排水瀝青路面施工的關鍵技術研究

戴滔

（安徽智帆建設工程有限公司，安徽 六安 237000）

0 引言

我國道路交通領域的快速發展，對公路建設提出了新的要求，需要相關領域人員注重施工質量，進一步提升施工技術水平[1]。排水瀝青路面指的是性能極其優良的瀝青混合料路面，極其適合高溫多雨地區。我國對排水瀝青路面的研究相對較少，對排水瀝青路面施工過程中需要的關鍵技術的研究尤其不足[2]。因此，當前排水瀝青路面施工過程中仍然存在較大問題。本文對排水瀝青路面施工過程中需要的關鍵技術進行了深入分析與研究，對排水瀝青路面施工效率的提高具有指導意義。

1 排水瀝青路面的概述

排水瀝青路面也叫透水瀝青路面，指的是在壓實以后空隙率為20%左右，可以在混合料內部形成排水通道的新型瀝青混凝土面層。其實質是單一粒徑碎石，依照嵌擠機理形成骨架-空隙結構的開級配瀝青混合料[3]。

另外，具有改善表面抗滑功能的開級配表面薄層應用，也被稱作開級配磨耗層、多孔隙瀝青磨耗層等。這些材料的基本構成特點一致，但功能與描述角度等有所差異，因此有不同的名稱，在技術特點方面也存在一定差異。排水瀝青路面使用大空隙瀝青混合料作為表層，使雨水滲透排水功能層中，從而將雨水橫向排出，以此避免由于雨水過多造成路面積水對行車不利，能夠在雨天保障行車的安全與舒適。而且，排水瀝青路面具有多孔特征，能夠降低交通噪聲。因此，排水瀝青路面也可以稱作低噪聲瀝青路面。隨著社會的不斷發展，人們對于出行的質量有了更高的要求，國家也對交通建設提出了環保高效的要求[4]，所以，向社會提供排水瀝青路面是當下我國交通運輸部門追求的新目標。

2 排水瀝青路面的特點

2.1 排水性

排水瀝青路面具有較強的排水性，表層之下常常由密實的瀝青混合料構成，能夠將雨水滲入排水通道，然后迅速流出。排水瀝青路面具有較大的空隙，會在瀝青路面內部形成一定的通道，并組成連通的排水管道。排水管道具有極強的排水性能，可以幫助路面快速地排水，避免由于路面積水較多而影響正常行車，十分實用。立足現有的工程經驗，可以明確瀝青路面孔隙率達到20%左右時，滲透系數能夠高達20～30m/h，排水性能極強，不僅超過了城市的排水標準，且具有十分高的排水效率[5]。

2.2 抗滑性

排水瀝青路面具有極強的抗滑性，因為其具有比較高的孔隙率與排水性能。能夠在雨天迅速排出路面積水，避免路面水膜的形成，使路面具備較強的粗糙程度，與干燥路面的粗糙程度相近，能夠與輪胎形成有效的摩擦。這樣能在一定程度上避免機動車輪胎與路面的摩擦力不足，導致機動車打滑[6]。如果機動車打滑，會大大增加行車的安全隱患，不僅影響行車效率，而且會威脅機動車上人員的生命安全。排水瀝青路面的抗滑性能在一定程度上保障車輛的安全，使交通順暢，有效提高交通運輸的質量[7]。

2.3 降噪性

排水瀝青路面具有較強的降噪性。排水瀝青路面的孔隙率較大，有20%左右，能夠起到良好的噪聲吸收效果[8]。大多數車輛的噪聲為300～900Hz，排水瀝青路面可以利用較大的孔隙率將其吸收。現有的工程試驗測試表明，排水瀝青路面孔隙率如增大，吸聲指數也會相應增長。需要注意的是，如路面的厚度上升，那么降噪能力會隨之降低。立足國內與國外的公路建造經驗，如果瀝青路面的面層是4cm，其降噪性能最好[9]。在建設排水瀝青路面時，最好保持這一厚度，以此來提升建設質量。

