摘要:排水性瀝青路面起源于歐淵,是一種新型高科技生態環保路面結構,我國對這類路面的研究起自20世紀90年代初期。2005-2008年,江蘇省在鹽通高速公路、寧杭高速公路二期鋪筑了PAC-13路面,取得了豐富的成果,且前路況、使用效果良好。
關鍵詞:排水性瀝青路面施工試驗檢測
1 工程情況
該方法結合2008年寧杭高速公路二期PAC-13路面施工為分析依據,結合現場實際施工情況加以總結、提煉,以供探討、研究。
2 PAC-1 3路面特點、適用范圍
2.1 PAC-13路面具有雨天路面不滯水、無水膜、防滑安全以及吸音減噪等優良特性,大空隙率是排水路面最具代表性的特點。
2.2 PAC-13路面的配合比設計采用馬歇爾試件的體積設計方法,并以空隙率作為配合比設計的主要指標。
2.3 PAC-13路面要求瀝青具有很高的黏性,通過添加日本進口TBS瀝青改良添加劑來增加其黏度,以達到預期質量效果。
2.4 由于混合料為開級配型間斷級配,粗骨料多,混合料有很高的黏性,要求施工溫度相對較高。
2.5 適用在降雨豐富地區的高等級公路及對噪音水平要求嚴格的城市道路以及隧道鋪面工程。
3 工藝原理
3.1 配合比設計的原理
3.1.1 排水性瀝青混合料質量檢查最主要的指標是空隙率,因此其配合比設計采用馬歇爾試件的體積設計方法,并以空隙率作為配合比設計的主要指標。
3.1.2 配合比主要以各項功能檢驗為主,選擇期望的空隙率而又具有較高耐久性的最大容許瀝青膜厚度來確定瀝青含量,其特殊之處是油石比主要由析漏試驗結果選定。排水性瀝青混合料的配合比設計后必須對設計瀝青用量進行析漏試驗及肯特堡試驗,并對混合料進行高溫性、水穩性等進行試驗。

4 工藝流程和操作要點
4.1 PAC-13路面施工工藝流程圖
4.2 操作要點
4.2.1 施工準備
①配合比的確定工作
a排水性瀝青砼上面層PAC-13的瀝青為SBS改性瀝青,根據各種集料篩分結果,計算得出各種集料比例。
b拌和樓生產配合比調試瀝青砼上面層PAC-13生產配合比調試采用一臺ACP4000型間歇式瀝青拌和樓,以目標配合比的比例進料,各冷料按設計比例進入烘干筒進行烘干。冷料調整正確后,經加熱烘干提升進入熱料倉進行二次篩分,經試驗室水洗法篩分確定了ACP4000型拌和樓熱料倉的比例。
c生產最佳油石比的確定根據目標配合比確定的最佳油石比OAC=4.6%,用二次篩分后的熱礦料分別制作0AC間隔0.3%的三組試件,得出結果:確定的最佳油石比為4.6%。
d生產配合比驗證按最佳油石比4.6%進行試拌,各項指標均滿足施工指導意見和規范要求。
②施工機械設備的準備工作
配備齊全的施工機械,采用機械化連續攤鋪作業。
③質量檢測儀器的準備工作
試驗室必須配備性能良好、精度符合規定的質量檢測儀器。
4.2.2瀝青混合料拌和采用一臺ACP-4000型間隙式拌和樓進行拌和,瀝青加熱溫度165℃,礦料溫度185-200℃:拌和時間根據試拌確定的為70S(干拌時間85,濕拌時間45S,系統時間為17s)。
高粘度瀝青添加劑TPS添加方式采用人工添加,須稱重以確保TPS添加精度在±2%范圍內。
4.2.3 瀝青混合料的攤鋪
①攤鋪機作業情況采用兩臺ABG423攤鋪機全幅鋪筑.兩臺攤鋪機相距不超過5m,兩臺攤鋪機攤鋪層的縱向接縫采用熱接縫。
