康宏偉（甘肅長(zhǎng)達(dá)路業(yè)有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730030）

1 引言

露石水泥混凝土路面（簡(jiǎn)稱EACCP），是將粗集料露出在路表，形成粗糙表面的水泥混凝土路面，其基本原理是在新拌混凝土的表面噴灑露石劑，錯(cuò)開路表面薄層與混凝土主體的硬化速度，在主體混凝土具有一定的強(qiáng)度時(shí)，將尚未具有初始強(qiáng)度的路表薄層的水泥砂漿去除，從而實(shí)現(xiàn)露出路表粗糙集料表面的目的。由于露石混凝土路面去除了表層砂漿，直接露出集料，形成了傳統(tǒng)的水泥混凝土路面不曾具有的豐富的表面微觀、宏觀構(gòu)造，因此露石混凝土路面除保持普通混凝土路面強(qiáng)度高、使用壽命長(zhǎng)、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn)外，還具有其他一些優(yōu)異的路面使用性能。露石混凝土路面在發(fā)達(dá)國(guó)家已有研究與成功應(yīng)用實(shí)例，但在中國(guó)的研究尚處于起步階段。本文借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合國(guó)內(nèi)情況，通過(guò)研究露石混凝土路面的材料選擇、室內(nèi)成型工藝以及路面性能檢測(cè)及評(píng)價(jià)方法等關(guān)鍵技術(shù)，為露石混凝土路面的應(yīng)用與推廣提供理論指導(dǎo)。

2 原材料選擇

2.1 粗集料

露石混凝土用集料種類選擇時(shí)，關(guān)鍵在集料的磨光值指標(biāo)上，集料的這個(gè)指標(biāo)直接決定了施工后路面抗滑性的壽命，宜采用高磨光值（PSV>50）、帶有棱角、近似立方體的粗集料。

2.2 細(xì)集料

細(xì)集料應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、潔凈、符合規(guī)定級(jí)配。從抗滑性能考慮，砂不宜太細(xì)，砂的細(xì)度模數(shù)不宜小于2.5，選用中粗砂，且砂率不宜超過(guò)35%。

2.3 水泥

露石混凝土并沒(méi)有對(duì)水泥的品種提出特殊的要求，但在考慮現(xiàn)代路用性能要求時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用道路硅酸鹽水泥。

2.4 減水劑

本試驗(yàn)采用萘系高效減水劑，減水率可達(dá)15%～30%，測(cè)得其各項(xiàng)指標(biāo)符合要求。

2.5 水

水為飲用水，其水質(zhì)應(yīng)符合規(guī)范要求。

2.6 配合比設(shè)計(jì)

本實(shí)驗(yàn)采用最大粒徑為15mm的集料級(jí)配進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。最終選定實(shí)驗(yàn)室配合比為：C0：W0：S0：G0=360Kg/m3：155Kg/m3：649 Kg/m3：1261 Kg/m3，粉煤灰含量為10%，減水劑摻量為0.8%。所拌混凝土工作性良好，制作露石混凝土試塊，露石混凝土表面顆粒大小均勻，表面顆粒填充密實(shí)，露石混凝土表面露石度符合規(guī)定要求，且路面美觀。其外觀見圖1。

圖1 露石混凝土試件外觀

3 露石混凝土路面室內(nèi)制作工藝

在新拌水泥混凝土的路表面噴灑露石劑（蘭州交通大學(xué)道路工程研究所研發(fā)），以便在主體混凝土具有一定強(qiáng)度時(shí)，除去表層還未形成強(qiáng)度的水泥砂漿，從而實(shí)現(xiàn)露石水泥混凝土粗糙的露石表層，露石混凝土的露石深度為1.50±0.25mm。工藝流程圖參見圖2。

