）化学共混学说。该学说认为橡胶粉颗粒加入沥青后会与沥青中的较为活泼的官能团发生取代、加成等有机反应，形成新的化学键及新的有机成分，以此达到对沥青改性的作用。
橡胶粉在高温情况下对沥青进行改性形成橡胶沥青，其作用方式十分复杂，因此所提及的三种理论可能同时存在于改性过程中，仅仅只是程度不同。
对废旧橡胶粉的掺量、胶粉细度、拌合温度及拌合时间对改性沥青使用性能的影响规律进行研究，废旧橡胶粉的具体指标见表4-62。
表4-62 废胶粉技术指标
将此废旧橡胶粉分别磨细为20目、40目、60目、80目，以备研究胶粉细度对改性沥青性能的影响规律。
采用废旧橡胶粉对高黏度改性沥青母液中的SBS改性主剂进行取代，通过对取代后沥青针入度、软化点、延度等指标进行研究和分析，对废旧橡胶粉取代SBS改性主剂进行可行性分析，并确定其取代的基本关系。再对沥青的弹性恢复、抗老化性能及低温柔性等重点研究内容进行复核，确定废旧橡胶粉对SBS改性主剂的最佳取代量。废旧橡胶粉取代量对改性沥青性能的影响规律见表4-63。
表4-63 40目橡胶粉取代量对改性沥青使用性能的影响
从研究过程可以发现，废旧橡胶粉的加入可与SBS改性主剂共同作用。随着橡胶粉掺量的增加，改性沥青的针入度相比改性沥青母液呈现出先减小后增大的变化趋势；橡胶沥青本身随着胶粉掺入量的增加，沥青逐渐变软，这是由于胶粉吸收了沥青中的油分，溶胀后均匀地分散于沥青中，使得沥青整体变软；橡胶粉的加入同样对沥青的软化点提高产生了较大的贡献，能够较好地弥补SBS改性主剂掺量降低所造成的影响；橡胶粉对于改性沥青最大贡献在于对其低温抗弯拉性能的提高（即延度的提高），当橡胶粉掺量合适时，改性沥青可以表现出比高黏度改性沥青母液更为优良的低温性能。
但是在研究过程中，团队同样发现当橡胶粉掺量超过15%后，继续添加橡胶粉，对沥青的改性作用不再明显，低温延度反而出现了降低的情况，这是由于硫化橡胶分子呈交联结构，在SBS改性主剂及其他改性组分的配合下，老化性能、弹性恢复能力优越，用作沥青的改性剂，能提高沥青的低温性能和热稳定性能。当胶粉掺量增加时，沥青胶体中的轻质组分吸收橡胶颗粒，发生溶胀反应，因而提高了沥青的软化温度，产生较好的改性效应。而当胶粉掺量增加到一定值时，胶粉与沥青的结合达到了相应的饱和程度，这时随着胶粉掺量的增加，改性效应趋势减弱，改性沥青软化点不再变化。需要注意的是，当胶粉掺量继续增大时，有部分胶粉就会因为无法在沥青中良好分散，产生结团现象，不仅不会对软化点提高起到任何作用，反而会降低沥青自身的黏结力，对延度产生负面的影响。
从表4-62的试验结果可以看出，橡胶粉掺量每提高5%,SBS改性主剂的掺量可降低1%。橡胶粉取代量对改性沥青使用性能的影响如图4-49所示。
图4-49 橡胶粉取代量对改性沥青使用性能的影响
从图4-49可以看出，用5%的废旧橡胶粉为梯度依次取代高黏度改性沥青中1%的SBS改性主剂具有一定可行性，取代后的改性沥青具有与高黏度改性沥青母液接近的针入度和软化点指标，以及更为优良的延度性能。当橡胶粉掺量为15%时，取代效果最优，其能够保持与高黏度改性沥青接近的针入度和软化点指标，而延度相比高黏度改性沥青母液提高了5.0 cm，具有更为优良的低温抗弯性能。
因此，选取废旧橡胶粉掺量为15%,SBS改性主剂掺量为5%，其他改性组分不变，对改性沥青的其他性能指标进行研究，研究结果见表4-64。
表4-64 高黏高弹改性沥青检测结果
从表4-64中可以看出，橡胶粉的加入对于重点考察的弹性恢复能力和抗老化性能有较大提高，而对于韧性、黏韧性及低温柔性也有一定的贡献。说明本节设想的利用废旧橡胶粉取代SBS改性主剂，对高黏度改性沥青母液进行改性制备防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青的思路具有可行性。
