公路抗滑降噪瀝青路面施工技術研究

袁國棟

摘要 抗滑降噪瀝青路面的空隙率較大，可快速排出路面積水，提高路面的抗滑能力與降噪能力，屬于新型環保路面結構。文章論述了抗滑降噪瀝青路面的優缺點，并以某一公路工程為例，探討了抗滑降噪瀝青路面施工前期準備、混合料攪拌、混合料運輸、混合料攤鋪、混合料碾壓等施工技術要點和施工質量的控制措施。研究結果表明，在公路工程施工中，使用抗滑降噪瀝青混合料，可提高瀝青路面的抗滑能力與降噪能力。

關鍵詞 公路工程；抗滑；降噪；瀝青路面；施工技術要點

中圖分類號 U416.217文獻標識碼 A文章編號 2096-8949（2023）10-0135-03

0 引言

雨雪天氣導致公路路面濕滑，直接影響行車安全。因此，為了保障雨雪天氣下的行車安全，提高公路路面抗滑性能十分重要。抗滑降噪瀝青路面結構具有空隙率大、舒適、環保等特點，可及時排除路面積水，對瀝青路面與輪胎間產生的噪音起到較好的吸收作用，可降低公路交通安全事故發生率和公路行車噪音污染。基于此，該文就公路抗滑降噪瀝青路面施工技術展開探討，以供大家參考。

1 抗滑降噪瀝青路面的優缺點

抗滑降噪瀝青路面結構是一種骨架空隙路面結構，空隙率大于24%，可將路面積水快速排出，具有降噪和抗滑作用[1]。但是，該路面結構的耐用性較差，故在公路瀝青路面結構設計中，應合理控制空隙率的大小。抗滑降噪瀝青路面表面特征示意圖如圖1所示。

1.1 優點

抗滑降噪瀝青路面主要具有以下優點：①減小噪聲。因抗滑降噪瀝青混合料的空隙率較大，故抗滑降噪路面結構的連通性較強，能夠較好地吸收部分公路路面噪音，提高駕駛人的行車舒適度[2]。②提高駕駛人的行車安全性。因該路面可快速排出路面雨水，所以在雨天可提高路面的抗滑能力，保證駕駛人的行車安全。

1.2 缺點

抗滑降噪瀝青路面主要缺點表現在以下2方面：①該路面結構的空隙率較大，易被雜物和灰塵堵塞，削弱路面的排水與降噪能力[3]。②該路面的耐久性較差，對黏結料提出十分高的要求。因此，抗滑降噪瀝青路面施工技術亟待提高路面的耐久性，解決路面孔隙堵塞問題。

2 工程案例

某公路工程總路線長度為15.8 km，路基寬度為24 m， 雙向四車道，設計速度為60 km/h。該公路所在地區經常下雨。為提高路面的抗滑性能，降低該公路對周邊環境造成的噪聲干擾，綜合考慮后，最終決定選用抗滑降噪瀝青混凝土路面。為提高該公路瀝青路面的抗滑與降噪性能，在施工中選取其中1 km作為試驗路段，旨在通過試驗來確定最佳的抗滑降噪瀝青混合料配合比方案。

3 施工原材料的選擇

3.1 細集料

細集料的顆粒粒徑大小范圍為0.075～2.36 mm。在瀝青混合料中，細集料含量較少，主要作用是加大粗集料表面瀝青膜的厚度，提高黏結性能，可填充瀝青混合料骨架之間的空隙。因為天然砂與瀝青的黏附效果較差，且其顆粒呈圓球狀，直接影響瀝青混合料的耐高溫性能，再加上石屑內含有很多粉塵，綜合考慮后，該工程選用與瀝青黏附效果好、質地堅硬又干凈的石灰巖作為細集料。