圖2 露石工藝流程

4 露石混凝土路面表面特性研究

4.1 抗滑性能測(cè)試

對(duì)經(jīng)露石工藝處理的露石混凝土試件表面及其他路面表面進(jìn)行構(gòu)造深度及抗滑值的測(cè)試，其測(cè)試結(jié)果如圖3所示。

圖3 不同路面平均抗滑值

路表外露集料間形成的開放空間所構(gòu)成的宏觀構(gòu)造使得露石混凝土路面的抗滑性優(yōu)于其他兩種路面。瀝青路面抗滑性不及EACCP，主要是因?yàn)槌尚驮嚰r(shí)瀝青與瀝青砂填充了部分宏觀構(gòu)造。刻槽混凝土路面優(yōu)于成型時(shí)水泥漿的上浮導(dǎo)致其表面比較光，最終無(wú)法形成良好的細(xì)觀抗滑構(gòu)造。因此，露石混凝土路面較大的構(gòu)造深度，不僅能夠保證車輛在高速運(yùn)行時(shí)的安全性，而且在雨天排除車輪下的路表水，避免形成連續(xù)水膜；在實(shí)際路面上會(huì)使車輛獲得較大的高速行駛安全性。

4.2 噪聲測(cè)試

室內(nèi)評(píng)價(jià)路面噪聲采用輪胎落下法，它是通過(guò)對(duì)路面噪聲發(fā)生原理進(jìn)行室內(nèi)模擬從而進(jìn)行噪聲測(cè)試和評(píng)價(jià)的方法，圖4為所測(cè)結(jié)果。

采用露石工藝處理過(guò)后，混凝土路面行車噪聲降低明顯。所制板件構(gòu)造深度均值為1.2情況下，聲壓水平維持在82.6dB左右，比傳統(tǒng)刻槽水泥混凝土路面噪聲水平降低了7dB左右，比瀝青混凝土路面噪聲水平降低3dB左右。露石混凝土路面具有豐富的表面紋理，能形成連同的空氣流動(dòng)孔隙，及時(shí)排除輪胎下的空氣，胎面與表面構(gòu)造間的空隙可以消散空氣壓力，使空氣泵吸噪聲降低，因而具有低噪音的功能特性，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)可以明顯看出，其噪音水平明顯比其他路面有所降低。

圖4 路面平均噪聲水平

5 結(jié)語(yǔ)

本試驗(yàn)通過(guò)室內(nèi)制作露石混凝土試件，考慮到特殊的表面性能及其持久性，露石混凝土路面（EACCP）的材料選擇比普通混凝土路面（PCCP）高，主要體現(xiàn)在集料的壓碎值、磨光值等。配合比設(shè)計(jì)時(shí)，宜考慮集料的合理級(jí)配、顆粒形狀、集料顏色、水泥用量、外加劑的使用等，使所鋪筑的露石混凝土路面露石顆粒分布均勻，表面紋理結(jié)構(gòu)獲得預(yù)期的表面功能，路面美觀、色澤符合環(huán)境要求。并對(duì)其進(jìn)行路用性能檢測(cè)，試驗(yàn)結(jié)果表明：露石混凝土路面作為新型混凝土路面，具有抗滑、降噪、防眩等優(yōu)良的路用性能。而當(dāng)前我國(guó)還沒(méi)有修建露石混凝土路面的一套完整的技術(shù)與設(shè)備，對(duì)比較成熟的施工工藝與施工機(jī)械有待開發(fā)利用。

[1] 韓森，李志玲，張東省.露石水泥混凝土路面關(guān)鍵技術(shù)研究[J].中國(guó)公路學(xué)報(bào)，2004 ,17(4):17-20.

[2] 韓森.露石水泥混凝土路面研究[D].長(zhǎng)安大學(xué),2006

[3] 宋永朝，梁乃興.低噪音高抗滑露石水泥混凝土技術(shù)[J].重慶交通學(xué)院學(xué)報(bào),2007（3）

[4] JTG F30-2003,公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范 [S].北京.人民交通出版社,2003