首先将一定比例的SBS改性剂、增黏组分、增韧组分等改性剂同时加入基质沥青中，经过胶体磨高速碾磨分散后，再加入增容稳定组分进行搅拌，制得高黏度改性沥青母液。然后向高黏度改性沥青中加入废旧橡胶粉，在180~185℃条件下利用胶体磨高速碾磨高速剪切60~100 min。最后通过高温低速搅拌发育6h即制得防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青，生产工艺流程如图4-50所示。
此生产工艺有以下优点：掺入改性剂，经胶体磨高速碾磨分散后，其在沥青中的分散均匀性及相容性得到改善，在SBS改性主剂与沥青形成空间网络结构后再加入橡胶组分，增强了网络交织程度，提高了改性沥青各方面的使用性能。并且SBS空间网络结构还能将未分散的橡胶颗粒锁定，解决沥青的离析分层问题。
图4-50 防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青制备工艺
通过上述研究，综合考虑改性主剂、增塑组分、增黏组分、增容稳定组分及废旧橡胶粉对改性沥青性能的影响及高黏高弹改性沥青的成本问题，选择SBS掺量为5%、增塑剂掺量为4%、增黏剂掺量为2%、增容稳定剂掺量为2%、废旧橡胶粉掺量为15%，配置的防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青具有优良的使用性能，表4-65为开发的防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青与自制高黏度改性沥青母液、日本TPS改性沥青的性能对比。
表4-65 防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青检测结果
表4-65的检测结果表明，自制的基于防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青各项指标均优于日本TPS改性沥青，相比自制高黏度改性沥青母液，各项指标也均有提高，并且较好地弥补了高黏度改性沥青母液弹性恢复性能、抗老化性能的不足。同时使用废旧橡胶粉可以大幅降低生产成本，减少废旧轮胎对环境造成的污染。
所谓防水黏结应力吸收材料是高黏高弹改性沥青与撒布碎石组成的一种功能型桥面铺装中间层材料。其基本思想为：先在混凝土桥面热洒高黏高弹改性沥青，利用高黏高弹改性沥青良好的黏结性能、弹性恢复能力及抗弯拉性能，对混凝土和上层沥青铺装层产生良好的黏结性，并在混凝土桥面裂缝处产生良好的应力吸收效果，阻止反射裂缝的产生和扩展，同时起到较好的防渗水作用，有效防止水分渗入混凝土桥面所造成的钢筋锈蚀、冻融破坏等病害；随后，同步于高黏高弹改性沥青上热撒一定粒径的碎石，再进行碾压，使得碎石完全嵌入沥青中，形成一种沥青包裹碎石的结构形式，碎石撒布粒径的大小直接决定了防水黏结应力吸收层的厚度。碎石的加入对防水黏结应力吸收层起到骨架支撑作用，防止桥面由于高温作用，高黏高弹改性沥青黏度下降，造成整个铺装层产生车辙和拥包等病害。
防水黏结应力吸收层材料力求达到如下优点：
（1）具有优良的界面黏结性能（优良的拉拔强度和剪切强度），减少在荷载作用下，上层沥青铺装材料与混凝土板发生推移、拥包等病害的可能。
（2）具有较强的抗变形能力和抗疲劳破坏能力，减小桥面铺装结构反射裂缝的产生，阻止反射裂缝的扩展。
（3）具有优良的防水性能，阻止水分透过沥青层与混凝土桥面接触，防止桥面发生钢筋锈蚀、冻融破坏等病害。
防水黏结应力吸收层材料是由高黏高弹改性沥青和石料复合而成。通过上面的论述，改性沥青的性质直接决定了防水黏结应力吸收层的防水性能、界面黏结性能、应力吸收性能及自身的抗疲劳性能。而石料的性质对防水黏结应力吸收层的结构使用性能有至关重要的作用。石料在防水黏结应力吸收层结构中起到承载作用，石料的坚硬程度直接决定了应力吸收材料的承载力大小；石料的表面纹理、粗糙程度及酸碱性在一定程度上决定了改性沥青与石料的黏结力大小；石料的针片状含量则会很大程度地决定防水黏结应力吸收层材料的厚度均匀性及与上层沥青铺装层的界面抗剪强度。因此选择优良的材料，对防水黏结应力吸收材料的使用性能具有极其重要的作用。
