透水性瀝青路面施工及質量控制方法分析

張 小 玲

(山西運城路橋有限責任公司，山西 運城 044000)

透水瀝青路面，又稱排水降噪瀝青路面，是一種新型的路面結構，指采用高粘度瀝青結合料粘結而成，路面壓實后空隙率在15%～20%之間，能夠在混合料內部形成排水通道的新型瀝青混凝土面層。透水瀝青路面在路肩上設計了豎向側溝與橫向排水管，當水滲入到透水功能層時能夠將水在橫向上排出到路面之外。由于其自身完備的排水系統(tǒng)，使雨水下滲，路面不再積水，不僅具有排水性、提高抗滑性和降噪性能，而且可以減少水霧和眩光，防水漂，改善路面標志的可見度，大大提高駕駛人員的安全與舒適性。

1 透水瀝青路面特點

1.1 透水性好

透水瀝青路面孔隙較高，可以保障路面上的雨水下滲然后橫向排放到路基兩側結構外，所以下雨天路面積水少。

1.2 降噪性好

車輛行駛在透水瀝青路面上，路面對輪胎震動產生的噪聲能夠有效抽吸和壓縮，從而降噪性能好。

1.3 抗滑性好

透水性瀝青路面表面材料顆粒大而粗糙，摩擦力大，所以具有非常好的抗滑性能；又因其良好的透水性，雨天車輪打滑的現象也大副減少。

1.4 安全性高

由于透水性瀝青路面具有較好的排水性能與防滑性能，所以在雨水天氣能有效降低因車輛打滑而引起的交通事故。同時透水性瀝青路面由于路面粗糙可以有效降低日光以及車燈形成的漫反射對司機的影響，從而提高了車輛行駛的安全。

透水性混合料空隙示意圖見圖1。

2 原材料的選擇與技術要求

本文針對位于C2合同段F5+300～F7+800路段公路設計標準進行研究，該路段設計車速80 km/h，路基寬度20 m，路面結構是5 cm透水性瀝青混合材料、SBR瀝青防水結構層、4 cm AC20,SBR瀝青粘結防水結構層、5 cm AC25,SBR瀝青稀漿結構封層、煤油稀釋瀝青透層結構和60 cm水泥混凝土碎石基礎層。

2.1 瑪 脂材料的挑選

瑪 脂又稱瀝青膠結料。透水式瀝青材料的混合材料易侵蝕，同時在雨水天氣當車輛高速行駛時，車輛輪胎和路面互相作用會產生動力水壓，會導致包裹瀝青混合材料的薄膜剝離，所以脫層現象是多孔瀝青路面的常見破壞現象，為了避免混合材料的松散，本項目透水性瀝青路面在鋪設施工時選擇了粘連性高、防剝落性好，防水性能和防飛散能力好、對骨料的包裹性能更好的高粘性改性瀝青，其參數如表1所示。

表1 高粘性改性瀝青參數表

2.2 粗集料的挑選

透水性瀝青材料的主要組成材料為單粒粗集料，它在整個礦料中所占比例在70%，其排水性依靠集料和集料之間的空隙，集料之間的接觸面積少了25%，所以和傳統(tǒng)的瀝青混合料相比其要求更為嚴格和苛刻。根據我國相關規(guī)定，透水性瀝青路面所使用的粗集料必須選擇石材堅硬，質地均勻、石料干凈耐久性強的碎石。由于這些混合料大多用在路表，所以在集料中扁平顆粒的材料用量會比較大?？紤]到本項目上粗集料的特點以及路面性能的要求，其材料選擇了玄武巖巖石材料，粒徑嚴格控制大于2.36 mm。

2.3 細集料的挑選

細集料是指粒徑小于2.36 mm的天然砂、人工砂(包括機制砂)及石屑。本項目在細集料的選擇時要求其必須干燥、無雜物、無風化并保持潔凈。為了保證本項目的充足的孔隙率，2.36 mm粒徑的通過率不應過高。

2.4 礦粉的挑選

礦粉主要為透水性混合料的填料，加入礦粉以后可以有效控制瀝青的流淌并延緩瀝青材料的老化。礦粉一般選擇石灰?guī)r或巖漿巖中的強基性巖石等憎水性石料經磨細得到，也可選擇水泥或者石灰。本次項目礦粉選擇石灰?guī)r作為填料，干燥、潔凈，能自由地從礦粉倉中流出。

2.5 外加劑

外加劑如纖維穩(wěn)定劑的加入，可以有效避免在生產、運送和鋪筑施工期間瀝青混合料出現流淌現象，同時也可以增強車輛行車時與路面的阻抗，增強瀝青混合料的粘結度、耐久性和張力。

