透水瀝青混凝土在城市道路中的應用
2012-09-19 來源：作者：陳勝 來源：中國論文網(wǎng)
前言
透水性瀝青混凝土，與一般瀝青混合料相比，特點是空隙率較大、大粒徑骨料含量較多，瀝青為高溫熱穩(wěn)定性好、粘結(jié)性強的高粘度改性瀝青因此透水性瀝青混凝土具有一些優(yōu)良的路用性能：（1）透水性路面可以避免雨天路面積水形成水膜，提高路面抗滑性能；（2）減小路面反光，改善路面標志的可見度，改善車輛行駛的安全性和舒適性；（3）吸收車輛行駛產(chǎn)生的噪音，有利于創(chuàng)造安靜舒適的交通環(huán)境。此外，使用透水性材料鋪設具有排水性的道路，可以減輕集中降雨季節(jié)道路排水系統(tǒng)的負擔；有助于補充城市地下水資源，保持土壤濕度，增加城市透水、透氣面積，調(diào)節(jié)城市氣候，降低地表溫度，改善城市環(huán)境，保持生態(tài)平衡。
透水性瀝青混凝土路面（OGFC）在我國還處于發(fā)展起步階段，目前尚無完整的設計施工規(guī)范及驗收指標。筆者在杭州市慶春路整治工程設計中，參考國外相關(guān)技術(shù)標準，對透水性路面的結(jié)構(gòu)設計、瀝青混合料的材料選擇、配合比、施工工藝等方面進行了嘗試，希望能與同行一起交流、共同探討，為我國透水性瀝青混凝土路面的發(fā)展積累經(jīng)驗。
1、施工工藝
1．1施工準備
1．1．1制備橡膠瀝青
由于是采用丁苯橡膠瀝青母體對日本的AH一9O基質(zhì)瀝青進行改性，其制備工藝簡單：首先，通過瀝青脫筒設備將18t瀝青泵入1個空罐中，加熱至135℃±5℃；然后，將2t分切成小塊的橡膠母體投入瀝青罐中混合，待橡膠母體溶解后，將改性瀝青泵入另一個清理干凈的瀝青罐中；如此反復循環(huán)泵送，使橡膠母體在瀝青中混合均勻，即可得到橡膠改性瀝青。
1．1．2鋪筑土工布下封層
在鋪筑OGFC之前進行，應先鋪筑土工布下封層。
施工方法：先灑布粘層瀝青乳液（中裂乳化瀝青），瀝青與水的比例為5O：5O，瀝青乳液用量為0．8kg／m；土工布分3幅攤鋪（每幅寬3．8m），土工布搭接寬度為30cm；沿一幅灑乳化瀝青緊接著鋪一幅土工布，而后用輕型壓路機碾壓1～2遍使之密貼；搭接處人工涂刷乳化瀝青。
1．2施工過程
1．2．1OGFC瀝青混合料的拌和
在拌和混合料的過程中，摻入纖維素的方法是首先準確稱量出每盤料所需要的纖維素量，然后采用人工添加的方法進行。
拌和的各參數(shù)為：橡膠改性瀝青溫度控制在165℃±5℃、礦料溫度控制在175℃±5℃、混合料出料溫度為155℃～165℃；混合料干拌時間為5S，濕拌時間為35S。
1．2．2混合料的運輸
對運輸混合料的自卸汽車車槽提前清洗，然后涂刷肥皂水，以防止污染和粘料。因運輸距離較近，采用10臺紅巖自卸汽車即能滿足攤鋪機正常連續(xù)施工的要求。
1．2．3混合料的攤鋪
對于OGFC瀝青混合料，由于其粗集料較多，礦粉占有一定比例，易產(chǎn)生離析，故在瀝青混合料的攤鋪過程中尤其應注意保證混合料的均勻性。為了達到較好的效果，經(jīng)過多次試驗，將攤鋪機夯錘和夯板振幅開到6O時，面層混合料的攤鋪效果較好，既提高了攤鋪的初期密度，又不會把混合料中的粗集料振裂。由于施工從嚴控制，避免了出現(xiàn)離析現(xiàn)象。
攤鋪機安裝雪撬以控制攤鋪平整度。攤鋪前，預熱熨平板10min，溫度達到7O℃。攤鋪機攤鋪速度為2～2．5m／min，攤鋪溫度控制為155℃左右，松鋪系數(shù)為1．10。
1．2．4瀝青混合料的壓實
OGFC混合料的壓實工藝，不同于一般的瀝青混合料，經(jīng)分析，采用如下控制要點：（1）只能用鋼輪壓路機靜壓，禁止使用膠輪壓路機和振動壓路機；（2）初壓溫度不低于140C。終壓溫度不低于100C；（3）碾壓可緊跟攤鋪機后錯輪碾壓。
由于該瀝青混合料的孔隙率較大，在碾壓時應注意碾壓溫度：若溫度過高，可能使其孔隙率較小而達不到預計的作用；若溫度過低，其強度可能過低。另外，為防止瀝青混合料由于膠輪的吸附作用而使其孔隙率變小，嚴禁用膠輪壓路機碾壓。oGFC混合料的壓實溫度、碾壓速度和遍數(shù)。
2、質(zhì)量控制
2．1瀝青混合料抽提試驗檢測結(jié)果
瀝青混合料抽提試驗的試樣采集方法為現(xiàn)場取樣，采用離心分離法進行抽提。
2．2瀝青混合料馬歇爾試驗結(jié)果
瀝青混合料的試樣采集方法為現(xiàn)場取樣，用擊實法成型試件。
2．3抗滑層壓實度檢測結(jié)果
試驗路段抗滑層施工壓實后的壓實度檢測采用核子密度儀法，檢測頻率為每30m在該幅的左、中、右共取3個點。壓實度代表值為99．8%，標準差為19．8%。從檢測結(jié)果來看，壓實度代表值K能滿足規(guī)范的規(guī)定。需要說明的是：改性瀝青OGFC抗滑層的壓實度大部分接近或超過100%，其代表值為100%。這可能是由于施工時壓實功能或施工溫度與室內(nèi)試驗不一致所引起；另一方面，也說明OGFC混合料壓實時對壓實功能與溫度較為敏感。
2．4抗滑層的平整度、摩擦系數(shù)、構(gòu)造深度、彎沉值的檢測結(jié)果
平整度測定采用XLP—F路面平整度儀，摩擦系數(shù)測定采用擺式儀，構(gòu)造深度測定采用人工鋪砂法，彎沉值測定采用貝克曼梁。表4列出了測定結(jié)果。
由表4可以看出，瀝青混凝土抗滑層試驗路的平整度良好，均遠小于規(guī)范所要求的極值；構(gòu)造深度較大，表面粗糙，遠大于《公路瀝青路面設計規(guī)范》（JTJ014—97）要求的低限（O．55mm），能有效防止雨天水霧，滿足抗滑要求。
3、結(jié)語
筆者認為，在城市道路中采用透水性瀝青面層技術(shù)可行，設計簡易、施工方便，且工程材料費用增加幅度不大，在我國南方多雨地區(qū)具有較強的現(xiàn)實意義和廣泛的推廣價值。
