探討公路瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工技術(shù)

趙 志 軍

(山西遠(yuǎn)方路橋(集團(tuán))有限責(zé)任公司，山西 大同 037000)

·道路·鐵路·

探討公路瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工技術(shù)

趙 志 軍

(山西遠(yuǎn)方路橋(集團(tuán))有限責(zé)任公司，山西 大同 037000)

分析了國(guó)內(nèi)外對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工技術(shù)的研究現(xiàn)狀，介紹了瀝青穩(wěn)定碎石排水層材料的選擇及施工注意事項(xiàng)，主要對(duì)瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)、油石比確定、施工溫度、碾壓等施工技術(shù)控制要點(diǎn)進(jìn)行了闡述，以延長(zhǎng)路面的使用壽命。

公路，路面，瀝青穩(wěn)定碎石排水層

0 引言

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在眾多公路路面損壞情況中一個(gè)主要的原因就是路面滲入內(nèi)部的自由水所導(dǎo)致的，它也是加快路面損壞的主要原因之一。針對(duì)這樣的問(wèn)題就引進(jìn)了瀝青穩(wěn)定碎石排水層的概念和技術(shù)，它主要是由開(kāi)級(jí)配碎石和瀝青組成的一種混合料，該料具有一定的空隙連通結(jié)構(gòu)，因此，當(dāng)自由水滲入該排水層時(shí)會(huì)形成不滲水的下封層。該排水層的設(shè)置有效的減少了自由水對(duì)于路面的損壞，能夠起到改善路面環(huán)境的作用，同時(shí)徹底將滲入的自由水排凈，延長(zhǎng)公路路面的使用壽命。

1 國(guó)內(nèi)外對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工技術(shù)研究概況

1.1 國(guó)外研究狀況

一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始大面積的使用瀝青穩(wěn)定碎石排水層，就該技術(shù)本身而言是由級(jí)配碎石瀝青路面發(fā)展而來(lái)，通過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展和完善，目前該技術(shù)在理論和實(shí)踐上都有著較深厚的經(jīng)驗(yàn)。早在20世紀(jì)60年代，由多國(guó)參加的關(guān)于國(guó)際路面排水問(wèn)題的研討會(huì)在美國(guó)盛大召開(kāi)了，這次會(huì)議全面的報(bào)告了關(guān)于公路路面排水設(shè)計(jì)的方法。一直以來(lái)，諸如美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家就十分的重視公路路面的排水，也進(jìn)行了深入而全面的理論與實(shí)踐工作。在大量的實(shí)驗(yàn)成果的基礎(chǔ)上，國(guó)外已經(jīng)充分的掌握了瀝青穩(wěn)定碎石排水層技術(shù)，并得出了一系列的結(jié)論，這對(duì)于各國(guó)公路路面瀝青穩(wěn)定碎石排水層技術(shù)的運(yùn)用無(wú)疑奠定了深厚的基礎(chǔ)。

1.2 國(guó)內(nèi)研究狀況

與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在公路路面排水層設(shè)計(jì)與研究方面還是存在著較大的差距，自20世紀(jì)末發(fā)布《公路排水設(shè)計(jì)規(guī)范》以來(lái)，我國(guó)才開(kāi)始逐步對(duì)公路路面排水設(shè)計(jì)有了一個(gè)初步的了解和研究。為了進(jìn)一步實(shí)踐瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工技術(shù)，我國(guó)在上海浦東新區(qū)遠(yuǎn)東大道上修建了一段瀝青面層內(nèi)部排水的實(shí)驗(yàn)路段，嘗試運(yùn)用了這樣一個(gè)世界普遍運(yùn)用的先進(jìn)技術(shù)。近年來(lái)，我國(guó)在瀝青穩(wěn)定碎石排水技術(shù)的研究方面也取得了一定的研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這些經(jīng)驗(yàn)讓該技術(shù)變得更加適應(yīng)我國(guó)國(guó)情，這一系列的成果經(jīng)驗(yàn)包含了表面水滲透率方面、透水材料的組成設(shè)計(jì)方面以及具體的施工工藝方面，這些將大大的促進(jìn)我國(guó)對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工技術(shù)的運(yùn)用水平的提高，讓該技術(shù)更好的服務(wù)于我國(guó)公路[1]。

