南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 謝劍康 李艷萍

國內(nèi)外排水瀝青路面應(yīng)用研究*

南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 謝劍康 李艷萍

排水性瀝青路面自21世紀(jì)80年代中期使用，目前在荷蘭、比利時、法國、澳大利亞和意大利等國家的高速公路上較為常見。近年來，國內(nèi)排水瀝青路面也越來越多。本文，筆者主要對排水瀝青在國內(nèi)外路面中的應(yīng)用進(jìn)行研究，以期能為排水瀝青路面的進(jìn)一步推廣提供參考。

一、排水瀝青路面的性能

排水瀝青路面在美國被稱為OGA（Open Graded Asphalt）或OGFC（Open Graded Friction Course），在日本被稱為排水瀝青混凝土路面，在歐洲被稱為多孔隙瀝青混合料（Porous Asphalt Mixture），在我國的相關(guān)規(guī)范中則被稱為OGFC混合材料。排水瀝青內(nèi)部孔隙率相對較大，路表水可以快速通過孔隙較大的瀝青上面層往下面層滲流，再由下面層表面向道路兩側(cè)橫向排出。排水瀝青路面可以能降低路面噪聲，增加路面安全性能，尤其是在雨天，大的孔隙將路表雨水迅速排除掉，可以防止路面產(chǎn)生飛濺和噴霧等問題，以及降低路面光線的反射，增加路面雨天的能見度，提高了路面安全性。

二、國內(nèi)排水性瀝青路面的研究現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)對排水瀝青路面的研究較少，雖然也鋪筑了試驗路段，但尚處于初始階段，與世界發(fā)達(dá)國家相比，差距明顯。20世紀(jì)90年代初，國內(nèi)開始對排水瀝青路面進(jìn)行了嘗試性研究，并鋪設(shè)了一些試驗路段。如，在牛背到寶雞高等級公路鋪筑的單幅840m的排水瀝青路面、金華到杭州的公路31—32 K處的試驗路段、蘇錫高速公路無錫段、西安機場高速公路修建的長約18 km的排水性路面（此項目是日本大有公司與陜西咸陽合作的）、北京勁松路的改造工程中也部分采用了排水性瀝青路面、鹽通高速公路鋪設(shè)的長18 km的排水性瀝青路面、杭州萬松嶺隧道（杭州第一條排水性路面）、交通部西部交通建設(shè)科技項目（山區(qū)公路瀝青面層排水技術(shù)的研究）在寧杭二期句容段鋪設(shè)的排水性瀝青路面等。這些試驗路段的鋪設(shè)為排水性瀝青路面的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。同時，這也為我國排水性瀝青路面的發(fā)展應(yīng)用提供了重要的參考價值。

三、國外排水性瀝青路面的研究現(xiàn)狀

1.日本的研究現(xiàn)狀。日本于1991年開始改建原有的高速公路密級配鋪裝。考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件及其他因素，日本規(guī)定新建高速公路路面都必須鋪筑高性能排水路面。目前，日本的高性能排水路面占通車總里程的15%。相關(guān)研究結(jié)果表明，鋪筑高性能排水路面后，可以有效降低3～5 dB的噪聲，即使交通量增加1倍，產(chǎn)生的噪聲與原來密級配路面交通量產(chǎn)生的噪聲相等。

2.美國的研究現(xiàn)狀。美國是較早研究并使用排水瀝青路面的國家之一，早在1973年就已開始推廣使用排水瀝青路面。到1982年末，美國共鋪設(shè)此類路面近1.6萬km，且大多鋪設(shè)在交通流量比較大的州際公路上。雖然各州的氣候環(huán)境和交通組成情況大不相同，但混合料一般采用40/60或者80/100號瀝青，道路路面鋪設(shè)厚度大多為1.9 cm，路面孔隙率一般控制在15%左右。美國國內(nèi)的使用結(jié)果表明，交通流量與下承層的質(zhì)量決定了排水瀝青路面的耐久性，通?？砂?～12年考慮。保證排水瀝青路面性能的關(guān)鍵是良好的設(shè)計和施工。

3.歐洲的研究現(xiàn)狀。歐洲部分國家從20世紀(jì)70年代開始對排水瀝青路面進(jìn)行研究。本文，筆者以幾個主要的歐洲國家為例，對其研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析。

（1）法國的研究現(xiàn)狀。法國是鋪設(shè)排水瀝青路面增長幅度最快的國家之一，每年以4.1萬m2的速度遞增。法國對排水瀝青路面降低噪音的功能研究較多。相關(guān)試驗結(jié)果表明，4～5 cm厚的多孔性瀝青路面可降低噪聲3～6 dB。鑒于該材料具有較好的降噪性能，某些路段甚至可以不用設(shè)置隔音屏障。

（2）比利時的研究現(xiàn)狀。比利時自1979年開始鋪設(shè)排水瀝青路面，截至1988年末，鋪設(shè)路面總面積就已超過200萬m2。采用的瀝青混合料配合比是：礦粉5%、石屑12%、碎石83%，采用針入度為80/100級的瀝青，用量為4%～5%。并且，在瀝青混合料中添加一定量的木質(zhì)素纖維，改良混合料性能，以達(dá)到提高磨耗層耐久性、穩(wěn)定性的目的，從而保證路面的使用壽命。

（3）荷蘭的研究現(xiàn)狀。荷蘭年降水量在700mm左右，對道路排水要求比較高。早在1972年，荷蘭就已對排水瀝青路面展開研究，鋪設(shè)的瀝青排水路面采用的瀝青針入度控制在80～100，孔隙率控制在20%，鋪設(shè)厚度為50mm。為了提高瀝青材料對石料的裹覆能力，在拌和時加入適量石灰填料。相關(guān)研究結(jié)果表明，路面在保持干燥情況下，行車所產(chǎn)生的噪聲可降低3 dB，路面在潮濕情況下可降低8 dB；該路面還能有效防止雨天打漂等現(xiàn)象，減少交通事故，提高雨天行車安全性。

（4）英國的研究現(xiàn)狀。1984年，英國開始鋪設(shè)試驗路段，主要是為了研究排水瀝青路面的降噪功能和使用性。在室內(nèi)試驗和試驗路段鋪設(shè)時，瀝青結(jié)合料一般采用100號瀝青、EVA改性瀝青和橡膠改性瀝青。有的在混合料里加纖維，有的不加纖維；但加纖維和不加纖維均摻加2%的消石灰，磨耗層厚度一般控制在45mm，下層瀝青混凝土厚350mm，磨耗層的孔隙率一般控制在20%左右。

國外對于排水瀝青路面的研究起步較早，目前技術(shù)較為成熟，應(yīng)用也較為廣泛。但排水瀝青路面由于孔隙較大，路表面的開口孔隙容易被雜物堵塞，從而降低排水能力，因此路面對環(huán)境和使用保養(yǎng)的要求較高。

南京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院院級科研基金項目（JY1112）。