沥青作为防水黏结应力吸收材料最主要的功能材料，直接决定防水黏结应力吸收层的使用性能，因此对于沥青的黏度、黏韧性、弹性恢复能力及抗老化性能提出了较高的要求。选用防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青，其具体指标结果见表4-66。
表4-66 防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青检测结果
防水黏结应力吸收层所用的石料应坚硬，具有较高的强度和刚度，确保其自身具有抵抗荷载能力。应尽量选择中性或碱性石料，石料表面具有褶皱，使沥青与石料具有良好的黏结性能。同时应严格控制集料中针片状含量，石料粒型应尽量一致，以保证应力吸收层具有较为均匀的结构厚度。本试验中选用玄武岩集料，玄武岩集料具有强度大、与沥青黏附性好及颗粒均匀的特点，其具体指标见表4-67。
表4-67 玄武岩粗集料性能检验结果
通过大量前期研究及资料发现，防水黏结应力吸收层的使用性能主要由以下几个方面决定：
（1）防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青的高温黏度、黏韧性、弹性恢复性能、自身抵抗变性能力及抗老化性能。
（2）集料的强度、洛杉矶磨耗、酸碱性、针片状含量及含泥量等基本指标。
（3）铺装基层的粗糙程度及表面纹理。
（4）防水黏结应力吸收层的沥青洒铺厚度。
（5）防水黏结应力吸收层的碎石撒布粒径及碎石撒布量的大小。
通过研发防水黏结应力吸收层用高黏高弹改性沥青并优选石料，确保了防水黏结应力吸收层所用材料具有优良的使用性能。铺装基层的粗糙程度和表面纹理可以通过喷砂打毛等工艺对待铺装的混凝土桥面进行处理，而高黏高弹改性沥青和碎石撒布量及使用的碎石撒布粒径在过去都由经验确定，故需要研究不同碎石粒径、不同碎石撒布量、不同高黏高弹改性沥青洒铺量对防水黏结应力吸收层界面拉拔和剪切强度、全厚式车辙及组合疲劳性能的影响规律，以确定防水黏结应力吸收材料的配合比。
（1）拉拔和剪切试验方法。
①试件的成型方法：用加高的车辙试模成型与混凝土桥面接近的C50混凝土试件，在养护室进行标准养护7d，然后对其表面进行打磨粗糙化处理，随后将混凝土试块放入60℃烘箱内加热1~2h，洒铺高黏高弹改性沥青材料，然后立即在10 s内撒布碎石层，通过碾压设备进行碾压，待防水黏结应力吸收材料完全固化后，加铺上面层AC-13桥面铺装材料。放置48h后，将试件切割成10 cm×10 cm大小，以备进行拉拔和剪切试验使用。
②结构组合形式为：4cm水泥混凝土+防水黏结应力吸收层+AC-13沥青混合料。
③试验方法：使用MTS万能试验机，按图451、图4-52所示进行试验。
图4-51 剪切试验示意图
图4-52 拉拔试验示意图
④拉拔及剪切强度的计算：剪切强度 δ 1 =（ F +G ）/ A 1
拉拔黏结强度 δ 2 =F / A 2
式中 F ——向下压力或向上拉力；
G ——上压头重量；
θ ——倾斜角；
A 1 ——压剪试件面积；
A 2 ——拉头截面积。
（2）疲劳试验方法。
①试件的成型方法：在400 mm×300 mm× H mm的模具中按照拉拔及剪切试验的成型方法对试件进行成型，然后将试件切割成400 mm×100 mm× H mm大小，以备进行疲劳试验。
②结构组合形式为：4cm水泥混凝土+防水黏结应力吸收层+AC-13沥青混合料。
③试验方法：对试块采用MTS进行疲劳试验，加载模式为沥青混凝土加铺层顶部沿宽度方向的圆柱形加载。试验时首先测定普通沥青混凝土加铺层结构在中荷载及偏荷载作用下的极限破坏荷载，然后利用极限破坏应力的0.4倍作为最大破坏荷载，荷载比为0.1。试件温度为（15±1）℃，加载波形为半正弦波，加载频率为10 Hz。加载方式如图4-53所示。
图4-53 防水黏结应力吸收层MTS疲劳试验加载方式
（3）全厚度车辙试验。
