隧道洞口OGFC排水路面施工技術要點分析

蒙 凱

保利長大工程有限公司，廣東 廣州 511431

1 工程概述

廣東省地處亞熱帶及熱帶季風氣候區，氣候特點為全年高溫多雨，傳統瀝青混凝土路面在實際使用中普遍存在高溫穩定性能不足，雨天抗滑能力較差的問題。OGFC排水路面其混合料空隙率大，排水性能良好，具備較大的構造深度，能夠有效提升路面抗滑性，即使暴雨環境也不會造成車輛打滑等問題。

相較于傳統密級配瀝青路面，OGFC混合料的骨架+空隙結構在高溫條件下還擁有良好的結構穩定性，抗車轍能力強。此外，OGFC路面可比傳統瀝青路面減少噪聲3～5dB。粵東某高速公路項目在隧道洞口600m范圍鋪筑4cm厚的OGFC-13排水路面面層，經檢測施工質量達到設計及規范要求，取得的經驗如下。

2 原材料選擇

OGFC排水路面是通過粗集料之間的嵌擠而形成穩定的結構形式，選擇質地堅硬、針片含量少的集料，級配性能更優越。OGFC-13瀝青混合料采用高黏改性瀝青，粗集料規格為5～10mm、10～15mm，細集料規格為0～3mm，材質為同一石場生產的輝綠巖；填料采用石灰巖礦粉；抗剝落劑采用P·O42.5普通硅酸鹽水泥；纖維采用木質素纖維。

3 配合比設計

3.1 目標配合比設計

在OGFC-13級配設計范圍內，調整各礦料比例設計3組不同粗細的初試級配，3組初試級配的分界篩孔（2.36mm）通過率分別為13.1%、14.9%、15.8%。根據3條初試級配馬歇爾試驗結果，同時根據期望空隙率為20.9%，確定2.36mm通過率為14.9%，初步確定OGFC-13瀝青混合料油石比為5.06%，木質素纖維摻量為混合料的0.3%。

3.2 生產配合比設計

參照目標配合比最佳油石比±0.3%，即按4.76%、5.06%、5.36%三個不同油石比分別成型標準馬歇爾試件。根據《排水瀝青路面設計與施工技術規范》（JTG/T 3350-03—2020）要求，混合料空隙率與目標配合比空隙率的差值不應超過±1%，目標配合比空隙率為20.5%，確定最佳油石比OAC為5.06%。根據最佳油石比及設計級配檢驗設計瀝青混合料的路用性能，試驗結果如表1所示。通過試驗驗證，其各項試驗結果均滿足設計及規范要求后，采用生產配合比，設計結果可作為指導現場施工的依據。

表1 瀝青混合料的路用性能檢測結果

4 施工技術要點

4.1 邊部排水處理

為保證降水進入表面層后通過橫向連通空隙迅速排出道路范圍，路面邊部填挖方路段均采用平緣石，正常段OGFC路面路段的平緣石的頂面標高與中面層標高一致，隧道洞內路緣排水邊溝靠近路面側溝壁開尺寸為0.1m×0.1m的凹槽。

4.2 防水黏結層施工

防水黏結層采用PG76-10改性熱瀝青+灑布瓜米石+PCR底油，為了確保防水黏結層的質量，應注意以下三個方面。

（1）施工前必須清理下承層上的雜物，確保下承層干凈、無污染、無積水。

（2）瓜米石應預先除塵并干燥，確保與瀝青的黏結性能。

（3）改性熱瀝青的灑布溫度在180～190℃，確保在干燥條件下進行改性熱瀝青灑布。

4.3 木質素纖維投放

投放時間與投放數量：木質素纖維以瀝青混合料總質量的0.3%摻加，摻加量誤差不得超過±2%，投放時間控制在12s以內。

木質素纖維投放效果監控：木質素纖維投放是OGFC路面施工關鍵的環節，人工投放人員需經過技術交底，有條件建議采用自動投放設備進行投放，安排專人仔細觀察混合料的顏色是否正常，發現問題及時處理，每隔4h檢查輸送管道，防止堵塞。

