淺談排水路面施工質量控制研究與分析

■張樹平 ■江蘇現代工程檢測有限公司，江蘇 南京 210049

排水路面因為其良好的排水、抗滑及降噪性能，具有非常廣闊的運用前景，在施工與施工控制過程中，不僅要嚴格按照一般路面的要求和準則進行，同時在施工過程中還要對瀝青混合料改性劑的添加以及攤鋪碾壓等相關環節的質量控制加以注意。本文以江蘇靖鹽高速公路排水路面的專項治理工程為背景，結合國內多條排水瀝青路面的修筑經驗和靖鹽高速公路實際情況，重點對排水路面的施工質量控制加以研究。

1 工程概況

靖鹽高速公路南起靖江市境內的寧通高速公路與錫澄高速公路，北起鹽城市新興鎮境內的204 國道，全長187.66 公里，高速公路設計為雙向4 車道，行車速度為100km/h，路面寬設計為2 ×11.75m，公路建成通車后，已經經過了長期的運營工作，在自然因素和交通荷載的影響下，該高速公路局部段落的各項路面路用性能開始逐漸下降，進而出現車轍、裂縫等相關病害，這些都對車輛的正常行駛帶來了嚴重的不利影響，在這種情況下，為了對公路的安全暢通進行保證，排水罩面施工的進行勢在必行。

2 罩面方案設計

本工程按照靖鹽高速公路工程的主要特點，進行罩面設計進行養護是比較合理的，具體來說就是在原有路段上將行車道車轍路段銑刨深度控制在10mm 的范圍內，同時按照微表處實際深度將微表處路段上面層行車道微表處進行銑刨，大約控制在10mm～15mm 的范圍內。因為考慮到橋梁荷載等相關問題，不宜在橋面下鋪裝罩面，為了對路基和橋平順進行保證，應將過渡段設置在橋和路基之間，采用漸變段銑刨。為了使排水效率得到增加，應在橋米昂橫坡低邊緣和過渡段外側邊沿設置10cm 寬的導水槽，尤其是橋頭過渡段邊沿的排水，應在標高較低的路肩切割長和寬分別為20cm 和75cm 的匯流口。

早期為了填補車轍采用相對成本較低的微表處處理技術，隨后也采用熱再生和薄層罩面等技術維修。本項目設計主要從安全、環保、原路面承載能力的補強角度進行設計前的原路面調查和測試。采用原路面大厚度結構層及補強罩面層復合加載軸次測試體系，評價各種處理對后期的全壽命周期的影響評及補強方案優化。

3 瀝青與添加劑的質量控制

排水路面結合交通與氣候特點采用高粘度改性瀝青，比較成熟的方案是道路石油瀝青或者SBS 改性瀝青和直投改性高粘度添加劑的工藝。采用SBS 改性瀝青其性能等級應與相關技術要求相適應，其SBS改性劑的含量不能低于4.5%，采用高粘度改性瀝青，其技術指標應滿足一定的技術要求，一般來說，推薦采用92%的SBS 改性瀝青與8%的高粘度添加相結合。

高粘度改性瀝青制作方法:使用高粘度添加劑樣品在室內制備高粘度改性瀝青的方法如下:(1)將基質瀝青加熱到約180℃(基質瀝青為普通瀝青時)或190℃(基質瀝青為改性瀝青時)，然后加入設計摻量的高粘度添加劑，用玻璃棒攪拌均勻;(2)將試樣杯放到高速剪切機下，調整轉速到5000 轉/min，持續剪切30min，整個過程溫度控制在180～190℃之間(改性瀝青溫度適當提高5～10℃);(3)關閉剪切機，將改性瀝青放入180℃烘箱中發育30min，即可取樣進行各種試驗。具體的瀝青混合料高粘度添加劑性能指標如下表1，高粘度改性瀝青技術要求如下表2。

表2 高粘度改性瀝青技術要求

為了對瀝青的質量進行保證，應派試驗檢測員到瀝青廠，針對瀝青生產的全過程展開跟蹤監測，尤其是一些重要的生產環節應進行旁站監督。完成改性瀝青生產后進行取樣檢測，檢測結果顯示各項指標均合格才能裝車封存，將改性瀝青運送到場后，由試驗檢測人員進行取樣復檢。

