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透水沥青路面施工质量控制要点分析刘艳丽

发表时间：2020/7/14 来源：《基层建设》2020年第7期作者：刘艳丽彭爽

[导读] 摘要：透水沥青路面的各项指标要求均高于普通沥青路面，要想获得高品质的透水沥青路面，必须从原材料、生产过程和施工过程三个方面加强管理，熟知各个过程的影响因素和控制要点，在生产和施工时严格控制各项参数，最终才能得到高品质的透水沥青路面。

        重庆市市政设施运行保障中心
        摘要：透水沥青路面的各项指标要求均高于普通沥青路面，要想获得高品质的透水沥青路面，必须从原材料、生产过程和施工过程三个方面加强管理，熟知各个过程的影响因素和控制要点，在生产和施工时严格控制各项参数，最终才能得到高品质的透水沥青路面。
        关键词：透水沥青路面；施工质量；控制要点
        1.工程概述
        2018年9月，重庆市施工了本市第一条透水沥青道路——悦来生态城方家坪透水沥青路面。该路段为城市支路，设计车速30km/h，双向两车道，路面设计宽度16.0米，PAC-13透水沥青面层，厚度4cm。
        该段道路位于重庆悦来生态城，属亚热带湿润气候，雨量充沛，年平均降雨量为1082.6mm，最高为1518.7mm，适合海绵城市道路结构的实施应用。
        透水沥青路面渗水迅速，可以在海绵城市建设过程中作为基础设施，渗透、收集雨水，与其他集水排水设施共同形成雨水收集排除系统，符合海绵城市建设的“快速排除”和“末端集中”的规划设计理念。
        2.透水沥青路面简介
        透水沥青路面，又称为排水沥青路面，是采用大空隙沥青混合料作表层，将雨水迅速渗透到排水功能层，再横向排出至排水系统。
        目前国内常用的沥青路面多为密集配沥青路面（AC类，空隙率约为3%-5%）和骨架密实型沥青路面（沥青玛蹄脂SMA类，空隙率约为3%-4%），二者均采用路面横坡排水，在降雨过程中易形成路表水膜，给雨天行车带来安全隐患。而透水沥青路面属于骨架—空隙结构（空隙率约为18%-25%），可以迅速渗透并排除雨水，不会在路表形成水膜，同时大孔隙结构增加了轮胎与路面的摩擦力，可以显著提高雨天行车的安全性。另外，它的多孔结构使其吸音作用增强，可以显著降低交通噪音，因此，它也被称为低噪排水沥青路面。
        3.透水沥青路面施工技术简介
        3.1透水沥青路面原材料简介
        透水沥青混合料属于骨架—空隙结构，其空隙率约为密级配沥青混合料的5-6倍，集料之间的嵌挤作用明显减弱，因此，它对原材料的要求更严格。
        沥青：透水沥青混合料采用高指标SBS改性沥青作为基质沥青，按比例添加高粘度改性剂来提高其粘度，成为高粘度改性沥青。它可使混合料的高低温性能和抗水损害能力得到大幅提高，从而显著提高透水沥青路面的抗车辙和抗飞散能力。
        聚酯纤维：纤维长，耐高温，吸附性强，可以使沥青的粘稠度增大，提高了沥青与集料的粘结力，可显著提高混合料的抗水损害能力。同时由于纤维纵横交错的加筋作用，降低了沥青的流动性，限制了集料的移位，有效改善了透水沥青路面的稳定性，即高温抗变形、低温抗裂，以及抗疲劳性能。
        粗骨料：透水沥青混合料为骨架空隙型结构，粗骨料性能对混合料的性能起决定性作用。本工程选用石质坚硬，耐磨性能优良的玄武岩碎石作为粗骨料，并对其进行了“光照反应”检测，确保其稳定性。
        细骨料：本工程选用0-3mm的石灰石机制砂作为细骨料。
        填料：本工程选用石灰石矿粉作为填料，对各项指标严格检测。
        3.2透水沥青路面施工技术简介
        3.2.1试验段的铺筑
        本工程首先铺筑200米试验段，一方面用于采集各项检测数据，与试验室数据进行对比，验证施工配合比；另一方面用于获得机械组合方式、压实遍数和松铺系数等施工参数。在方家坪项目中，采用一台摊铺机和两台压路机组合，松铺系数1.1，压实遍数确定为振动碾压一遍，静压六遍。
        3.2.2透水沥青混合料的摊铺
        采用摊铺机摊铺，施工前先将摊铺机熨平板预热至125℃，摊铺速度控制在3.0m/min以内,按照试验段确定的施工参数摊铺，随时检查摊铺厚度、路拱及横坡，随后压路机振压一遍，静压五遍，随时检测混合料温度，各个施工环节的温度控制应符合《公路沥青路面施工技术规范》要求。
        4.透水沥青路面施工控制要点分析
        4.1原材料的控制要点分析
        透水沥青混合料所用原材料（包括沥青、集料、纤维、改性剂、矿粉）的各项技术指标要求比一般普通沥青混合料更加严格。原材料的各项指标均需满足《透水沥青路面技术规程》（CJJ/T90-2012）、《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004和重庆市地方标准《排水沥青路面技术规程》（DBJ50/T-241-2016）的要求。
        4.1.1集料: 透水沥青混合料为骨架空隙结构，空隙率大，粗集料含量高（约占总量的80%-90%），粗集料形成的骨架结构对混合料的马歇尔稳定度起着举足轻重的作用。因此，它的各项技术是影响混合料质量的关键。本工程采用石质坚硬、洁净、颗粒形状好，高度耐磨的玄武岩碎石作为粗集料，并对其进行“光照反应”检测。在原材料进场时严格控制产地、洁净度、颗粒形状和颗粒级配。细集料的添加量对混合料的空隙率有极大地影响，因此，应严格控制细集料的重量偏差。
        4.1.2沥青：本工程采用高指标SBS改性沥青作为基质沥青，生产中添加高黏度改性剂进一步制成高黏度SBS改性沥青，其60℃毛细管动力黏度达到200kPa•S以上，可大幅提高混合料的高低温性能和抗水损害能力。生产前对进场的高指标SBS改性沥青各项指标严格检测，并对制成品高黏度SBS改性沥青各项指标严格检测，确保生产用高黏度SBS改性沥青满足规范要求。
        4.1.3纤维：木质素纤维的吸水性对混合料性能存在不利影响，因此本工程采用聚酯纤维。聚酯纤维耐高温，纤维长，吸附性强，在在混合料中存在纵横交错的加筋作用，可显著提高透水沥青混合料的稳定性和抗水损害能力。
        4.2生产过程控制要点分析
        4.2.1细集料对透水沥青路面的空隙率影响极大，因此，生产中细集料成为控制混合料空隙率的关键。生产投料时，将0～3mm热料仓仓门开口缩小50%，可有效减少细集料每盘称量误差。
        4.2.2高黏度改性剂和聚酯纤维采用直投式，生产前仔细称量分装成小包，重量偏差保证在±1%以内，生产中直接投入拌缸。
        4.2.3生产工艺和时间控制应符合表1规定。