3 排水瀝青路面施工的關鍵技術分析

3.1 施工前的準備

排水瀝青路面在施工之前需要做好完善的準備，不僅要保證材料的全面與質量，還需要注重材料的儲存等，具體操作如下：第一，施工前需要清點施工材料，保障施工材料數量、種類齊全且質量過關，可以采取抽檢的方式進行，確認其符合相關標準后再進行施工。第二，需將施工材料分類存放在相應的倉庫進行妥善保存。需要注意的是，存放材料的倉庫必須具備較好的排水功能，避免原材料由于沾水或受潮而導致性能下降，影響排水瀝青路面的施工質量。第三，需要對施工所需要的各類機械設備進行檢驗，保證符合施工標準，以此來確保施工的連續進行，避免因設備問題而耽誤工期。只有做好施工前的準備，才能高效地進行排水瀝青路面的施工工作。

3.2 混合料的拌和

在進行上層施工之前，需要用灑水車、鼓風機對下承層表面進行沖洗與清理，保證下承層表面足夠干燥，然后噴灑粘層油。在噴灑粘層油時，應保障噴灑均勻、連續，如果有損壞，需要重新噴灑。混合料攤鋪前一天需要進行灑布施工，但是由于施工中容易受到溫度、濕度、風速的影響，可以進行適當的調整，但不能晚于攤鋪前12h。在拌和材料前，需要做好拌和工作，最重要的是標定拌和機的瀝青輸送泵的計量表與冷料倉，針對計量表進行標定，這樣可以控制混合料瀝青含量，以此來保障混合料符合設計要求。標定冷料倉則可以確定輸送帶的具體轉速與轉速下的集料流量。當下，排水瀝青混合料汁中的改性劑成分為TPS 改性劑，在混合料進行干拌的過程中直接加入，與集料以及礦粉共同干拌10s 左右，最后加入基質瀝青，濕拌40s 左右。混合料拌和過程是排水瀝青路面鋪筑的關鍵環節，拌和過程中需要控制溫度。與普通瀝青混合料相比，排水瀝青需要具有較大黏性的改性瀝青，拌和溫度需要隨之升高。如果溫度不達標，拌和料則不能符合鋪設規定。而且在PAC 路面中的混合料里使用較多粗集料，容易出現瀝青析漏的情況，所以應對施工質量進行科學的管理與控制。混合料需要隨時拌和隨時使用，如果需要臨時貯存，則貯存時間不能超過24h，溫度下降不能超過10℃。由于排水瀝青混合料中粗集料相對較多，孔隙率比普通瀝青大，以至于熱量散失相對較快。因此，在運輸過程中需要注重對排水瀝青混合料的保溫，可以通過覆蓋保溫布來保障在攤鋪之前其溫度不低于170℃。如果由于天氣原因導致混合料的溫度下降過快，比如室外溫度低于10℃或大風天氣，則需要在排水瀝青混合料上加蓋雙層或多層保溫布。

3.3 生產及鋪筑

運輸排水瀝青混合料時，由于混合料的黏性大，需要在運輸車的底部涂抹較多的油水混合物。另外，需要使用溫度計對瀝青混合料的出廠溫度與到達施工現場時的溫度進行檢測，溫度計的插入深度要大于15cm，在運料卡車側面中部設置專用的檢測口，孔口應距車廂底面約30cm。排水瀝青路面對混合料的溫度控制十分嚴格，溫度絕對不可以超過170℃，這樣能夠避免黏結劑從礦石顆粒中脫落導致混合料發生離析，影響路面鋪設質量。同時，需要嚴格管控瀝青混合料中的黏結劑和骨料的分離，混合料中黏結劑組合物會隨著運輸距離的加大而不斷超量，增加離析的程度。離析現象如果太強，會對鋪裝造成很大的困難，使鋪裝工作的要求更高，甚至會影響施工效率。在鋪裝瀝青路面后，也會存在油漬。在機械鋪裝瀝青混合料級配時，也會遇到相同的困難，對此，需要采取靜力式滑輥的方法，完成瀝青混合料配級，避免碎石和瀝青對輪胎產生破壞。在路面縱縫施工過程中，應嚴格管控瀝青。由于接縫表面層容易處理不當，對路面的功能造成影響，可以在施工結束時在路面上散布填充物（5g/m2），避免骨料剝落。

