尹香萍

摘要：針對(duì)排水瀝青路面在高速公路中的應(yīng)用實(shí)踐情況，以長(zhǎng)沙至益陽(yáng)高速公路范圍內(nèi)隧道路面和易積水路段的排水瀝青路面方案為依托，重點(diǎn)論述了此項(xiàng)目的工程背景、排水瀝青路面特點(diǎn);分析了排水瀝青路面設(shè)計(jì)要點(diǎn)，包括排水路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、原材料技術(shù)要求及配合比設(shè)計(jì);總結(jié)了排水瀝青路面方案施工技術(shù)要點(diǎn)，包括原路面處理、防水粘結(jié)層灑布、排水瀝青混合料的拌合、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)。本文的工程實(shí)踐總結(jié)，希望能為以后同型工程建設(shè)提供一定層面的技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞：高速公路;隧道路面;易積水路段;排水瀝青路面;設(shè)計(jì)要點(diǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.217 ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

排水瀝青路面利用粒徑相同的碎石互相擠嵌，孔隙率保持20%左右，能通過(guò)層內(nèi)將雨水橫向排出，顯著提高雨天行車(chē)安全及舒適性，從而使路面性能大大增強(qiáng)[1]。因此本文分析排水瀝青路面方案在長(zhǎng)益擴(kuò)容工程中的應(yīng)用，對(duì)于以后同型工程建設(shè)具有一定的借鑒意義。

1 工程概況

1.1 項(xiàng)目背景

長(zhǎng)沙至益陽(yáng)高速公路建成通車(chē)運(yùn)行以來(lái)，車(chē)流出入主城區(qū)異常擁堵，由此湖南省高速公路規(guī)劃修編中調(diào)增了長(zhǎng)沙至益陽(yáng)復(fù)線，項(xiàng)目名為長(zhǎng)益擴(kuò)容工程。本項(xiàng)目路線走廊帶位于湖南省洞庭湖南側(cè)丘崗區(qū)、丘陵區(qū)及平原區(qū)，屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，雨量充沛。

1.2 排水瀝青路面特點(diǎn)

（1）排水瀝青路面采用20%左右空隙率，與普通路面相比，其大孔隙結(jié)構(gòu)將水流通道遷移到路面內(nèi)部進(jìn)行。

（2）排水瀝青路面與普通瀝青路面比較，增加了雨天行車(chē)能見(jiàn)度，縮短了剎車(chē)距離，還具有噪聲低、減輕眩光等突出優(yōu)點(diǎn)[2]。

2 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

2.1 道路基本情況

長(zhǎng)益擴(kuò)容項(xiàng)目是交通部綠色與資源循環(huán)公路的理念與特色，也是湖南省綠色公路建設(shè)的示范性項(xiàng)目，強(qiáng)調(diào)了公路建設(shè)的節(jié)能減排，多項(xiàng)新理念、新工藝技術(shù)得以應(yīng)用和推廣。排水瀝青路面（又稱(chēng)排水降噪瀝青路面，代號(hào) PAC），作為一種高安全性、舒適性和環(huán)保性的功能性路面，在國(guó)外得到廣泛的應(yīng)用，在中國(guó)和湖南省也均有應(yīng)用，其良好的雨天行車(chē)條件可有效改善行車(chē)的安全性和舒適性;同時(shí)其還具有一定的降噪功能，減少夜間行車(chē)炫光現(xiàn)象、節(jié)省筑路材料;鑒于其異于普通路面的級(jí)配類(lèi)型的特征，不同的施工工藝減少了振動(dòng)壓實(shí)，在橋面鋪裝中，減少了對(duì)橋梁的擾動(dòng)。因此，本次高速公路擴(kuò)容項(xiàng)目擬在部分積水路段上面層采用 PAC-13 代替SMA-13，增強(qiáng)路面行車(chē)的安全性和舒適性，施工段落主要以隧道路面和易積水路段為主。

2.2 排水路面設(shè)計(jì)方案

2.2.1 總體原則

以主動(dòng)安全路面結(jié)構(gòu)形式開(kāi)展排水瀝青混合料上面層鋪筑為主要方案，主要遵循原則如下。

（1）設(shè)計(jì)方案經(jīng)濟(jì)可行原則，PAC-13 相比原 SMA-13 不會(huì)增加造價(jià)，力求投資收益最大化。

（2）路面不同段落排水設(shè)施針對(duì)性原則。重點(diǎn)針對(duì)現(xiàn)有段落瀝青路面設(shè)計(jì)情況，有針對(duì)性地提出適合本項(xiàng)目的鋪筑方案。

（3）施工易組織原則。鑒于本項(xiàng)目施工工期緊張，排水路面鋪筑方案宜簡(jiǎn)單、快速。

2.3.2 排水路面設(shè)計(jì)方案

（1）采取有效工藝對(duì)下承層進(jìn)行清理，并在下承層表面噴灑改性乳化瀝青防水粘結(jié)層;

