國(guó)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

國(guó)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(shí)、法國(guó)、澳大利亞和意大利等國(guó)家的高速公路上較為常見(jiàn)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)排水瀝青路面也越來(lái)越多。本文，筆者主要對(duì)排水瀝青在國(guó)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(guó)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(guó)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(duì)較大，路表水可以快速通過(guò)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(wèn)題，以及降低路面光線的反射，增加路面雨天的能見(jiàn)度，提高了路面安全性。

二、國(guó)內(nèi)排水性瀝青路面的研究現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)對(duì)排水瀝青路面的研究較少，雖然也鋪筑了試驗(yàn)路段，但尚處于初始階段，與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比，差距明顯。20世紀(jì)90年代初，國(guó)內(nèi)開(kāi)始對(duì)排水瀝青路面進(jìn)行了嘗試性研究，并鋪設(shè)了一些試驗(yàn)路段。如，在牛背到寶雞高等級(jí)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(yàn)路段、蘇錫高速公路無(wú)錫段、西安機(jī)場(chǎng)高速公路修建的長(zhǎng)約18 km的排水性路面（此項(xiàng)目是日本大有公司與陜西咸陽(yáng)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(zhǎng)18 km的排水性瀝青路面、杭州萬(wàn)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(xiàng)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(yàn)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(shí)，這也為我國(guó)排水性瀝青路面的發(fā)展應(yīng)用提供了重要的參考價(jià)值。

三、國(guó)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(kāi)始改建原有的高速公路密級(jí)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(lái)密級(jí)配路面交通量產(chǎn)生的噪聲相等。

2.美國(guó)的研究現(xiàn)狀。美國(guó)是較早研究并使用排水瀝青路面的國(guó)家之一，早在1973年就已開(kāi)始推廣使用排水瀝青路面。到1982年末，美國(guó)共鋪設(shè)此類路面近1.6萬(wàn)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(hào)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(guó)國(guó)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，通常可按7～12年考慮。保證排水瀝青路面性能的關(guān)鍵是良好的設(shè)計(jì)和施工。

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

（1）法國(guó)的研究現(xiàn)狀。法國(guó)是鋪設(shè)排水瀝青路面增長(zhǎng)幅度最快的國(guó)家之一，每年以4.1萬(wàn)m2的速度遞增。法國(guó)對(duì)排水瀝青路面降低噪音的功能研究較多。相關(guān)試驗(yàn)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(shí)的研究現(xiàn)狀。比利時(shí)自1979年開(kāi)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(guò)200萬(wàn)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(jí)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(duì)道路排水要求比較高。早在1972年，荷蘭就已對(duì)排水瀝青路面展開(kāi)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(duì)石料的裹覆能力，在拌和時(shí)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(guó)的研究現(xiàn)狀。1984年，英國(guó)開(kāi)始鋪設(shè)試驗(yàn)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(yàn)和試驗(yàn)路段鋪設(shè)時(shí)，瀝青結(jié)合料一般采用100號(hào)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(guó)外對(duì)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(kāi)口孔隙容易被雜物堵塞，從而降低排水能力，因此路面對(duì)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(jí)科研基金項(xiàng)目（JY1112）。