未其輝 張亞飛
摘? ? 要:隨著我國交通基礎設施建設力度的不斷加大,傳統瀝青路面損害問題日益嚴重,安全問題已成為當前亟待解決的難題。針對這一現象,透水性瀝青路面開始廣泛應用于城市道路。本文在全面了解透水性瀝青路面相關概念的同時,結合具體工程案例,對市政道路透水性瀝青路面原材料技術特點和施工工藝進行了分析與探討。
關鍵詞:市政道路;透水性瀝青路面;工程概況
引言
為落實科學發展觀,促進瀝青路面全面、協調與可持續發展,創造一個宜居的城市環境,改善城市道路質量成為了人們關注的焦點。縱觀國內外技術前沿,透水性瀝青路面因其獨特的優勢,已成為當前市政道路發展的趨勢,為此,推動透水性瀝青路面的應用意義重大。
一、透水性瀝青路面的概述
作為上世紀70年代研發的一種新型路面結構,透水性瀝青路面是指以單一粒徑粗集料為主的大空隙間斷開級配瀝青混合料鋪筑的抗滑面層。相比普通瀝青路面,透水性瀝青路面為骨架空隙型結構,空隙率約為20%,多為連通空隙,下臥層密實且不透水,因此,可從內部迅速將路表雨水排出,從而有效提升路面抗滑能力,同時,降噪能力強,目前,在市政道路施工中應用較多。
二、工程概況
某市年降水量在1200~1900mm,雨季多集中在6~8月份,據實際情況調查發現,雨季過程中城市內澇現象頻發,路面積水問題嚴重。基于“海綿城市”理念的提出,為了綜合利用與存儲雨水,走良性水循環發展之路,決定在市政道路工程建設中采用透水性瀝青路面。
三、原材料技術特點與要求
1.瀝青
透水性瀝青路面采用的是排水瀝青混合料,其空隙率較大,因此,采用的膠結料的抗水損害能力、耐老化性能要求較高。同時,瀝青材料應采用60~70號基質瀝青,此類材料具有粘度、粘稠性、軟化點較高的特點,并通過改性制獲取粘度較高的改性瀝青。
2.粗骨料
相比普通密級配瀝青混凝土,透水性瀝青混合料形成的是石—石點接觸式嵌擠骨架結構,混合料集料接觸面積將大大減小,減小比例可達到25%左右,并進一步提升接觸點之間的應力。因此,對混合料性能而言,骨料性質、形狀及級配等均具有較大影響作用。根據設計要求,需采用潔凈、均勻、干燥的骨料。且其各項技術指標滿足施工規定。
3.細集料
透水性瀝青路面所采用的細集料多為0.075~2.36mm集料。此類材料的特點為潔凈、干燥、無風化、無雜質,且與瀝青之間粘附性好。
4.填料
在透水瀝青混合料組成中礦粉含量少,但作用較大。基于透水瀝青混合料內具有較多粗集料,若礦粉質量不佳,將會產生瀝青流淌情況。礦粉的主要功能在于吸附瀝青,在礦粉表面吸附瀝青后將會形成一個薄膜,從而更好地粘附于其他粗細集料。
四、市政道路透水性瀝青路面施工工藝
1.拌和
直投式、預拌式是透水性瀝青路面拌和的兩種不同工藝,其中直投式施工也被稱為高黏度添加劑(HVA)“干法”工藝,是指采用普通基質瀝青,在拌和施工中,單獨摻加外加改性劑用于改性瀝青混合料的生產與使用。HVA一般為毫米級的固體顆粒,該工藝的應用,HVA投放后可迅速熔融分散,起到良好的改性效果。
預拌式施工也叫做“濕法”工藝,是指一系列加工工藝,將一定比例的聚合物改性劑和瀝青混溶,制備獲取高黏的改性瀝青。由于瀝青結合料質量均勻性、穩定性不足,極易出現飛散等問題,因此,目前,在排水瀝青路面質量改善方面預拌式工藝應用較多。
為此,本工程采用預拌式拌和工藝,在正式拌和前,需進行配合比的確定,保證最佳瀝青用量和混合料質量指標滿足設計要求。
2.運輸
出廠時,需對透水瀝青混合料的重量、溫度等進行逐車檢測,并做好出廠時間記錄。運輸前,需清理干凈運料車,避免對產品質量造成不利影響。運輸過程中,需做好保溫工作,車頂覆蓋篷布,保證混合料溫度在攤鋪時不會小于165℃,若在165℃以下,混合料不得用于使用。
3.攤鋪
攤鋪前,需先檢驗基層或下臥瀝青層的質量,待驗收合格后采用進行施工。若下臥層被污染,則需及時清洗,或銑刨處理。為保證透水性瀝青混合料面層和下臥瀝青層之間黏結性能良好,黏結層可采用陽離子噴灑型改性乳化瀝青PCR,并做防水封層處理,同時撒鋪量可控制在1.0L/㎡以上。可按規范要求進行防水黏結封層施工。
為有效處理施工接縫部位的顯著縫跡,可進行全幅攤鋪。若攤鋪機寬度不夠,選擇兩臺攤鋪機進行平行施工即可。調整拌和機生產率及攤鋪機行走速度,保證運料車充足,運能滿足連續攤鋪需求,盡可能減少施工接縫數量。一般可在2.5~3 m/min之間控制攤鋪速度,攤鋪溫度為165~175℃。
4.碾壓
碾壓施工時,一般分為三個步驟,即初壓、復壓、終壓。根據工程實際情況,初壓及復壓時,均可采用滾筒式壓路機(10~12t重)初壓時碾壓速度控制在2~2.5 km/h,溫度在140~160℃之間,復壓時碾壓速度控制在2.5~3.0 km/h。終壓則采用膠輪壓路機(8~15t重),碾壓速度控制在2.0~2.5 km/h,溫度不得低于70℃。碾壓施工中,不得選擇振動碾壓法,應采用靜壓施工工藝,碾壓施工中,必須緊跟攤鋪機進行施工,壓路機和攤鋪機之間的距離可控制在20m以內。
5.養護及交通管制
待碾壓成型后,必須做好交通管制,嚴禁車輛通行,可在終壓施工后4h,或表面溫度在50℃以下,待路面強度滿足要求后,即可開放交通。隨著交通開放,透水性瀝青路面的空隙率將被二次壓密,或出現空隙被泥沙雜物堵塞等現象,將逐漸減小空隙,造成排水、降噪、抗滑、降溫等功能下降。為此,必須做好路面養護工作,提高養護力度。
五、結論
綜上所述,傳統瀝青混凝土道路結構因空隙率低而不具有透水、吸水、蓄水的性能,在對道路交通基本功能不造成任何影響的前提下,可通過調整道路各結構層的方式,達到海綿城市道路發展應用的良好效果。透水性瀝青路面的應用,可有效改善路面排水性能,提高路面質量,為此,應大力推廣透水性瀝青路面,提高工程質量。
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