2 瀝青穩(wěn)定碎石排水層的施工工藝流程

在實(shí)際施工時(shí)，應(yīng)當(dāng)怎樣做好瀝青穩(wěn)定碎石的排水層施工工作。首先，選好施工材料；其次，安排合理的施工；最后，在施工結(jié)束后要保障瀝青混合料層間粘結(jié)的牢固度和緊密度，來(lái)確保自由水可以完全排出。

2.1 材料的選擇

對(duì)于材料的選擇主要包含兩部分：一是瀝青的選擇，二是骨料的選擇。前者的選擇主要保障其質(zhì)量與性能能夠滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求為主，就該技術(shù)而言對(duì)于空隙率要求較大，因此應(yīng)當(dāng)選用高粘度瀝青或者是改性瀝青，這也是該技術(shù)的施工的硬性要求，是不允許隨意更改的。后者的選擇上要求材料具有較好的抗拉、抗磨以及抗壓能力，并且要求其質(zhì)地均勻，潔凈度高，不允許有固體顆粒、泥沙等雜質(zhì)摻入。

2.2 施工注意事項(xiàng)

在瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工的前前后后有著一些必須注意的地方，有時(shí)這些地方看似不起眼或不重要，但卻是確保整個(gè)施工質(zhì)量不可缺少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先，在施工前應(yīng)當(dāng)清掃路面結(jié)構(gòu)的下層面，以保障其的清潔度；其次，在完工后要對(duì)下承面的頂部噴灑適量的粘層油，這樣做的目的在于牢固的粘結(jié)公路的下封層與碎石層；此外，在下封層噴灑完改性瀝青后，需要在其表面撒直徑在3 mm～5 mm的碎石子，該操作的目的在于提高下封層的防水性，保障下滲水能夠沿排水層順利的從內(nèi)部結(jié)構(gòu)中排出。此外，除了上面所說(shuō)的材料選擇上要十分注意以外，還要注意瀝青混合料的配比、拌和溫度、攤鋪、松鋪系數(shù)以及碾壓工藝等等問(wèn)題的處理[2]。

2.3 施工技術(shù)控制要點(diǎn)

與普通瀝青混合料的施工工藝相比，該排水層施工技術(shù)的工藝與其大體相似，但是由于在排水結(jié)構(gòu)以及功能上的差異性，因此在施工技術(shù)方面還需要格外注意以下幾點(diǎn)的控制：

1)瀝青混合料的配合比。在進(jìn)行公路瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工時(shí)，需要進(jìn)行瀝青混合料的調(diào)配，其配合比需要按照相應(yīng)的施工規(guī)范來(lái)嚴(yán)格進(jìn)行配比。在調(diào)配瀝青混合料時(shí)，細(xì)集料一般是作為重點(diǎn)的控制對(duì)象，通過(guò)相應(yīng)的要求進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，最終得出各種集料的用量，然后按照恰當(dāng)?shù)谋壤M(jìn)行調(diào)配，達(dá)到相應(yīng)的施工要求[3]。

2)最佳油石比確定。在進(jìn)行瀝青混合料配比時(shí)由于細(xì)集料的比例較小，因此相應(yīng)的瀝青量也不需要太多，一旦太多則會(huì)產(chǎn)生析漏，但是如果瀝青量太少又會(huì)出現(xiàn)耐久性以及穩(wěn)定性不足的問(wèn)題。因此，想要掌握好瀝青用量，就必須要考慮析漏試驗(yàn)以及飛散試驗(yàn)。但是，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，飛散試驗(yàn)對(duì)設(shè)備要求高，同時(shí)通過(guò)該試驗(yàn)得出的最小瀝青量偏小，因此不能夠較好的進(jìn)行控制。所以，在總結(jié)研究成果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用在瀝青膜厚度的基礎(chǔ)上，考慮析漏、空隙率、穩(wěn)定度以及毛體積密度，來(lái)最終確定瀝青在其中的用量[4]。

3)控制好施工溫度。在瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工時(shí)，施工溫度是一個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)，關(guān)系到排水層的性能和質(zhì)量的好壞。由于排水層是在瀝青混凝土路面之上，因此它的施工溫度勢(shì)必會(huì)對(duì)瀝青混凝土路面產(chǎn)生一定的影響，所以，控制好瀝青穩(wěn)定碎石排水層的施工溫度就顯得更為重要。具體控制方法如下：首先，應(yīng)當(dāng)事先統(tǒng)計(jì)出各路段的溫度控制范圍；隨后，再根據(jù)統(tǒng)計(jì)的溫度范圍來(lái)進(jìn)行拌和料的溫度測(cè)定控制以及校核質(zhì)量；與此同時(shí)，應(yīng)當(dāng)做好攤鋪溫度以及面層碾壓溫度的檢測(cè)工作。