①试件的成型方法：在300 mm×300 mm× H mm的模具中按照拉拔和剪切试验的成型方法进行成型，沥青混合料的铺装过程采取两次铺设，首先在防水黏结应力吸收层上铺设5cm厚AC-13中面层材料，通过碾压成型后在常温下保存12h以上，铺设高黏度改性沥青黏结层，待黏结层完全冷却后即可铺设SMA-13上面层。组合试件成型后，在常温下放置48h以上，即可进行全厚式车辙试验。试验结构如图4-54所示。
图4-54 模拟桥面全厚度车辙试验结构
②试验方法：与《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中T0719—1993沥青混合料车辙试验的试验方法相同。
③动稳定度计算公式为：DS=42×15/（ d 60 d 45 ）
式中 DS——动稳定度（次/min）；
d 60 ——60 min时试件的车辙深度（mm）；
d 45 ——45 min时试件的车辙深度（mm）。
（4）透水性试验。
①试件的成型方法：将试验用的牛皮纸放置在瓷砖上，然后在150 mm×150 mm的牛皮纸上涂抹不同厚度的防水黏结应力吸收层材料，待时间冷却后放入不透水仪，放置1 h以上即可进行试验。
②试验方法：按照《建筑防水涂料试验方法》中的防水材料不透水性试验进行。
③评价方法：测试在不同透水压力情况下的材料不透水时间。
（1）防水黏结应力吸收层组合桥面结构黏结性能研究。由于混凝土桥面上层铺装材料普遍存在与混凝土桥面板黏结力不足的问题，在高温作用下由于沥青软化造成黏度下降，失去抵抗界面剪切变形的能力，发生推移和拥包等病害，严重影响桥梁结构耐久性能及行车舒适性。采用前述研制的高黏高弹改性沥青制备的防水黏结应力吸收层，对桥面混凝土板和沥青面层的黏结性能进行改善。
①碎石撒布粒径对应力吸收层黏结性能作用分析。当应力吸收层厚度小于2 mm时，应力吸收层的应力吸收效果不明显；但当应力吸收层厚度超过20 mm后，继续增加应力吸收层厚度，应力吸收提高的幅度会迅速降低。因此，选用了2.36~4.75 mm、4.75~9.5 mm、9.5~13.2 mm、13.2~16.0 mm、16.0~19.0 mm五种粒径的碎石，为达到预先设想的沥青对石料形成包裹状态，针对不同粒径石料情况对沥青进行了一定调整，沥青洒铺量随碎石撒布量的增加而增加，根据经验达到沥青将石料包裹2/3为最佳。其试验结果见表4-68。
表4-68 不同碎石粒径对应力吸收层黏结性能影响
试验过程发现，要达到石料嵌挤沥青状态，当碎石粒径为2.36~4.75mm时，沥青洒铺量为1.0kg/m 2 左右；当碎石粒径为4.75~9.5 mm时，沥青洒铺量为2.0kg/m 2 左右；当碎石粒径为9.5~13.2 mm时，沥青洒铺量为2.5 kg/m 2 左右；当碎石粒径为13.2~16.0 mm时，沥青洒铺量为3.0kg/m 2 ；当碎石粒径为16.0~19.0mm时，沥青洒铺量为4.0kg/m 2 。不同碎石粒径对应力吸收层黏结性能影响结果如图4-55所示。
图4-55 不同碎石粒径对应力吸收层黏结性能影响
图4-55的试验结果表明，在石料嵌挤沥青状态下，随着碎石粒径的增大，由于沥青与石料的交互作用，应力吸收层黏结性能先增大后减小，在碎石粒径为9.5~13.2 mm时应力吸收层黏结性能最佳。但随着碎石粒径的进一步增大，石料与石料之间的空隙随之增大，大量的沥青处于自由状态，没有处于最大的黏度状态，不仅没起到较好的黏结作用，反而在荷载作用下起到了一定的润滑作用，因此其黏结力也会随之降低。
②沥青洒铺量对应力吸收层黏结性能的影响。由上一个试验可知，当碎石粒径为9.5~13.2 mm时，防水黏结应力吸收材料具有最为优良的黏结性能，现对2.0~3.0kg/m 2 范围内的沥青洒铺量进行进一步细化，提出防水黏结应力吸收材料最佳黏结性能时的最佳沥青洒铺量区间，试验结果见表469和图4-56。
表4-69 不同沥青洒铺量黏结性能
图4-56 沥青洒铺量对应力吸收层黏结性能影响
