关于排水性沥青路面技术的探讨

汪继志 汪珺

摘要：排水性沥青混合料铺筑的公路路面大大改善了许多危险地段的道路安全性，通过降低产生的滚动噪音，提高了道路的抗滑能力，最终给道路使用者带来益处，可作为高速公路改建甚至新建的磨耗层，然而由于其耐久性较差，因而它并不是适用很广泛的改善策略方法，需要根据具体情况而定方可使用。本文将对排水性沥青路面施工技术进行简单探讨分析。

关键词：排水性沥青路面；施工技术；沥青路面

1.排水沥青路面概况

排水沥青路面，又称透水沥青路面，指压实后空隙率在20%左右，能够在混合料内部形成排水通道的新型沥青混凝土面层，其实质为单一粒径碎石按照嵌挤机理形成骨架-空隙结构的开级配沥青混合料。此外，针对以改善表面抗滑功能为主的开级配表面薄层应用又称开级配磨耗层、多孔隙沥青磨耗层（PAWC）等。

排水沥青路面采用大空隙沥青混合料作表层，将降雨透入到排水功能层，并通过层内将雨水横向排出，从而消除了带来诸多行车不利作用的路表水膜，显著提高雨天行车的安全性、舒适性；同时，由于排水沥青路面的多孔特征可以大幅降低交通噪音，也被称为低噪音沥青路面。

2.排水性沥青路面优势

2.1排水性路面还具有降低噪声的功能，现在已经成为改善道路环境，尤其是城镇交通环境的重要措施。排水与降噪功能与连通空隙有关，试验表明，连通空隙越大，其吸声系数越大，降噪功能越好。行车噪声是由轮胎与路面间空气的抽吸与压缩，轮胎在路面上的震动产生的。排水性沥青路面在很大程度上消除了空气的抽吸与压缩，因此起到了降低噪声的作用。

2.2雨天能及时排走路表水，减少了雨水飞溅和起雾，改善了潮湿天气和晚上标线的可视性。由排水性沥青混合料铺筑的公路路面在潮湿和干燥的使用状态下的性能基本相同，因此避免和减少了事故的发生。

2.3行车质量的提高。在公路隧道中排水性沥青混合料路面的优势更为明显，大大降低了行车等产生的噪声污染，同时对于安全因素的影响也起着非常重要的重要作用。行车在发生漏油事故时油料在排水性沥青路面上不容易起火，而且消散的速度很快；排水性沥青路面的抗车辙能力较强；排水性沥青路面表层的构造深度较强；高速公路排水性沥青路面的安全程度比传统沥青路面好的多。

3.排水性沥青路面原料

3.1集料

用作排水性路面的粗集料必须坚硬，并具有良好的韧性和耐磨性。我国规范对于高速公路要求碎石料的磨光值PSV≥42。连通空隙与集料的最大粒径有关，我国目前大多最大粒径采用13mm，从提高排水功能，防止堵塞，延长使用寿命等角度考虑，今后最大粒径可能增至16mm。

集料质量应从源头抓起，派专人进驻集料加工厂，对不合格的集料不得装车、装船，其中粗集料应严格控制针片状颗粒含量、软石含量、压碎值、4.75mm通过率等关键性指标，细集料应注意粉尘含量与2.36mm筛余量。进场粗细集料要按不同规格分别堆放，不得混杂，细集料应设防雨顶棚以免受潮。孔隙率是排水性路面的关键体积参数，研究表明，孔隙率与细料2.36mm的通过率有着密切的关系，当细料控制在18%以下时，孔隙率才能保证在20%左右。

填料要求采用石灰岩矿粉，干燥、洁净。进场矿粉储藏时不得受潮，拌和机回收的粉料不得使用，更不得与进场矿粉混杂。

3.2沥青

在初期为减缓老化，主要采用粘度较低的沥青材料，但由于粘度低，粘结力不足，导致路面过早出现严重掉粒、松散等现象。粘度过高，又给沥青的生产、管道泵送、运输、存储等带来很大的麻烦。因此，排水性沥青路面用沥青材料一般都在沥青中加入适量直投式高粘度沥青添加剂。在国内应用较多的是日本研制的TPS改性剂。目前我国也开展了对沥青添加剂的研究并取得了一定的成果，如上海研制的高粘度改性沥青添加剂RST。高粘度改性沥青与添加剂的开发，对于推广排水性沥青路面的应用起到了积极的作用。使得排水性沥青可以扩大到重交通道路使用，而不必局限于轻型交通道路。高粘度改性沥青添加剂的开发，不仅打破了国外产品的垄断，将有可能在道路中开发更为广阔的各种用途，促进我国道路技术的发展。