3.2 粗集料

粗集料的顆粒粒徑大于2.36 mm，使粗集料的骨架結構能承擔大部分荷載。在瀝青混合料中含有至少90%的粗集料，粗集料的性能好壞直接影響瀝青混合料的物理力學性能。研究發現，粗集料的力學指標、表面紋理與瀝青路面的抗滑性能之間存在密切關系，為避免瀝青路面在粗集料壓實作用下斷裂或破碎，保證瀝青混合料的抗滑初始值，需嚴格控制粗集料的針片狀含量與抗磨耗性能。在該工程中，選取花崗巖、輝綠巖、石灰巖這3種巖石進行性能試驗。根據試驗結果發現，在這3種集料中，針片狀含量最少的為輝綠巖，表明利用其制作形成的瀝青混合料具有較高的抗滑初始值；花崗巖的磨光值試驗結果較好，但其沖擊值、磨耗值、壓碎值的試驗結果較差；輝綠巖的壓碎值、沖擊值、磨耗值指標約為輝綠巖與石灰巖的3倍。由此可見，輝綠巖的抗滑性能最好，該工程決定選用輝綠巖作為粗集料。

3.3 礦粉

在瀝青混合料中，加入適量的礦粉可提高瀝青混合料的黏度，加大瀝青膜的厚度。該工程選用石灰巖作為礦粉，并根據施工技術要求與規范試驗方法來檢測礦粉。

3.4 瀝青膠結料

在瀝青混合料中，加入適量的瀝青膠結料，可固定與黏結粗集料，有助于瀝青混合料路用性能的提高。因該公路工程對抗滑降噪瀝青路面運用環境提出非常嚴格的要求，故應選擇黏結效果十分好的改性瀝青，以保證抗滑降噪瀝青混合料的使用耐久性與路用性能。該工程選用SBS改性瀝青作為瀝青膠結料。

3.5 礦料級配設計

為保證瀝青路面具有較好的抗滑降噪效果，瀝青混合料的空隙率控制在18%～22%之間，然后進行礦料級配設計。其中，礦料級配設計結果如表1所示。

對瀝青混合料進行飛散試驗與析漏試驗，并結合礦料級配設計結果，按照0.4%油石比對瀝青混合料試件進行制備，最后確定最佳的瀝青用量。其中，抗滑降噪瀝青混合料飛散與析漏試驗結果如表2所示。

通過分析表2后發現，當瀝青混合料析漏損失值＞0.8%時，瀝青用量開始陡增，此時對應的飛散損失值為8.6 %。該試驗結果滿足規范要求，故最佳瀝青用量油石比確定為4.7%。

4 施工技術要點

4.1 施工前期準備

4.1.1 施工方案的確定

因該工程所在區域交通流量較大，故在試驗中選用單車道模式進行攤鋪。驗證冷料倉的皮帶運轉速度與級配，合理確定電機上料量與運轉速度之間的關系，保證設計級配與生產配合比保持一致，最大程度地降低生產級配與目標級配間的偏差。

4.1.2 施工機械與施工人員的準備

施工前，需對施工機械操作人員、施工技術人員和施工管理人員進行合理分工。項目負責人需做好施工技術交底工作，明確各施工人員的工作職責與工作內容，使每位施工人員熟悉與掌握施工技術要點，保證各項施工作業的順利進行。在施工過程中，施工現場負責人應能夠及時解決施工中產生的各種問題。

為順利開展攤鋪施工作業，應詳細檢查施工機械設備各項性能，以保證其正常運行。施工主要使用的機械設備如表3所示。

為保證施工機械設備的正常運行，在使用施工機械設備前，應合理組合與配備各施工機械設備，并定期調試與檢修施工機械設備。

4.1.3 施工材料的準備

施工需消耗大量的燃油、瀝青、填料、集料等物資，故在施工前應準備好所需的施工材料，并詳細檢查瀝青混合料的存儲情況；嚴格檢驗集料的各項指標，嚴禁使用不符合施工技術要求的施工材料。

4.2 混合料的攪拌

選用全自動間歇式攪拌機拌制抗滑降噪瀝青混合料。在整個拌制施工中，必須嚴格控制攪拌機的溫度、時間、加熱速度等。由于利用熱油加熱瀝青混合料，所以在啟動攪拌機時，攪拌機的外部溫度已加熱至預期規定溫度，但是攪拌機的內部溫度尚未達到，故需對集料烘干程度進行確定后再開始攪拌瀝青混合料。抗滑降噪瀝青混合料攪拌規定溫度相對普通瀝青混合料高25 ℃。將插入式溫度計插入瀝青混合料0.2 m深度的位置處，測量瀝青混合料的溫度。如果抗滑降噪瀝青混合料的攪拌溫度比預期規定溫度高，此時瀝青混合料易氧化，降低瀝青混合料的黏性，會影響抗滑降噪瀝青混合料的拌制質量。如果抗滑降噪瀝青混合料的攪拌溫度比預期規定溫度低很多，此時混合料具有較強的黏性，在攤鋪施工中，汽車輪胎易黏附瀝青混合料，影響攤鋪質量與路面壓實質量，降低路面結構的強度。因此，應根據試拌試驗結果合理確定混合料的最佳攪拌時間。為避免混合料攪拌過程中出現冒青煙、花白等現象，應充分均勻攪拌瀝青混合料。在該工程中，最佳攪拌時間確定為75 s。瀝青混合料成品儲存時間不得超過24 h，施工單位需嚴格控制瀝青混合料在儲存期間的降溫速度。