由表4-69和图4-56的试验结果可知，随着高黏高弹改性沥青洒铺量的增加，防水黏结应力吸收层材料的剪切强度和拉拔强度呈现先增大后减小的趋势，当沥青洒铺量为2.5kg/m 2 时，剪切强度为1.35 MPa，拉拔强度为0.67 MPa，均为最大值。这是由于随着高黏高弹改性沥青洒铺量的增加，防水黏结应力吸收材料的沥青使用量呈现出从不足到饱和再到过量的过程。加入过量的高黏高弹改性沥青后，石料之间的自由沥青量不断增加，沥青不仅没有达到最佳的黏结状态，反而会在高温条件下由于自身黏度降低造成层间滑移现象。因此，选择沥青洒铺量为2.2~2.5kg/m 2 较为合理。
③碎石撒布量对应力吸收层黏结性能的影响。防水黏结应力吸收材料是沥青与单层碎石组合而成的功能性中间层材料，碎石撒布量的大小直接决定应力吸收层的各方面使用性能。通过研究发现沥青洒铺量为2.2~2.5kg/m 2 时，应力吸收材料具有最为优良的黏结性能，现对应力吸收材料中碎石撒布量进行进一步研究试验，提出应力吸收材料具有最佳黏结性能的配合比，试验结果见表4-70和图4-57。
表4-70 不同碎石撒布量剪切、拉拔试验结果
图4-57 碎石撒布量对应力吸收层黏结性能影响
由表4-70和图4-57的试验结果可知，随着碎石撒布量的增加，应力吸收层的剪切强度先增大后减小，当碎石撒布量达到16kg/m 2 时，剪切强度达到最大值，之后随着碎石撒布量的增加，剪切强度逐渐下降，这是由于随着碎石撒布量的增加，碎石之间的自由沥青量不断减少，由于沥青全部和碎石紧密结合而具有最大的黏度，因此具有最大的剪切强度，但是随着碎石撒布量的继续增加，单位面积内的沥青无法黏结所有的碎石，造成部分碎石处于脱黏状态。当界面受到剪切作用时，脱黏碎石在结构层中如同“滚珠”一般，使得界面剪切强度迅速降低。而随着碎石撒布量的增加，上层铺装材料与应力吸收材料中的高黏高弹改性沥青的接触面积随之减少，因此拉拔强度呈不断减小趋势。
综合考虑拉拔强度、剪切强度两方面黏结性能，当高黏高弹改性沥青洒铺量为2.2~2.5kg/m 2 ，碎石撒布量为14~16 kg/m 2 ，碎石撒布粒径为9.5~13.2mm，防水黏结应力吸收材料具有最为优良的使用性能，其剪切强度为1.47MPa，拉拔强度为0.61MPa。
（2）防水黏结应力吸收层组合桥面结构全厚式车辙研究
①高黏高弹沥青洒铺量对全厚式车辙的影响。高黏高弹改性沥青作为柔性黏结材料，在荷载作用下自身抵抗形变的能力较差，如果沥青的洒铺量过高会直接影响这种铺装结构的抗车辙性能。因此对高黏高弹改性沥青洒铺量对防水黏结应力吸收材料的抗车辙性能进行研究，研究结果见表4-71和图4-58、图4-59。
表4-71 不同沥青洒铺量的全厚度车辙试验结果
图4-58 沥青洒铺量对全厚度车辙动稳定度的影响
图4-59 沥青洒铺量对车辙深度的影响
由图4-58、图4-59的试验结果可以看出，随着改性沥青洒铺量的增加，全厚度车辙动稳定度随之降低，车辙深度随之增大，当沥青洒铺量超过3 mm后，表现出一种失稳状态，车辙动稳定度下降趋势与车辙深度上升趋势明显增加。这是由于沥青厚度增加，未被石料束缚的自由沥青量明显增加，在高温作用下这部分沥青黏度下降很快，在石料之间形成油状润滑层，从而降低了集料之间的黏结力，使石料在铺装层中不断滑移，造成抗车辙能力降低，车辙深度增加。因此，在实际使用过程中建议沥青洒铺量不超过3kg/m 2 。
②碎石撒布量对全厚式车辙的影响。碎石撒布量是影响防水黏结应力吸收材料抗车辙性能的一个重要因素，碎石撒布量太高会造成碎石堆积，导致沥青与碎石无法黏结，在荷载作用下，碎石滑移造成结构层失稳而产生车辙；而碎石撒布量太少会造成上层铺装材料直接与应力吸收材料的沥青层相接触，在高温作用下沥青黏度下降，无法提供足够的强度，同样会引起车辙病害。因此，综合考虑沥青洒铺量对应力吸收的黏结性能和全厚式车辙的影响规律，优选沥青洒铺量为2.5kg/m 2 ，研究不同碎石撒布量对防水黏结应力吸收层组合铺装结构全厚式车辙试验的影响，试验结果见表4-72和图4-60。