3.4 壓實工作

排水瀝青混合料中的粗集料較多，空氣多，散熱速度快，如果使用輪胎式壓路機不但容易粘輪，而且熱度散發快也會導致輪胎壓路機的輪胎痕跡過重，無法在后續碾壓施工中消除。如果使用振動壓路機，則會影響排水能力，因為振動壓路機壓實過程中產生的較大沖擊力會壓碎粗集料，導致排水瀝青的空氣率降低。所以，排水瀝青路面壓實需要使用壓實功率較小的靜力壓路機，壓實過程應當均勻、緩慢。排水瀝青路面壓實工作應該由鋼輪壓路機進行，在施工過程中需要遵守緊跟、慢壓的原則。

一般情況下不使用振動壓實的方式。在混合料攤鋪后需要在盡可能高溫的狀態下完成碾壓，不應該等候，也不能在低溫的狀態下反復碾壓，避免將石料棱角磨掉。在高溫狀態下碾壓，能夠避免壓碎石料、破壞石料嵌擠的情況發生。碾壓段的長度應該控制在20～30cm，避免使用輪胎壓路機。壓實過程中可以采取同類型的壓路機，并列成梯隊進行壓實。需要注意的是，不能采取首尾相接的縱列方式，壓路機的輪跡應該重疊1/4～1/3 的寬度，也可在有需求時噴灑清水或肥皂水。壓路機應保持勻速，可以采取雙鋼輪壓路機靜壓1 遍的方式來進行初壓，雙鋼輪壓路機靜壓1 遍的方式來進行復壓，再采取雙鋼輪壓路機靜壓2 遍的方式完成終壓。另外，需要等到排水瀝青路面表面溫度低于50℃以后，行人與車輛才能通過。如果急于開放交通，可以通過灑水或使用冷卻劑等方式強制使路面降溫（見圖1）。

圖1 壓實作業現場圖

3.5 路面養護與管理

對于排水瀝青路面的養護與管理，可以采取臨時補孔或局部修復耐久性冷鋪設等技術。一方面，可以鉆取試樣檢測孔隙率。排水瀝青混合料的孔隙率正常為20%左右，所以用幾何法對其體積孔隙率進行計算是常見的方法。另一方面，可以使用透水試驗。在透水試驗時，需要以一定時間所經過的一定水頭高度損失當作評價指標。由于排水瀝青混合料中的細集料極少，瀝青膠漿黏度比密級配混合料低，所以在施工過程中瀝青膠漿不可以落到地面上，不然會造成內部空隙堵塞。如底層的空隙堵塞嚴重，將會降低排水瀝青路面的排水性能，且損失無法恢復。所以，在施工過程中需要注意瀝青材料的用量。現有施工經驗表明，如果公路的交通量較小，空隙堵塞的速度將會提高，為了保障排水瀝青路面的排水性能，可以定期注水，完成道路的養護。

4 結語

隨著我國科學技術的不斷進步與國民經濟的發展，人們對于出行的質量有了進一步的要求。同時，要想我國的綜合國力得到提升，就需要交通運輸暢通。所以，公路的建設質量是十分重要的。本文對排水瀝青路面的施工關鍵技術進行了深入分析與探討，從施工前準備、生產及鋪筑路面養護與管理3 個方面分析了相關技術，并進一步提出了有效的應對建議，希望能夠對排水瀝青路面施工質量的提高起到作用，推進我國綜合國力的增強與人民生活水平的提高。