4.3 混合料的運輸

利用自卸車運輸瀝青混合料時，要在混合料上覆蓋防水布；在運輸瀝青混合料前，應在自卸車車廂內壁中涂刷隔離劑；采用分層裝載法裝料，可預防瀝青混合料分層；按照指定路線，將混合料運輸至施工現場，并且在施工現場中至少要安排2輛自卸車等待卸料。自卸車與攤鋪機間應保持30 cm距離，自卸車在卸料期間的速度應控制在20 km/h以內。

4.4 混合料的攤鋪

攤鋪施工前，需對攤鋪機預熱50 min，將攤鋪機熨平板溫度加熱至130 ℃后開始攤鋪施工作業。攤鋪施工中，為確保瀝青混合料的振搗密實度與振搗質量，應將振搗等級調整到五級。攤鋪機的攤鋪速度應保持在2.5 m/min左右，攤鋪溫度控制在160 ℃以內。若攤鋪后路面出現裂縫和油斑，需及時采取措施解決該問題，可采用人工法徹底清除出現異常問題的道路路面部位，并回填新的瀝青混合料。攤鋪施工中，應保證攤鋪的連續性與均勻性，不得出現停機現象。

4.5 混合料的碾壓

在混合料碾壓施工中，施工單位需對各碾壓施工環節的碾壓遍數、碾壓溫度、碾壓速度進行嚴格控制。編制科學、可行的碾壓機施工作業計劃，充分利用碾壓施工設備，確保碾壓施工的順利進行。在混合料的碾壓施工中，依次進行初壓、復壓與終壓施工，具體操作內容如下：①初壓時，瀝青混合料的溫度應控制在150 ℃左右，碾壓遍數不得低于3遍，在車輪尚未黏附瀝青混合料前嚴禁噴水處理瀝青混合料，否則會降低瀝青混合料的溫度。碾壓機與攤鋪機的行進方向與行進速度相同，且二者應保持一定距離。②復壓時，瀝青混合料的溫度應控制在140 ℃左右，碾壓遍數不得低于4遍。通過復壓施工，可提高瀝青混合料的密實度。③終壓時，瀝青混合料的溫度應控制在100 ℃左右，碾壓2遍，以提高瀝青路面的平整度。

4.6 瀝青路面抗滑值與噪聲的檢測

施工結束后一年內，對瀝青路面抗滑值與噪聲進行檢測，其中瀝青路面的抗滑值大小采用擺值指標表示。與普通瀝青路面進行對比，抗滑降噪瀝青路面的擺值更高，降噪效果更好。該工程投入運營一年后，公路路面的抗滑性能與降噪性能依然較好。其中，抗滑降噪瀝青路面噪聲和擺值隨月份的變化趨勢，分別如圖2、3所示。

5 結語

綜上所述，為保證駕駛人的行車安全與行車舒適度，在公路工程施工中，應使用抗滑降噪瀝青混合料，以提高瀝青路面的抗滑能力與降噪效果。該文以某一公路工程為例，重點探討了抗滑降噪瀝青路面施工技術要點，包括施工前期準備、混合料攪拌、混合料運輸、混合料攤鋪、混合料碾壓等，然后提出了一些施工質量的控制措施。希望該文研究內容，可對相關人員的工作起到一定的借鑒作用。

參考文獻

[1]張澤軍. 公路抗滑降噪瀝青路面施工技術研究[J]. 交通世界， 2022（Z2）： 221-222.

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[3]李勇. 高等級公路瀝青路面微表處施工技術及抗滑性能分析評價[J]. 四川建材， 2022（4）： 131-133.