3.排水性沥青路面施工设计

3.1配合比设计

排水性沥青混合料质量检查最主要的指标是空隙率，因此其配合比设计采用马歇尔试件的体积设计方法，并以空隙率作为配合比设计的主要指标。配合比主要以各项功能检验为主，选择期望的空隙率而又具有较高耐久性的最大容许沥青膜厚度来确定沥青含量，其特殊之处是油石比主要由析漏试验结果选定。排水性沥青混合料的配合比设计后必须对设计沥青用量进行析漏试验及肯特堡试验，并对混合料进行高温性、水稳性等进行试验。

3.2施工中摊铺工艺

首先，采用大容量的运料车大倾角、大批量的卸入摊铺机料斗，运输过程中应尽量避免紧急制动，以减少混合料的离析。其次，卸料过程中运输车应挂空挡，由摊铺机推动前进。再次，摊铺机应调整到最佳工作状态，布料器中料的位置应略高于螺旋布料器2/3为度，同时螺旋布料器的转速不宜太快，避免摊铺层出现离析现象。第四，摊铺机料斗应在刮板尚未露出约10厘米的热料时收拢，基本上在运输车刚退出时进行，做到连续供料，避免粗集料集中。

3.3施工中压实工艺

排水性沥青混合料是粗集料占80%以上的多孔隙结构，当温度比较低时，施工和易性较差，集料之间也不能充分的粘结。因此，控制好压实阶段的温度才能保证路面的质量。排水性沥青混合料的压实分成三个阶段：初压、复压和终压。建议三个阶段的压实温度为：初压温度为150℃-165℃，复压温度为130℃-150℃，终压温度必须在路表温度降至55℃左右时进行，否则出现粘轮现象。初压采用2台DD130双钢轮各自对应一台摊铺机碾压4遍，压路机碾压采用前后静压，每遍碾压均对应各自摊铺机由低处向高处进行小循环碾压，速度为4～5Km/h；复压采用1台DD110双钢轮在全幅范围内由低处向高处进行大循环碾压，碾压为前后静压2遍，速度为4～6km/h，终压采用1台XP-261胶轮压路机全幅静压1遍，速度为4～6km/h。

排水性沥青路面的生产不会产生与密级配沥青混合料生产中出现的问题，但是对混合料中矿料的温度必须进行严格的控制，使得温度不超过170℃，以防止粘结剂从矿石颗粒上剥落，从而产生混合料的离析。送沥青混合料进入搅拌机的顺序为：砂→碎石→填料→沥青。

排水性沥青面层的施工与普通沥青面层的施工过程基本相同，但排水性沥青面层在使用高粘度改性沥青时，必须严格控制施工要点。使用高粘度沥青材料时，施工接缝不容易熨热压平，易有明显的痕迹产生。所以在施工中应尽量以全幅路面宽度进行摊铺操作，当摊铺机的宽度不满足时，可以同时使用两台摊铺机进行平行作业施工。而且在摊铺施工过程中可以适当调整摊铺机行走速度和拌和机的产率，以此确保摊铺机的連续喂料和不间断作业，以使得道路施工后留下的接缝数量降至最低。道路两侧的排水边沟应设置有足够的排水坡度，以便充分发挥排水性路面表层的排水作用。

4.结语

排水性沥青路面已经应用在我国一些高速公路和城市道路中，并有着良好的口碑，但由于一些技术上的不够完善，还没有普遍的得以应用。很多地方施工过程中，高粘度改性沥青添加剂还得借助于日本等一些国家的技术，无法独立完成。排水性路面的养护也跟不上，使得空隙堵塞，达不到排水沥青路面的使用效果。随着我国公路工程建设技术的不点发展与进步，排水性沥青路面的施工技术也会不断提高与完善，使之更好的为大众服务。

参考文献：

[1]屈殿功，巩涛，张霄鹏.排水性沥青混凝土路面施工技术2011（9）

[2]刘长玉.高速公路沥青砼路面施工质量控制.人民交通出版社.2012