（2）加鋪 40 cm PAC-13 排水瀝青混合料，排水路面結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1和圖2。

3 原材料技術(shù)要求及配合比設(shè)計(jì)

3.1 原材料技術(shù)要求

（1）排水瀝青路面應(yīng)采用適合交通及氣候特點(diǎn)的排水瀝青路面專(zhuān)用瀝青。一般推薦 92%SBS改性瀝青+8%高黏度添加劑（HVA）[3]。

（2）排水瀝青混合料所用粗細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥，宜選用高黏附性且不含任何雜石的材料;其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足試驗(yàn)規(guī)程的要求。

（3）排水瀝青混合料性能應(yīng)滿足表1的要求。

3.2 配合比設(shè)計(jì)

3.2.1 目標(biāo)配合比

（1）在推薦的級(jí)配范圍（見(jiàn)表2），根據(jù)期望的目標(biāo)空隙率試配三種配比方案。

（2）按±0.5 %，±1 %變化瀝青用量，分別進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，并將試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成圖，見(jiàn)圖3。

（3）通常以瀝青析漏試驗(yàn)的反彎點(diǎn)作為最佳瀝青用量[4]。

3.22 生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)

（1）當(dāng)冷熱料達(dá)到基本平衡后，開(kāi)始生產(chǎn)配合比的室內(nèi)設(shè)計(jì)及試拌工作。

（2）對(duì)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)的最佳瀝青用量、最佳瀝青用量±0.3%等三個(gè)瀝青用量進(jìn)行試拌，用以考察析漏量與體積指標(biāo)，根據(jù)結(jié)果可進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整[5]。

3.2.3 生產(chǎn)配合比驗(yàn)證

（1）按照確定的生產(chǎn)配合比鋪筑試驗(yàn)段，并對(duì)鋪筑的試驗(yàn)路段進(jìn)行有關(guān)性能測(cè)試。

（2）對(duì)試驗(yàn)段不少于 10 個(gè)斷面進(jìn)行滲水試驗(yàn)，檢驗(yàn)施工的均勻性，以便對(duì)施工工藝進(jìn)行調(diào)整。

4 排水瀝青路面方案施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 原路面處理

（1）在排水路面施工前應(yīng)對(duì)中面層進(jìn)行清掃，使用森林滅火器吹風(fēng)進(jìn)行除塵或采用其他有效措施清潔路面[6]。

（2）在中面層鋪筑過(guò)程中應(yīng)防止路面出現(xiàn)離析、污染，中面層鋪筑完工，必須對(duì)其鋪筑質(zhì)量進(jìn)行檢查，保證中面層滿足相關(guān)要求，做到密實(shí)、不滲水。

（3）對(duì)離析或滲水不滿足要求的部位進(jìn)行特殊防水處理（撒布 SBS 改性瀝青）。其他滲水合格部位可直接灑布防水粘層[7]。

4.2 防水粘結(jié)層灑布

（1）材料要求：SBS改性乳化瀝青應(yīng)使用碰灑型改性乳化瀝青（PCR）。

（2）下承層處理：在施工前應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行認(rèn)真的檢查、清理;采取措施將表面浮灰、松散物吹凈，確保路面潔凈和干燥;現(xiàn)場(chǎng)旁站監(jiān)理記錄處理效果視頻資料或相片。

（3）SBS改性乳化瀝青灑布：SBS改性乳化瀝青的灑布應(yīng)采用專(zhuān)用設(shè)備，在正式灑布前應(yīng)進(jìn)行試灑，以確定有關(guān)施工參數(shù)。

（4）為避免 SBS 改性乳化瀝青灑布時(shí)發(fā)生流淌，采用分兩次灑布的方案，首先灑布的量約為 0.4～0.5 kg/m2，第二次灑布量約為 0.4～0.5 kg/m2;

4.3 排水瀝青混合料施工技術(shù)要點(diǎn)

4.3.1 排水瀝青混合料的拌合

（1）間隙式瀝青混合料拌和機(jī)實(shí)際產(chǎn)量需大于 240 t/h ? （4 000 型）;監(jiān)理每天必須在拌和站錄制 1 分鐘拌和流程，通過(guò)視頻回放確認(rèn)拌和工藝是否滿足要求。

（2）當(dāng)冷熱料達(dá)到基本平衡后，開(kāi)始進(jìn)行生產(chǎn)配合比的室內(nèi)設(shè)計(jì)及試拌工作;推薦拌和順序和時(shí)間為：“骨料+HVA”干拌 15 s，隨后噴灑瀝青拌合 10 s，3～5 s 后投放礦粉，礦粉投放完后拌和35 s。

（3）集料加熱溫度 190～200 ℃，不得超出 195 ℃，拌和鍋內(nèi)的吸塵裝置必須關(guān)閉。

4.3.2 瀝青混合料的運(yùn)輸

（1）瀝青混合料運(yùn)輸車(chē)輛載重量宜達(dá)到 30 噸以上;運(yùn)料車(chē)在運(yùn)輸過(guò)程中，必須采取覆蓋措施[8]。