4 配合比設計

首先，采用玄武巖集料展開目標配合比設計，混合料類型為PAC-13，石油比為4.9，理論密度為2.656，具體篩孔通過百分率如下表3。

表3 PAC-13 目標配合比設計級配

其次，按照相關設計文件要求及規范，以目標配合比為基礎展開排水路面PAC-13 瀝青混合料生產配合比設計，檢測結果顯示混合料各項性能均合格，PAC-13 混合料的石油比為4.9，級配上限和級配下限分別是6.1 和2.1，理論密度為2.656，具體PAC-13 生產配合比設計級配情況如下表4，排水性瀝青混合料指標技術要求如下表5。

表4 PAC-13 生產配合比設計級配

表5 排水性瀝青混合料指標技術要求

5 施工過程的質量控制

在開始施工之前，應安排專人針對實際路況進行調查，尤其要針對設計方案處理路段展開現場復查，通過一系列的調查保證現場原路面病害可以得到徹底的治理。盡量選擇不加水的干銑刨，這樣可以保證銑刨溝槽能夠更加細小，同時徹底清除松散顆粒，各工序之間的銜接和后槽面的清潔度也可以得到很好的保證。

同時，為了能夠對銑刨的平整度進行保證，在開始進行銑刨時，應將銑刨的速度控制在0.5m/min，在之后的銑刨過程中將銑刨速度控制在2m/min～5m/min。如果在銑刨過程中發現相鄰兩銑刨面錯臺在5mm 以上，則需要及時對錯臺局部進行再次的精銑刨。

在利用銑刨機開始工作5～10min 以后，利用CASE 清掃機對廢料進行清掃，并將廢料倒入廢料車中。完成橋面一個作業面之后，利用人工的方式將沒有得到徹底清理的殘渣進行清理，并利用森林滅火器進行2～5 次的吹掃，最后利用23m3的空壓機將局部路床灰塵及碎料清除，保證將銑刨斷面上的松動顆粒、松散顆粒全部清除干凈。

橡膠瀝青防水層需要利用同步封層車進行灑布，碎石規格為4.75～9.5mm 的單粒徑碎石，灑布量為1.5kg/m2±0.2kg/m2，并采用SBS 改性瀝青進行預裹附，這時應將其溫度控制在150～180℃的范圍之間。灑布車一定要均勻的、穩定的行駛，這樣才能保證灑布的均勻性，在灑布橡膠瀝青時應該將其灑布溫度控制在195～220℃的范圍內，同時在瀝青灑布過程中還要對接頭施工處加以注意，在開始灑布之前利用鐵皮將已經灑布路段覆蓋住，這樣可以避免再次灑布時出現瀝青重疊的問題。

6 質量檢測

本工程共鋪筑11km 排水路面，在施工過程中試驗檢測人員每天嚴格按照相關設計文件要求展開室內檢測與現場質量檢測，檢測結果顯示各項指標均符合要求。為了對橡膠瀝青防水粘結層中層間的粘結效果進行檢測，選擇路面鉆孔取芯并對芯樣展開拉拔試驗，對層間粘結力進行檢測，斷裂位置均處于原路面結構層上，同時防水粘結層并沒有遭到破壞，最終檢測結果符合設計要求。經檢測結果證明，排水路面透水性、抗滑性、降噪性都非常好。

7 結語

綜上所述，在本次研究過程中進行了有效的施工質量控制，本高速公路排水路面專項治理工程中，不同的檢測指標合格率均超過了98%，同時滲水系數在6000ml/min 以上，已經達到了預期效果。作為一種新型瀝青路面，排水瀝青路面具有良好的抗滑能力和透水性、降噪性，因此得到了廣泛的關注。本文以江蘇靖鹽高速公路排水路面專項治理工程為依托，針對排水瀝青路面材料選取、配合比設計及施工質量進行了嚴格的控制，為我國未來道路養護中排水路面的使用提供了經驗，以供大家參考。

［1］鄭求才，袁迎捷，鄭競友，倪永春，邢明亮.不同高粘瀝青對排水路面性能的影響研究［J］.中外公路，2008，(3):144-147.

［2］李紅平，吳德軍，楊晨光.不同改性瀝青排水路面(OGFC-13)路用性能的研究［J］.公路，2009，(6):151-154.

［3］劉俊龍，馬德林，張乾功，高繼明，宇朝暉.排水性瀝青混凝土路面OGFC-13 配合比設計［J］.公路，2009，(6):163-167.

［4］駱峻偉，趙如飛，祝歡.排水瀝青路面(PAC 路面)施工技術要點綜述［J］.公路交通科技(應用技術版)，2009，(10):29-31.

［5］江蘇靖鹽高速公路2014 年排水路面施工指導意。