表4-72 不同碎石撒布量的全厚度车辙试验结果
图4-60 不同碎石撒布量的全厚度车辙试验结果
由图4-60的试验结果可以看出，随着碎石撒布量的增加，防水黏结应力吸收层组合铺装结构的全厚式车辙动稳定度呈现先增大后减小的变化趋势，当碎石撒布量为16kg/m 2 时，其动稳定度达到峰值5850次/mm，这是由于当碎石撒布量过低时，上层沥青铺装材料与防水黏结应力吸收材料中的高黏高弹沥青直接接触，在高温作用下，沥青黏度降低而产生车辙；当碎石撒布量过多时，会造成碎石在应力吸收层上方堆积，沥青无法与碎石保持黏结，在荷载作用下，发生横向滑移并产生车辙。因此确定最佳碎石撒布量为16kg/m 2 。
通过对防水黏结应力吸收桥面组合铺装结构的黏结性能、全厚式车辙及疲劳性能等关键指标进行研究，确定了碎石撒布粒径、碎石撒布量及沥青洒铺量的关键性技术指标，结合研发的高黏高弹改性沥青，开发出适合混凝土梁桥面铺装的防水黏结应力吸收材料。然而，玻璃纤维土工格栅、土工布及美国应力吸收混合料等应力吸收材料广泛应用于桥面铺装工程中。通过与这些桥面铺装材料进行对比，提出适合混凝土梁桥面的最佳铺装结构，并结合依托工程实践，提出防水黏结应力吸收的桥面铺装工艺。
提出的基于防水黏结应力吸收桥面铺装方案的结构示意如图4-61所示。
图4-61 基于防水黏结应力吸收桥面铺装方案结构示意图
（1）试验原材料。
①玻璃纤维土工格栅：具体指标见表4-73。
表4-73 玻璃纤维土工格栅技术指标
②土工布：具体指标见表4-74。
表4-74 土工布技术指标
（2）试验方法。
研究中使用的拉拔试验、剪切试验、全厚式车辙试验及疲劳试验方法与规定的试验方法一致。
（3）试验结构。
试验选取5种不同应力吸收桥面铺装结构类型（表4-75），分别对铺装的黏结性能、抗车辙性能及疲劳性能进行研究。其中组合疲劳试验的混凝土垫块在成型时，在试块中部预留5 mm的伸缩缝。
表4-75 不同应力吸收桥面铺装结构试件
拉拔试验与剪切试验可以较好地评价混凝土整平层与铺装层材料的黏结性能，因此通过拉拔试验与剪切试验对铺装的黏结性能进行评价，结果见表4-76。
表4-76 不同桥面铺装结构的黏结性能
由表4-76的试验结果可知，加铺任何一种应力吸收材料都能提高上层加铺沥青混凝土与下层混凝土板的黏结性能。在目前普遍使用的桥面铺装结构中，由美国科氏提出应力吸收层黏结性能效果最为明显，较直接加铺结构可以提高剪切强度3倍以上，提高拉拔强度近3倍。而采用本节研发的防水黏结应力吸收材料，由于沥青性能的提高及富油态的结构形式，其铺装的黏结性能比美国科氏公司的应力吸收层效果更好，剪切强度可达1.35 MPa，拉拔强度达0.67MPa。
采用全厚式车辙的试验方法，对不同应力吸收桥面铺装结构的抗车辙性能进行对比分析。在4.3.5.2中的试验试件上加铺一层4 cm的SMA 13沥青混合料，模拟桥面铺装的实际情况，其具体试验结构参数见表4-77，试验结果见表4-78。
表4-77 全厚式车辙桥面铺装模拟结构试件
表4-78 不同应力吸收结构桥面铺装的抗车辙试验结果
由表4-78的试验结果可知，除玻璃纤维土工格栅外，其他应力吸收结构的设置均对组合铺装结构的抗车辙性能产生了一定的影响。其中，美国科氏公司提出的应力吸收层材料对铺装的抗车辙性能影响最大，动稳定度下降的幅度超过了20%，车辙深度也增加了0.6 mm，这是由于美国科氏应力吸收层材料采用高油石比细粒径沥青混合料，在荷载和高温作用下会造成结构性失稳，产生破坏。本节研发的防水黏结应力吸收材料对抗车辙性能的影响优于土工布及美国科氏公司应力吸收层，而逊于玻璃纤维土工格栅，这是由于为提高材料的应力吸收效果，防水黏结应力吸收材料模量较低，引起了抗车辙性能一定幅度的降低。
（1）MTS弯拉疲劳模拟试验及结果分析。弯拉疲劳试验是指在裂缝中部加载的疲劳试验。通过观察铺装结构受到疲劳作用的铺装层材料、应力吸收材料发生初裂、扩展到不同部位及终裂时的荷载作用次数，来评价疲劳性能的优劣，试验结果见表4-79。
