瀝青穩定碎石排水層施工技術探討

簡飛飛

(中建新疆建工路橋工程有限公司，新疆　烏魯木齊　830054)

瀝青穩定碎石排水層施工技術探討

簡飛飛

(中建新疆建工路橋工程有限公司，新疆烏魯木齊830054)

簡飛飛(1985—)，男，助理工程師，研究方向：公路建設。

摘要：在路面結構層中設置瀝青穩定碎石排水層可以有效地減少水損害問題，同時改善路面的使用環境，延長路面的使用壽命，因此在公路工程中得到廣泛應用。文章結合具體公路施工實例，介紹了瀝青穩定碎石排水層混合料配合比設計方法，探討了瀝青穩定碎石排水層的施工工藝與要點，以期對類似工程提供借鑒。

關鍵詞：瀝青穩定碎石排水層；公路工程；配合比設計；施工工藝

0引言

通過相關公路路面損壞狀況的調查研究可知，公路路面出現損壞的一個主要原因是滲入路面內部的自由水的影響作用，同時這也會加快路面損壞的發生。所謂的瀝青穩定碎石排水層是指由少量瀝青與開級配碎石組合而成的一種開級配混合料，這種混合料具有明顯的空隙連通結構，當自由水滲透到排水

層之后會達到不滲水的下封層。在公路路面結構層中設置瀝青穩定碎石排水層可以起到減少水損害、改善路面使用環境的目的，同時還能將滲入瀝青混凝土路面中的自由水迅速排除干凈，從而起到延長路面使用壽命的作用[1]。

1工程概況

本工程為某高速公路建設項目。工程所在區域的土層為高填土路基，同時該區域在夏季降水量較多，因此本工程在修建之前需要考慮到降水對路面可能造成的侵害。針對這一問題，經過分析研究，本工程決定在路面結構中設置一層瀝青穩定碎石排水層，同時采用全寬式排水結構進行施工。

2配合比設計

2.1　級配設計

級配中的細集料應嚴格控制在一定范圍內，這樣才能確保混合料的孔隙率滿足要求。級配中的粗集料應確保相互嵌擠而形成骨架。此外參考國內外類似工程的級配，最后通過室內試驗進行研究，從而確定最終的設計級配。

2.2　原材料

本工程所使用的粗集料、細集料以及瀝青應分別滿足表1~3中的技術指標要求[2]。

表1　粗集料技術指標表

表2　細集料技術指標表

表3　A級70號道路石油瀝青試驗結果表

2.3　確定最佳油石比

在瀝青穩定碎石排水層混合料中，所采用的細集料較少，因此為了防止出現析漏的問題，混合料中所使用的瀝青不能太多，但是如果瀝青用量太少，則會出現排水層抗變形能力不足的問題，同時會造成瀝青穩定性和耐久性降低等問題，因此，當對混合料中瀝青的用量進行確定時，應進行飛散和析漏試驗。飛散試驗所確定的最小瀝青用量相對偏小，同時對設備的要求相對較高，無法起到控制的作用。通過研究瀝青穩定度、析漏以及孔隙率等方面的因素，并參考相關的試驗結果，從而確定瀝青的最佳用量。

2.4　抽測混合料

混合料生產完成之后，應對混合料進行抽樣檢測，同時采用燃燒爐檢測方式對油石比進行檢測。油石比的誤差應嚴格控制在±0.3%之內，通過率誤差則應控制在5%以內，其他粒徑的通過率應最大限度地接近施工所要求的配合比。

3施工工藝流程

瀝青穩定碎石排水層的施工工藝流程見圖1。

圖1　瀝青穩定碎石排水層的施工工藝流程圖

4施工要點

瀝青穩定碎石排水層與其他普通的熱拌瀝青混合料的施工工藝基本相同，但是由于結構功能具有一定的特殊性[3]，因此在施工工藝的細節上也存在一定的區別，因而在瀝青穩定碎石排水層的施工過程中，需要注意以下施工要點。

4.1　松浦系數

在瀝青混凝土路面的施工過程中，重點關注的一個技術參數是松浦系數。在施工中，這一系數離散型較高，會受到很多因素的影響，難以進行控制。如果松浦系數較小，會使路面的厚度降低，影響到路面承載力，從而造成路面使用壽命降低，出現早期破損等問題。而如果松浦系數過大，則會使路面的厚度增大，影響壓實效果，這樣會造成各種資源的浪費。因此，在施工過程中，應采取措施減少影響路面松浦系數的因素，這是瀝青混凝土路面施工的一個重點控制因素。在瀝青混凝土路面中，松浦系數與很多因素息息相關，其中主要包括空隙率、壓實厚度、材料以及攤鋪工藝等。施工中實際的松浦系數應綜合考慮室內試驗和工程實踐經驗最終確定。