4)碾壓工藝。在攤鋪厚度上，一般的瀝青混合料的厚度要比瀝青穩(wěn)定碎石所運(yùn)用的混合料要薄得多，對(duì)于碾壓工藝而言，進(jìn)行瀝青穩(wěn)定碎石混合料碾壓時(shí)，一方面要保障壓實(shí)的充分性，保證能夠形成相應(yīng)的嵌擠結(jié)構(gòu)，另一方面還要注意碾壓不能夠過(guò)度而導(dǎo)致其中的粗集料破碎情況的出現(xiàn)，因此，這里的碾壓工藝的要求也較高，需要有相應(yīng)的對(duì)策去滿(mǎn)足這樣的工藝要求。這里就必須要引進(jìn)輪胎壓路機(jī)，這種壓路機(jī)能夠滿(mǎn)足混合料的變化要求，能夠滿(mǎn)足作用力持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)且碾壓充分的要求，此外，它還具有特殊的揉搓效果，能夠極大的減小顆粒間的摩擦力，能夠進(jìn)行顆粒的重排，有助于較小顆粒進(jìn)入大顆粒的間隙。但是，使用這種輪胎壓路機(jī)時(shí)在滿(mǎn)足工藝要求的同時(shí)，會(huì)出現(xiàn)粘輪的問(wèn)題，通過(guò)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在輪胎上灑植物油可以解決這一問(wèn)題[4,5]。

3 結(jié)語(yǔ)

從上文中我們也能夠發(fā)現(xiàn)瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工技術(shù)已經(jīng)成為了國(guó)內(nèi)外公認(rèn)并廣泛應(yīng)用的公路排水施工技術(shù)，而對(duì)于這方面起步較晚的我國(guó)來(lái)說(shuō)，想要運(yùn)用好該技術(shù)必須做好瀝青混合料原材料的選取以及設(shè)計(jì)配合比的工作。除此以外，還應(yīng)當(dāng)注重施工時(shí)的外界天氣，避免雨天進(jìn)行瀝青混合料的攤鋪工作，以保障施工質(zhì)量。同時(shí)應(yīng)當(dāng)做好瀝青路面的壓實(shí)控制工作，這對(duì)于延長(zhǎng)公路壽命起到關(guān)鍵性作用。相信只要我們不斷實(shí)踐、學(xué)習(xí)和積累，我國(guó)在瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工技術(shù)的運(yùn)用上一定會(huì)越來(lái)越好，能夠讓該技術(shù)更好的服務(wù)于我國(guó)公路。

[1] 劉曉斌.瀝青穩(wěn)定碎石排水基層混合料組成設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù)研究[D].長(zhǎng)沙：長(zhǎng)沙理工大學(xué),2008.

[2] 黃梅英,荔萍萍,宮小宇.中國(guó)高速公路施工過(guò)程中瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工技術(shù)的要點(diǎn)分析[Z].2013:2446-2447.

[3] 周 亮.瀝青穩(wěn)定碎石透水基層的研究與應(yīng)用[D].西安：長(zhǎng)安大學(xué),2007.

[4] 元少波.簡(jiǎn)述高等級(jí)瀝青路面施工質(zhì)量控制[J].黑龍江科技信息,2010(11):59-60.

[5] 林義英，黃李萍,廖小鳳.中國(guó)高速公路施工的時(shí)候根據(jù)瀝青穩(wěn)定碎石排水層施工技術(shù)進(jìn)行的要點(diǎn)分析[Z].2013:2446-2447.

On construction technique of asphalt treated permeable layer on roads

Zhao Zhijun

(ShanxiYuanfangRoadandBridge(Group)Co.,Ltd,Datong037000,China)

The paper analyzes the study status of the asphalt treated permeable layer on roads at home and abroad, introduces the selection for the materials of the layer and its construction precautions, and mainly illustrates the controlling points for the construction from the mixture proportion ratio design, identification of the asphalt-aggregate ratio, construction temperature, and compaction, so as to prolong the lifespan of the roadbeds.

road, roadbed, asphalt treated permeable layer

1009-6825(2015)28-0138-02

2015-07-24

趙志軍(1975- )，男，工程師

U416.217

A