表4-79 MTS弯拉疲劳试验结果
结合试验现象及表4-79的试验结果可知，方案1中直接加铺沥青铺装层在荷载作用400次即发生破坏，裂缝产生后沿荷载作用方向迅速扩展，6760次时整个铺装结构即完全破坏；采用玻璃纤维土工格栅及土工布结构的方案2和方案3，铺装层产生裂缝的疲劳次数较方案1增加了近1倍，而这两种铺装结构破坏后应力吸收材料均有伸长现象；方案4和方案5均采用沥青基柔性材料作为应力吸收材料，由于防水黏结应力吸收材料的模量更小，沥青的弹性恢复、抗拉强度更高，因此沥青铺装层底面产生裂缝的疲劳次数最大，而由于防水黏结应力吸收材料本身的柔性特点，其后于沥青铺装层破坏，说明此材料不仅可以消除应力集中现象，防止铺装层反射裂缝产生，而且其自身具有优良的抵抗疲劳破坏能力。
（2）MTS剪切疲劳试验及其结果分析。剪切疲劳试验是指在裂缝一侧进行加载的疲劳试验。通过观察铺装结构受到疲劳作用的铺装层材料、应力吸收材料发生的初裂、扩展到不同部位及终裂时的荷载作用次数，来评价疲劳性能优劣，试验结果见表4-80。
表4-80 MTS剪切疲劳试验结果
结合试验现象及表4-80的试验结果可知，组合铺装结构抵抗剪切疲劳破坏的能力高于抵抗弯拉疲劳破坏的能力。方案1中，在偏荷载作用下，初始裂缝出现的疲劳破坏次数为1150次，在裂缝扩展过程中发现裂缝会向荷载作用方向扩展；从方案2和方案3可以看出，玻璃纤维土工格栅和土工布在剪切荷载作用下，吸收应力和抵抗裂缝扩展能力大大降低，并且在试验过程中发现，在偏荷载作用下，玻璃纤维土工格栅和土工布都出现了混凝土板脱黏的情况；使用美国科氏应力吸收材料的方案4和使用防水黏结应力吸收材料的方案5，由于采用了优质的改性沥青，因此其与混凝土桥面黏结性良好，同样具有较为良好的应力吸收效果，这两种铺装方案较直接加铺结构可提高疲劳破坏次数1倍以上。
综合分析来看，防止反射裂缝产生和扩展方向，不管是弯拉疲劳试验还是剪切疲劳试验，方案5（防水黏结应力吸收层+AC-13沥青混凝土）结构是最好的，与美国科氏公司（应力吸收混合料+AC-13沥青混凝土）结构性能相当，最差的结构是在水泥混凝土铺装上直接加铺普通沥青混凝土结构。
按照4.3.4.2中桥面防水试验方法模拟0.7MPa标准轮载作用下的渗水压力值0.3MPa，对乳化沥青防水结构、玻璃纤维土工格栅、美国科氏应力吸收层及防水黏结应力吸收材料等不同桥面铺装结构进行防水性能试验，试验结果见表4-81。
表4-81 不同桥面铺装结构防水性能对比
由表4-81的试验结果可知，玻璃纤维土工格栅的网状结构使其不具备防水性能。与其他三种桥面铺装材料相比，防水黏结应力吸收材料具有最为优良的防水性能，在0.3 MPa渗水压力作用下能保持1h以上不渗水。
防水黏结应力吸收材料施工采用沥青碎石同步洒铺车进行铺装，要求将喷出的改性沥青呈雾状均匀分布。为了使石料完全嵌入洒铺的高黏高弹改性沥青中，碎石应紧跟沥青迅速撒布，并安排钢轮压路机紧跟碾压。为使石料尽量撒布均匀，应安排工人手持扫帚将碎石撒布不均匀处迅速扫平。
（1）桥面混凝土板预处理。对桥面混凝土板进行平整度测定，利用混凝土拉毛找平洗刨设备对混凝土板进行平整及粗糙化处理。对于混凝土板的拼接处、裂缝处及凹槽处，应采用高黏高弹改性沥青进行填补；对于较大的坑洞，可采用早强型混凝土材料或者高黏乳化沥青桥面修补材料进行补平处理。
（2）基层混凝土板的清洁。在防水黏结应力吸收层铺装前必须保证桥面混凝土板清洁和干燥。首先对桥面混凝土进行喷砂打毛处理，然后利用鼓风机沿喷砂打毛方向吹净浮尘，最后用高压水枪进行冲洗。待桥面完全干燥后即可进行防水黏结应力吸收层的施工。混凝土板上的浮浆、灰尘及水都会造成防水黏结应力吸收材料与混凝土板产生脱黏，从而无法满足其使用性能。
（3）沥青的准备。在使用沥青前，沥青应保持低温存放，预使用前迅速将沥青温度升至185℃并将其直接注入沥青碎石洒铺车前方的沥青罐中，在沥青碎石同步洒铺车中沥青加热温度不应超过190℃，同时沥青罐内应配有搅拌设备，防止高黏高弹改性沥青发生离析。