        4.2.4生产温度控制：
        沥青加热温度：165±5℃，
        集料加热温度：195±5℃，
        混合料拌和温度：185±5℃，
        注意：当混合料出厂温度高于195℃时应废弃。混合料出厂应做好保温措施。
        4.3施工过程控制要点分析
        4.3.1严格做好试验段，采集机械组合方式、压实遍数和松铺系数等施工参数。
        4.3.2严格控制好各阶段混合料温度：
        运输温度：不低于175℃，
        摊铺温度：不低于170℃，
        初压温度：不低于160℃，
        复压温度：不低于130℃，
        终压温度：不低于90℃.
        4.3.3透水沥青混合料的摊铺
        应严格按照试验段确定施工参数摊铺，随时检查厚度、路拱及横坡及混合料温度，注意接缝的处理严格按照《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004进行。
        注意：压路机的震动会导致粗集料碎裂、移位，影响路面的透水效果，因此，本工程以静压为主，初压时只振压一遍并且压路机振幅只开一半，以减轻振动力。
        5.透水沥青路面施工质量检测与评价
        5.1原材料检测：
        为确保质量，本厂规定高指标SBS改性沥青每车必检。其他原材料按批次严格检验，各项指标均合格的原材料才能投入生产。
        5.2混合料的检测
        混合料的出厂温度每车必检。
        混合料的品质检验每日必检，现场取样，检测透水沥青混合料的马歇尔稳定度、流值、空隙率和联通空隙率、析漏损失、飞散损失、渗透系数等指标。
        5.3施工质量检查
        按规范规定的频率检测透水沥青路面面层的外观质量、压实度、弯沉值、厚度、渗透系数、构造深度、平整度、横坡、中线偏位和纵断高程等各项指标。
        6.总结
        总之，要想获得高品质的透水沥青路面，必定从三个方面严格控制，即原材料、混合料生产过程和施工过程。透水沥青路面的此三方面要求均严格于普通沥青路面，熟知各个过程的影响因素和控制要点，在生产中和施工中时时处处留心、细心、用心，严格控制各项相关参数，最终才能得到高品质的透水沥青路面。
        参考文献：
        1.《透水沥青路面技术规程》（CJJ/T90-2012）；
        2.《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004
        3.《排水沥青路面技术规程》（DBJ50/T-241-2016）