4.2　控制施工溫度

在瀝青穩定碎石排水層的施工中，混合料容易出現瀝青滴落、集料離析、油膜厚度較薄、填料少等問題，因此在瀝青混凝土路面施工過程中，應加強施工溫度的控制，這是施工中的一個重點工序。與普通瀝青混合料的施工溫度相比，瀝青穩定碎石排水層混合料的施工溫度應略低10 ℃~20 ℃，這樣可以避免在排水層的施工過程中出現瀝青滴落和集料離析的問題。同時可以確保覆蓋在集料表面的瀝青膜的厚度滿足施工要求，且均勻一致。施工過程中各個環節的溫度應根據工程的具體情況進行確定。

施工中應根據要求及時進行相應溫度的檢測和計量，同時進行校核，根據施工溫度對施工工序進行指導。

4.3　碾壓工藝

(1)瀝青穩定碎石混合料的攤鋪厚度要比普通的瀝青混合料的攤鋪厚度大很多，因此在壓實施工中，其要求更高，需要做好更多方面的準備。在瀝青穩定碎石混合料的壓實施工過程中，應嚴格控制好壓實程度，不得過度碾壓而造成粗集料破碎的問題，但應確保充分碾壓，這樣才能形成有效的嵌擠結構。在瀝青穩定碎石混合料的壓實施工過程中，輪胎壓路機是必備的一種壓實機械，這是因為輪胎壓路機在壓實過程中，與混合料的作用時間較長，能夠迎合混合料的變化，因此對于路面壓實具有一定的優勢。

(2)在瀝青穩定碎石混合料的壓實施工中使用輪胎壓路機可以在確保不對材料造成破壞的情況下，達到混合料顆粒穩定分布的目的。輪胎壓路機可以對混合料中的顆粒起到揉搓作用，使顆粒之間相互靠近，重新排列，從而有效減少顆粒之間的摩擦作用，使小顆粒集料能夠較為容易地嵌擠到大顆粒之間的空隙之中。

(3)在理論上，輪胎壓路機與混合料之間的接觸為柔性接觸。通常情況下，采用輪胎壓路機進行碾壓施工應注意黏輪的問題，因此在碾壓施工剛剛開始時，應在壓路機的輪胎上刷涂一層植物油，這樣可以起到隔離作用，避免黏輪的問題。輪胎壓路機的膠輪對混合料的保溫極為有利，在經過一段時間的壓實施工之后，輪胎壓路機的膠輪會發熱，在這種情況下，黏輪的問題就會隨之消失。

(4)根據類似的工程經驗可以知道，在瀝青穩定碎石排水層的施工中，一般使用的壓實機械設備主要包括：20~30 t的膠輪壓路機、11~13 t的雙鋼輪壓路機以及7~11 t的鋼梁壓路機。在壓實施工的初壓階段，膠輪壓路機一般應緊跟在攤鋪機后面進行施工，而在復壓階段，膠輪壓路機則應緊跟在雙振壓路機后面進行施工。根據以往的工程施工經驗可以知道，膠輪壓路機緊跟在攤鋪機后面進行施工，往往會由于較高的混合料溫度而影響路面的平整度，因此在施工過程中，應特別注意這一問題。

5結語

路面內部的自由水會加快路面損壞的發生，文章通過結合某高速公路建設項目，針對該區域在夏季降水量較多，因此需要考慮到降水對路面可能造成的侵害。本工程決定在路面結構中設置一層瀝青穩定碎石排水層，同時采用全寬式排水結構進行施工。從工程實施效果來看，通過在公路路面結構層中設置瀝青穩定碎石排水層可以起到減少水損害、改善路面使用環境的目的，同時還能將滲入瀝青混凝土路面中的自由水迅速排除干凈，從而起到延長路面使用壽命的作用。

參考文獻

[1]謝林貝.瀝青穩定碎石排水層施工技術研究[J].交通標準化，2014(5)：79-81.

[2]鄭木蓮，彭磊，李延猛，魏建國.瀝青穩定碎石排水層配合比設計研究[J].公路，2013(10)：184-189.

[3]唐英.淺談瀝青穩定碎石排水層鋪筑技術[J].黑龍江交通科技，2007(5)：2-3.

Discussions on Construction Technology of Asphalt Stabilized Gravel Drain-age Layer

JIAN Fei-fei

(Road & Bridge Engineering Co.，Ltd.of CSCEC Xinjiang Construction Engineering，Urumqi，Xinjiang，830054)

Abstract：To set the asphalt stabilized gravel drainage layer in the pavement structure layer can effec-tively reduce the water damage problem，while improving the road environment and extending the life of pavement，it is thus widely used in highway engineering.Combining the specific highway construction practices，this article described the mixture ratio design method of asphalt stabilized gravel drainage layer，and discussed the construction process and key points of asphalt stabilized gravel drainage layer，so as to provide the reference for similar projects.

Key Words：Asphalt stabilized gravel drainage layer；Highway engineering；Mix ratio design；Construc-tion technology

收稿日期：2015-02-08

文章編號：1673-4874(2015)02-0009-04

中圖分類號：U417.1

文獻標識碼：A

DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2015.02.003

作者簡介