（4）集料准备。碎石集料的取用应保证均匀稳定。开工前，应按照级配通过拌合楼加热，控制碎石集料的加热温度，集料加热至120℃，将集料加入沥青碎石同步洒铺车后部的碎石撒布仓，仓内应具有一定的保温措施，防止集料温度下降过快。
（1）摊铺设备选用。防水黏结应力吸收层的洒铺采用沥青碎石同步封层车。该设备的沥青储藏罐内设有强力搅拌设备，沥青喷嘴及石料出口设有单独阀门，可以调节洒铺宽度、洒铺速度及洒铺量，沥青碎石同步封层车如图4-62所示。
图4-62 沥青碎石同步封层车
（2）洒铺方式。配备一台沥青碎石同步封层车进行防水黏结应力吸收层的洒铺工作。洒铺车应控制车速不超过10 m/min，洒铺宽度不宜超过3.5 m，搭接处宽度不小于10 cm，搭接缝设在非连接线处。桥面上下桥有坡度处，建议沿上坡方向进行洒铺。
（3）洒铺工艺。
①防水黏结应力吸收层在洒铺过程中应保证沥青及碎石洒铺均匀，洒铺车洒铺速度不应过快，建议洒铺速度不超过5m/min，调节沥青碎石同步封层车沥青洒铺量控制在2.2kg/m 2 ，碎石撒布量控制在14kg/m 2 ，洒铺宽度不宜超过3.5m，参数固定后不得随意调整。
②全桥单幅方向应尽量保证一次洒铺完毕，如果遇到特殊情况需要停车，连接位置应铺设沥青毡，防止脱黏。碎石在沥青洒铺后应立即撒布，碎石撒布应保证均匀不散失，洒铺车后应配备工人，对碎石空缺处及撒布不均处进行及时处理。
（4）碾压。撒布碎石后用12 t胶轮压路机进行碾压，碾压次数为2~3遍。压路机必须紧跟在洒铺车后，碾压速度不宜过快，压路机应保持与洒铺车近似的速度匀速碾压，不得随便加速、减速及调头。
（1）施工方在进行防水黏结应力吸收层洒铺前应通知监理工程师对桥面情况进行检验，并确定洒铺时的天气情况，雨雪天气不得进行洒铺。
（2）洒铺前应对沥青碎石同步封层车认真检查，计算沥青及碎石的洒铺总量，保证材料充足，混凝土桥面应保证清洁、干燥。
（3）防水黏结应力吸收材料应采用沥青碎石同步封层车均匀地洒铺。洒铺量、洒铺面积应经过严格计算，在路缘石、雨水进水口、检查井等局部应采取人工洒铺。洒铺过程应沿车道由内到外均匀洒铺，单车道应尽量保证一次洒铺完成，不同车道间连接宽度应不小于10 cm，露白处及碎石撒布不均匀处应利用人工机械临时补撒。
（4）对洒铺连接处，应严格控制控制沥青及碎石洒铺量，对于碎石重叠处应人工及时清扫。整个洒铺过程应控制车速，匀速行驶，保持洒铺量参数稳定。并按《公路路基路面现场测试规程》中的方法对沥青及碎石洒铺量进行控制。
（5）胶轮压路机必须紧跟洒铺车进行碾压，碾压时应采用高频低幅的方式，防止石子被碾碎并达到最为优良的碾压效果。
（1）施工过程中的控制标准见表4-82。
表4-82 防水黏结应力吸收层质量控制参数
（2）抽样检测的规定。
①沥青抽样检验。每天上午和下午各取一次沥青样，以测定软化点、针入度、延度等基本指标。防止沥青长时间高温存放发生分层离析。沥青初次使用时，应对沥青的所有指标进行全面的检测。
②防水黏结应力吸收层黏结性试验（图463）。采用拉拔试验仪在路面每1km的5个点进行拉拔试验，以检测防水黏结应力吸收层与下层混凝土板的黏结强度。
图4-63 防水黏结应力吸收层黏结性能检验
该项目研究成果应用在雅西高速公路冕宁段的连家湾桥，该桥为4孔13 m的简支结构，横坡为2%，纵坡为2.5%。主梁为带翼小箱梁，横向全宽布置10片梁，半幅布置5片梁；下部结构为直径1.3 m桩基础，半幅双柱结构体系，最大桩基长度为
20 m，最大墩柱高度为7.2 m；两岸桥台为肋板式结构，高度为7.4m和6.0 m。
该桥桥面铺装设计为10 cm沥青混凝土面层+防水黏结层+10 cm C40水泥混凝土调平层。10 cm C40水泥混凝土调平层内，设置了纵横间距为10 cm、钢筋直径为 ϕ 10的钢筋网片；在桥墩顶处的桥面铺装内，设置了钢筋间距为10 cm、钢筋直径为 ϕ 12的桥面连续钢筋。
该工程应用如图4-64所示。
图4-64 连家湾桥防水黏结应力吸收层工程应用