龔涌峰 ,朱止波 ,王 捷
(1.無錫市高速公路建設指揮部,江蘇無錫 214123;2.南京東交工程咨詢有限公司,江蘇南京 210000)
排水瀝青路面在各國的叫法不盡相同,在美國稱之為 Open Graded Asphalt(簡稱 OGA)或Open Graded Friction Course(簡稱 OGFC),歐洲稱之為多空隙瀝青混合料(Porous Asphalt Mixture),日本則多稱之為排水瀝青混凝土路面,我國規范中則稱之為OGFC混合料。無論叫法如何,這類混合料設計空隙率較大,地表排水可以透過瀝青上面層沿下面層表面排至路面兩側。這不僅有效地降低了表面積水引起的水霧、眩光,而且提供了足夠的表面粗糙度,降低了噪音。
無錫處于潮濕多雨地區,降水時普通路面行車安全存在著一定的隱患,因此有必要在該地區嘗試排水路面這一技術,為在該地區推廣應用這一技術做好準備。試驗路選擇在蘇錫高速公路無錫段新建工程的一段。
膠結料采用殼牌高粘度改性瀝青,參考國內外資料,選定瀝青動力粘度(60℃)不小于10萬Pa.s,其它各項檢測指標見表1所列。
石料采用玄武巖,礦粉是石灰巖。根據國內外相關研究成果,試驗路選取了排水路面瀝青混合料推薦級配,根據篩分結果,調試級配,見表2所列。
采用初試油石比4.6%,以旋轉壓實方法(100次)和馬歇爾擊實(正反75次)成型試件,試驗結果匯總于表3、表4。
綜合考慮馬歇爾試件空隙率、連通空隙率、瀝青膜厚度等體積性能指標要求,該次目標配合比設計的最佳油石比取值4.6%。

表1 高粘度改性瀝青檢測結果表

表2 級配調試結果表(通過百分率%)

表3 旋轉壓實技術指標表

表4 馬歇爾試驗體積性質技術指標表
在體積性質技術指標滿足設計要求的前提下,對混合料的各項性能進行了檢驗,試驗路排水路面混合料以PAC表示,結果如表5~10所列。

表5 (浸水)飛散試驗結果表

表6 析漏試驗結果表

表7 動穩定度試驗結果表

表8 浸水馬歇爾試驗結果表

表9 凍融劈裂試驗結果表

表10 室內滲水系數試驗結果表
從試驗結果來看,PAC-13混合料各項指標均符合設計要求,能夠滿足實際使用要求。
首先要檢測排水路面下部防水粘結層的密水性能,應滿足不滲水的要求。這是排水路面成敗至關重要的一個環節,應引起充分重視。
根據目標配合比設計結果,進行生產配合比設計和試拌試驗。符合要求后,進行上面層PAC-13混合料的試鋪工作,試鋪樁號BK0+206.301~BK0+460.000左幅,計長253.70 m,試鋪段落路面寬為11 m,上面層層厚4 cm。
按照生產配合比確定的熱料倉比例進行試鋪混合料的生產,從生產的瀝青混合料外觀來看,瀝青裹覆得較為均勻、無花白料、無結塊和離析現象。瀝青混合料的出料溫度在180℃~185℃范圍內。
運輸過程中應注意加強覆蓋,每一運料車都采用兩層油布中間加棉絮的覆蓋方式,以便混合料運輸到現場的溫度能夠得到保證。
攤鋪采用2臺ABG423攤鋪機并排行駛,采用非接觸式平衡梁控制方式,2臺攤鋪機間距約控制在5~10 m,攤鋪速度約為2 m/min左右。從攤鋪后的面層的表觀看,整體上基本均勻。攤鋪溫度在170℃~175℃范圍內。
施工采用兩種碾壓方案,碾壓組合見表11所列。

表11 碾壓組合方案匯總表
碾壓過程中瀝青混合料沒有產生明顯推移現象,復壓時隨時噴灑植物油與水的混合液,膠輪粘輪現象控制較好。瀝青混合料施工時,初壓溫度在160℃左右,復壓溫度130℃左右,終壓溫度70~80℃,符合要求。
路面壓實度的檢測結果見表12所列。

表12 路面壓實度檢測結果表
瀝青路面滲水試驗檢測結果見表13所列。

表13 試鋪段路面滲水試驗檢測結果表
現場檢測結果表明,試驗路壓實、排水效果都符合設計要求,碾壓方案二的壓實效果要略優于方案一。采用振動的碾壓方案,更有利于瀝青路面的壓實,防止了為滿足設計空隙率而犧牲壓實度的現象發生,因此大規模施工期間采用初壓前靜后振的碾壓方案。
本文對蘇錫高速公路無錫段排水路面混合料的原材料選擇、混合料配合比設計、施工工藝等各個環節作了簡單介紹。根據試驗路檢測情況來看,各項指標滿足行車、排水要求。針對整個設計、施工過程,提出以下幾點建議:
(1)排水路面應及時檢測瀝青的動力粘度,確保滿足設計要求。
(2)排水路面的配合比設計至關重要,如確定的瀝青用量偏高則在施工中會產生析漏,碾壓時產生嚴重推移變形;反之,瀝青用量偏低則會影響瀝青混凝土路面的耐久性和施工和易性。
(3)施工過程中應注意控制碾壓溫度,選擇合理的碾壓方案,保證路面壓實。
[1]JTJ 052-2000,瀝青與瀝青混合料試驗規程[S].
[2]JTG F40-2004,公路瀝青路面施工技術規范[S].