4.4 混合料拌和

OGFC采用高黏度改性瀝青，比普通混合料難于拌和，因此拌和溫度宜往較高值靠近（控制溫度在180～185℃），不能過度延長拌和時間，通過降低拌缸的充盈率使攪拌均勻、充分。

推薦拌和順序和時間為首先加礦料，纖維在礦料投入的同時自動加入，確保濕拌前纖維全部投放在攪拌缸，干拌約10s，然后加瀝青攪拌，濕拌約45s，整個循環控制在55～ 60s。

開始拌和的幾盤集料應適當提高加熱溫度，并干拌幾鍋集料廢棄后再進行混合料的拌和，應逐車檢測瀝青混合料的均勻性，出現花白料應廢棄并停機分析原因。在實際操作中，發現造成花白料的主要原因如下：冷料比不合理出現悶篩；瀝青用量不足；攪拌時間不夠；攪拌鍋葉片磨損；細集料用量偏多；礦料、瀝青加熱溫度不夠。

4.5 混合料運輸

運輸車數量根據運距確定，比預算多預留2臺，防止壞車造成運輸能力不足影響瀝青攤鋪不連續，并確保前場長期保持2～3臺，后場保持3～5臺。隧道洞內攤鋪時，燈光不足，空氣質量較差，為確保施工安全，洞內僅留1臺車等候攤鋪，其他車在洞外等候。

運輸車輛車廂側面必須設置溫度檢測孔，裝料前必須將車廂清理干凈，并涂上植物油防止混合料黏車廂，嚴禁使用柴油。裝料后必須覆蓋帆布進行保溫、防雨，帆布必須全部覆蓋整個車廂。

運輸車裝料時，平衡裝料，移動裝料次數不得少于3次，以減少混合料的離析。為防止運輸車撞擊攤鋪機，影響路面平整度，攤鋪過程中運料車在攤鋪前20cm位置停住，由攤鋪機推動前進開始緩緩卸料，卸料時運輸車不能一次頂升到位，應根據卸料速度多次頂升。

4.6 混合料攤鋪

攤鋪施工需要達到連續、穩定的要求，這是保證平整度的關鍵，瀝青面層采用帶全自動找平功能的福格勒2100-3L攤鋪機進行攤鋪，攤鋪時要做到緩慢、均勻、不間斷地攤鋪。OGFC-13瀝青上面層的松鋪系數為1.2，標準路段每延米需1.28t混合料，OGFC混合料產量低，拌和樓每小時產量按200t計算，每小時攤鋪156m，速度按2.5m/min進行控制。

瀝青上面層標準路段路面寬度為11.25m，隧道洞內寬度為8.65m，洞內采用1臺伸縮機攤鋪，到洞外增加1臺ABG銜接攤鋪，可做到不留施工縫。采用全斷面攤鋪時，應由洞內往洞外攤鋪，大攤鋪機在洞外轉向車道位置等候，做好與洞內攤鋪機銜接工作。

4.7 混合料碾壓

OGFC-13混合料的碾壓分為初壓、復壓和終壓三個階段，主要配備13t雙鋼輪壓路機3臺，30t膠輪壓路機2臺。壓路機行駛速度保持均勻一致，初壓速度控制在2～3km/h，復壓速度控制在3～5km/h，終壓速度控制在3～5km/h。

碾壓程序：攤鋪機攤鋪成型混合料→2臺13t雙鋼輪壓路機各靜壓4遍形成初壓→2臺30t膠輪壓路機在溫度低于80℃以下形成復壓（根據試驗段分別壓0遍、1遍、2遍）→1臺13t雙鋼輪壓路機靜壓2遍形成終壓。

5 結束語

養生期過后，現場檢測OGFC-13排水路面滲水系數、構造深度、摩擦系數等各項指標均滿足要求，路面均勻性較好，施工質量達到設計及規范要求。通過灑水車模擬現場降雨，并與正常路段GAC-13C路面進行對比，OGFC-13路面排水順暢，未出現水膜現象，行車噪聲明顯降低，總體施工效果較好。依據OGFC路面排水性混合料的特點，建議OGFC路面可以大量使用在隧道進洞口和路面合成坡度較小的路段，這樣可有效保證排水和行車的安全性。