（2）根據(jù)運(yùn)距和拌和機(jī)功率配備數(shù)量足夠的自卸汽車(chē)，裝料時(shí)汽車(chē)應(yīng)按照前、后、中的順序來(lái)回移動(dòng)，圖 4為運(yùn)料車(chē)裝料順序。

（3）在運(yùn)料車(chē)側(cè)廂板中部距底 30 cm 處鉆取測(cè)溫孔，如圖5檢測(cè)時(shí)插入深度不少150 mm。

（4）為保證連續(xù)攤鋪，攤鋪機(jī)前方應(yīng)有運(yùn)料車(chē)等候，不少于 4 輛;運(yùn)料車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)和油箱位置應(yīng)有防漏油措施，且應(yīng)逐一檢測(cè)確認(rèn)車(chē)輛，如圖6所示。

（5）運(yùn)輸車(chē)倒料應(yīng)分為 4 次升斗，為了防止運(yùn)料車(chē)升斗離析，可以采用在運(yùn)輸車(chē)后門(mén)安裝側(cè)板的措施，如圖 7所示。

（6）覆蓋的運(yùn)輸車(chē)頂?shù)谋貛づ駪?yīng)確保長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)谋匦Ч?，監(jiān)理在開(kāi)工前應(yīng)檢查評(píng)價(jià)可靠性。

4.3.3 瀝青混合料的攤鋪

（1）本項(xiàng)目為雙向 6 車(chē)道，攤鋪瀝青路面擬采用 1 臺(tái)攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪。

（2）攤鋪機(jī)橫向螺旋前端加裝防滾落粗集料擋板，防止攤鋪面接地層大多數(shù)為一層大顆粒粗集料墊底，形成層間排水導(dǎo)流層和層間粘結(jié)大幅度下降，導(dǎo)致路面不能正常傳遞行車(chē)荷載，造成路面層間水現(xiàn)象嚴(yán)重，并應(yīng)發(fā)路面坑槽等早期病害[9]。

（3）建議采用非伸縮式攤鋪機(jī)，監(jiān)理單位或技術(shù)服務(wù)單位應(yīng)每天檢查夯錘和震動(dòng)梁頻率是否按照要求保持一致。攤鋪機(jī)配備非接觸式平衡梁裝置兩套。

（4）在路面狹窄部位宜采用小型攤鋪機(jī)攤鋪，對(duì)于死角部位結(jié)合人工攤鋪。

4.3.4 瀝青混合料的碾壓

（1）排水瀝青路面空隙率高達(dá) 18 %～25 %，粗集料基本為點(diǎn)與點(diǎn)接觸，容易壓實(shí)，碾壓時(shí)主要控制均勻性和多次碾壓后是否達(dá)到穩(wěn)固狀態(tài)[10]。

（2）主要配備 12 t 雙鋼輪壓路機(jī) 5 臺(tái)，30 ?t 膠輪壓路機(jī) 2 臺(tái)。

（3）攤鋪機(jī)攤鋪成型混合料→12 t 雙鋼輪壓路機(jī)4臺(tái)，緊跟靜壓各 4～5 遍組成初壓→30 t 膠輪壓路機(jī) 2 臺(tái)1～2遍，組成復(fù)壓→12t 雙鋼輪壓路機(jī) 1 臺(tái)靜壓 1 遍形成終壓。

（4）對(duì)于鋼輪過(guò)壓造成排水瀝青粗集料表面瀝青膜損傷，當(dāng)天采用 SBS 改性乳化瀝青灑布 0.10～0.15kg/m2（殘留物含量大于 60 %）1～2 遍[11]。

4.3.5 接縫

鑒于本項(xiàng)目段落不完全連續(xù)，因此排水路面為間斷攤鋪碾壓，接縫位于橋梁伸縮縫位置。在排水路面鋪筑過(guò)程中，應(yīng)在伸縮縫處設(shè)置冷接縫。

4.3.6 開(kāi)放交通及其他

排水瀝青面層施工后宜封閉交通48 h。

5 結(jié)論

文章以長(zhǎng)益擴(kuò)容工程為依托分析了排水瀝青路面特點(diǎn)，總結(jié)了排水瀝青路面方案設(shè)計(jì)及施工技術(shù)要點(diǎn)。并通過(guò)施工過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果表明，長(zhǎng)益擴(kuò)容排水路面工程的各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿足施工技術(shù)要求。與傳統(tǒng)SMA瀝青路面相比，排水瀝青路面的排水、降噪、抗滑性能顯著提高[12]。安全是道路橋梁工程建設(shè)施工質(zhì)量的有力保障，施工單位為了保障生產(chǎn)安全，必須明確安全施工技術(shù)要點(diǎn)，進(jìn)而采取科學(xué)有效的措施，從而促進(jìn)道路橋梁施工水平的提高。

（責(zé)任編輯：侯辛鋒）

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