3 施工控制

3.1 拌和與溫度控制

高粘度改性透水瀝青施工溫度要比普通改性瀝青高。在實際工程施工中，選擇的攪拌器械不同其對溫度的控制也有所不同。同時透水性瀝青混合料粗集料含量比普通瀝青混合料要多，使用高粘度的改性瀝青由于拌和困難，所以需要提高拌和溫度，此項目把混合料的出廠溫度控制在170 ℃～180 ℃之間。通常情況下，透水性瀝青混合料其施工溫度應該比普通混合料的施工溫度提高10 ℃～20 ℃之間。因為透水性瀝青混合料的瀝青含量較少，而粗集料較多，容易導致粗集料和細集料的離散以及瀝青析漏現象發(fā)生。粗集料散熱快，會導致硬殼現象發(fā)生，所以混合料在本項目施工過程中隨拌隨用，一般情況下其存儲時間不應該超過24 h，溫度下降應該控制在10 ℃以內，如表2所示。

表2 透水性瀝青混合料施工溫度控制 ℃

3.2 混合料運輸

透水性瀝青混合料由于空隙率較大，所以比普通瀝青混合料的散熱更快，所以在本項目施工過程中嚴格按照以下幾點進行施工運輸：首先，在運輸過程中全部采用大噸位運輸車運送混合料，從而保證在施工過程中不間斷進行供料。在運料車運輸之前，車廂周圍以及車廂板全部涂上了一層隔離劑或防粘結劑，從而有效避免了混合料粘結現象的發(fā)生。其次，為了保證混合料在運送過程當中維持高溫，避免混合料結成硬殼，需要在運送車的表面遮蓋兩層篷布，從而保障了溫度的損失控制在10 ℃以內。最后，在混合料運送到現場時，嚴格控制混合料的溫度，當混合料低于160 ℃時就不再對其進行攤鋪。運料車在進行卸料時停在距離攤鋪設備20 cm處空擋等候，由攤鋪設備緩緩頂推其前進并逐步卸料。

3.3 混料攤鋪

本次項目中透水性瀝青路面的攤鋪碾壓工作與普通瀝青路面的施工大致一樣，其中主要有以下幾點值得注意：

首先攤鋪設備在工作前提前預熱50 min左右，溫度達到了120 ℃之后才可進行攤鋪工作。其次攤鋪方式采取了全路幅方式，攤鋪溫度全程控制在150 ℃～160 ℃之間，在縱向與橫向交接處除去多余瀝青與混合料。最后攤鋪速度不應過快，控制在3 m/min，同時要與供料的速度保持匹配，從而實現均勻連續(xù)的攤鋪工作。本項目路段全部采用徐工RP753攤鋪機，攤鋪工作之前先對熨平板進行預熱，攤鋪系數為1.1，通過試驗段取得，同時在攤鋪過程中控制單位面積內的混合料用量，實現雙控，從而提高攤鋪質量與攤鋪精度。其攤鋪后的透水性瀝青混合料如圖2所示。

3.4 混料碾壓

本項目的碾壓工作緊跟在攤鋪工作之后，在碾壓過程中除保持較高溫度外，其過程要保持連續(xù)不間斷。初壓長度應該控制在20 m,復壓應該緊隨初壓之后。碾壓過程控制溫度見表3。

表3 碾壓過程控制溫度表 ℃

在碾壓過程中振動壓路機要緊隨攤鋪機，其速度要緩慢勻速，不超過4 km/h。碾壓要適度，現場測試的孔隙率要達到20%左右。壓路機機輪要適當噴涂添加少量表面活性劑的霧狀水，以防混合料粘連在機輪上。本項目全部采用三一SSR260AC-8壓路機，以3 km/h～5 km/h碾壓速度各半幅并列碾壓。碾壓往返距離25 m。往返碾壓時重疊度為1/3,從而保障碾壓均勻。在混合料的溫度降在140 ℃之前保證6遍碾壓。鋪筑工作完成之后讓路面自然冷卻，等到路面溫度降到50 ℃以內時，才可以開放路段。

4 質量控制

本項目施工對施工質量的控制按照以下幾點進行：首先成立嚴格的質量控制小組，以項目經理以及技術總工程師、試驗室主任為質量主要責任人，對石料破碎、混合料拌和以及攤鋪碾壓工作等每一個施工工序進行嚴格把控，嚴格控制施工溫度；其次嚴格遵循施工工藝以及施工規(guī)范，從而保障每一道施工工序的質量；再次在每一道工序施工完畢后及時進行抽樣測試，檢驗合格后才能開始下一道施工工序；最后施工完嚴格按照瀝青路面施工技術規(guī)范及質量檢驗評定標準中的要求進行檢測，對礦料級配、壓實度、馬歇爾指標等進行認真檢測，在施工過程中隨時檢查鋪筑厚度、平整度、寬度、橫坡度、高程等，從而確保施工路面滿足瀝青路面施工及驗收規(guī)范中的相關規(guī)定要求。

5 結語

因為透水性瀝青路面的特性，施工方式不當會對施工質量造成嚴重的影響。所以在工程施工中應該嚴格按照施工工藝以及施工規(guī)范進行管控混合料的選擇、拌和、運送、攤鋪以及碾壓。希望本項目透水性瀝青路面的鋪筑以及本文對透水性瀝青路面施工及質量控制方法的分析可以對其他項目起到借鑒作用，以此在透水性瀝青路面工程項目中進行廣泛推廣。

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