②料車卸料方式蓋有蓬布加棉被的運輸車輛緩慢均勻地分兩次向攤鋪機的料斗內卸料,避免卸料時有混合料溢出。
③攤鋪溫度在運料車到達攤鋪現場時,有專人用溫度計測量并記錄每輛料車混合料的到場溫度和攤鋪溫度。
④攤鋪速度控制攤鋪機選擇攤鋪速度均為起步1~1.5m/min,正常2.5m/min,做到緩慢均勻,不間斷地攤鋪。
⑤消除鋪面離析的技術
a應采用大容量的運料車大傾角、大批量的卸入攤鋪機料斗,運輸過程中應盡量避免緊急制動,以減少混合料的離析。b卸料過程中運輸車應掛空擋,由攤鋪機推動前進。c攤鋪機應調整到最佳工作狀態,布料器中料的位置應略高于螺旋布料器2/3為度,同時螺旋布料器的轉速不宜太快,避免攤鋪層出現離析現象。d攤鋪機料斗應在刮板尚未露出約10厘米的熱料時收攏,基本上在運輸車剛退出時進行,做到連續供料,避免粗集料集中。
4.2.4 瀝青混合料的壓實控制初壓采用2臺DD130雙鋼輪各自對應一臺攤鋪機碾壓4遍,壓路機碾壓采用前后靜壓,每遍碾壓均對應各自攤鋪機由低處向高處進行小循環碾壓,速度為4~5Km/h:復壓采用1臺DD110雙鋼輪在全幅范圍內由低處向高處進行大循環碾壓.碾壓為前后靜壓2遍,速度為4-6km/h,終壓采用1臺XP-261膠輪壓路機全幅靜壓1遍,速度為4-6km/h。
碾壓過程中成梯隊碾壓,按初壓、復壓、終壓三個階段進行,壓路
機從外側向中心碾壓,由低處向高處碾壓,輪跡始終與路面中線平行,相鄰碾壓帶重疊15-20cm輪寬。初壓溫度控制在150-165℃,復壓為緊跟碾壓,終壓路面溫度為50-70℃。
4.2.5 各項技術指標檢查
①混合料試驗a抽提試驗時從拌和樓取樣進行試驗,級配和油石比必須滿足規范要b室內滲水試驗c析漏試驗d馬歇爾試驗、馬歇爾飛散試驗結果、馬歇爾凍融劈裂試驗e水損害檢驗f車轍試驗
車轍試驗動穩定度
②現場檢測試驗a采用隨機抽檢的方式進行,試驗室應對試鋪段鉆芯取樣,芯樣厚度、壓實度及滲水系數進行檢測b摩擦系數、構造深度檢測c平整度

5 材料與設備
5.1 材料
5.1.1 瀝青PAC-13路面應使用高粘度改性瀝青。
5.1.2 粗集料粗集料應均勻、潔凈、干燥,不含風化顆粒,宜選用高粘附性、高耐磨耗性、高耐破碎性的優質骨料。
5.1.3 細集料細集料應潔凈、干燥、無風化、無雜質,與瀝青有良好的粘結能力,要求具有較好的顆粒形狀,禁止使用石屑。
5.1.4 礦粉填料要求采用石灰巖礦粉,干燥、潔凈。進場礦粉應密閉保存、不得受潮。
防水粘層材料可采用SBS改性乳化瀝青。
其瀝青、粗集料、細集料、礦粉、防水粘層材料質量應滿足相關技術要求。
5.2 設備
5.2.2 試驗檢測設備a針入度儀b延度儀c軟化點儀d瀝青混合料馬歇爾試驗儀e馬歇爾試件擊實儀f試驗室用瀝青混合料拌和機g脫模器h瀝青混合料離心抽提儀(帶礦粉離心加速沉淀儀)i瀝青路面用標準篩(方篩孔)j集料壓碎值試驗儀k烘箱(至少兩臺)1試模{不少于1 2只)m、恒溫水浴n冰箱。路面取芯機p路面平整度儀q砂當量儀r滲水儀s真空減壓毛細管粘度儀t洛杉磯磨耗試驗機u車轍試驗機v劈裂試驗夾具
6 社會效益
PAC-13路面具有雨天路面不滯水、無水膜、防滑安全以及吸音減噪等優良特點,有較好的安全效益。