排水沥青路面施工的关键技术研究

戴滔

（安徽智帆建设工程有限公司，安徽 六安 237000）

0 引言

我国道路交通领域的快速发展，对公路建设提出了新的要求，需要相关领域人员注重施工质量，进一步提升施工技术水平[1]。排水沥青路面指的是性能极其优良的沥青混合料路面，极其适合高温多雨地区。我国对排水沥青路面的研究相对较少，对排水沥青路面施工过程中需要的关键技术的研究尤其不足[2]。因此，当前排水沥青路面施工过程中仍然存在较大问题。本文对排水沥青路面施工过程中需要的关键技术进行了深入分析与研究，对排水沥青路面施工效率的提高具有指导意义。

1 排水沥青路面的概述

排水沥青路面也叫透水沥青路面，指的是在压实以后空隙率为20%左右，可以在混合料内部形成排水通道的新型沥青混凝土面层。其实质是单一粒径碎石，依照嵌挤机理形成骨架-空隙结构的开级配沥青混合料[3]。

另外，具有改善表面抗滑功能的开级配表面薄层应用，也被称作开级配磨耗层、多孔隙沥青磨耗层等。这些材料的基本构成特点一致，但功能与描述角度等有所差异，因此有不同的名称，在技术特点方面也存在一定差异。排水沥青路面使用大空隙沥青混合料作为表层，使雨水渗透排水功能层中，从而将雨水横向排出，以此避免由于雨水过多造成路面积水对行车不利，能够在雨天保障行车的安全与舒适。而且，排水沥青路面具有多孔特征，能够降低交通噪声。因此，排水沥青路面也可以称作低噪声沥青路面。随着社会的不断发展，人们对于出行的质量有了更高的要求，国家也对交通建设提出了环保高效的要求[4]，所以，向社会提供排水沥青路面是当下我国交通运输部门追求的新目标。

2 排水沥青路面的特点

2.1 排水性

排水沥青路面具有较强的排水性，表层之下常常由密实的沥青混合料构成，能够将雨水渗入排水通道，然后迅速流出。排水沥青路面具有较大的空隙，会在沥青路面内部形成一定的通道，并组成连通的排水管道。排水管道具有极强的排水性能，可以帮助路面快速地排水，避免由于路面积水较多而影响正常行车，十分实用。立足现有的工程经验，可以明确沥青路面孔隙率达到20%左右时，渗透系数能够高达20～30m/h，排水性能极强，不仅超过了城市的排水标准，且具有十分高的排水效率[5]。

2.2 抗滑性

排水沥青路面具有极强的抗滑性，因为其具有比较高的孔隙率与排水性能。能够在雨天迅速排出路面积水，避免路面水膜的形成，使路面具备较强的粗糙程度，与干燥路面的粗糙程度相近，能够与轮胎形成有效的摩擦。这样能在一定程度上避免机动车轮胎与路面的摩擦力不足，导致机动车打滑[6]。如果机动车打滑，会大大增加行车的安全隐患，不仅影响行车效率，而且会威胁机动车上人员的生命安全。排水沥青路面的抗滑性能在一定程度上保障车辆的安全，使交通顺畅，有效提高交通运输的质量[7]。

2.3 降噪性

排水沥青路面具有较强的降噪性。排水沥青路面的孔隙率较大，有20%左右，能够起到良好的噪声吸收效果[8]。大多数车辆的噪声为300～900Hz，排水沥青路面可以利用较大的孔隙率将其吸收。现有的工程试验测试表明，排水沥青路面孔隙率如增大，吸声指数也会相应增长。需要注意的是，如路面的厚度上升，那么降噪能力会随之降低。立足国内与国外的公路建造经验，如果沥青路面的面层是4cm，其降噪性能最好[9]。在建设排水沥青路面时，最好保持这一厚度，以此来提升建设质量。

3 排水沥青路面施工的关键技术分析

3.1 施工前的准备

排水沥青路面在施工之前需要做好完善的准备，不仅要保证材料的全面与质量，还需要注重材料的储存等，具体操作如下：第一，施工前需要清点施工材料，保障施工材料数量、种类齐全且质量过关，可以采取抽检的方式进行，确认其符合相关标准后再进行施工。第二，需将施工材料分类存放在相应的仓库进行妥善保存。需要注意的是，存放材料的仓库必须具备较好的排水功能，避免原材料由于沾水或受潮而导致性能下降，影响排水沥青路面的施工质量。第三，需要对施工所需要的各类机械设备进行检验，保证符合施工标准，以此来确保施工的连续进行，避免因设备问题而耽误工期。只有做好施工前的准备，才能高效地进行排水沥青路面的施工工作。

3.2 混合料的拌和

在进行上层施工之前，需要用洒水车、鼓风机对下承层表面进行冲洗与清理，保证下承层表面足够干燥，然后喷洒粘层油。在喷洒粘层油时，应保障喷洒均匀、连续，如果有损坏，需要重新喷洒。混合料摊铺前一天需要进行洒布施工，但是由于施工中容易受到温度、湿度、风速的影响，可以进行适当的调整，但不能晚于摊铺前12h。在拌和材料前，需要做好拌和工作，最重要的是标定拌和机的沥青输送泵的计量表与冷料仓，针对计量表进行标定，这样可以控制混合料沥青含量，以此来保障混合料符合设计要求。标定冷料仓则可以确定输送带的具体转速与转速下的集料流量。当下，排水沥青混合料汁中的改性剂成分为TPS 改性剂，在混合料进行干拌的过程中直接加入，与集料以及矿粉共同干拌10s 左右，最后加入基质沥青，湿拌40s 左右。混合料拌和过程是排水沥青路面铺筑的关键环节，拌和过程中需要控制温度。与普通沥青混合料相比，排水沥青需要具有较大黏性的改性沥青，拌和温度需要随之升高。如果温度不达标，拌和料则不能符合铺设规定。而且在PAC 路面中的混合料里使用较多粗集料，容易出现沥青析漏的情况，所以应对施工质量进行科学的管理与控制。混合料需要随时拌和随时使用，如果需要临时贮存，则贮存时间不能超过24h，温度下降不能超过10℃。由于排水沥青混合料中粗集料相对较多，孔隙率比普通沥青大，以至于热量散失相对较快。因此，在运输过程中需要注重对排水沥青混合料的保温，可以通过覆盖保温布来保障在摊铺之前其温度不低于170℃。如果由于天气原因导致混合料的温度下降过快，比如室外温度低于10℃或大风天气，则需要在排水沥青混合料上加盖双层或多层保温布。

3.3 生产及铺筑

运输排水沥青混合料时，由于混合料的黏性大，需要在运输车的底部涂抹较多的油水混合物。另外，需要使用温度计对沥青混合料的出厂温度与到达施工现场时的温度进行检测，温度计的插入深度要大于15cm，在运料卡车侧面中部设置专用的检测口，孔口应距车厢底面约30cm。排水沥青路面对混合料的温度控制十分严格，温度绝对不可以超过170℃，这样能够避免黏结剂从矿石颗粒中脱落导致混合料发生离析，影响路面铺设质量。同时，需要严格管控沥青混合料中的黏结剂和骨料的分离，混合料中黏结剂组合物会随着运输距离的加大而不断超量，增加离析的程度。离析现象如果太强，会对铺装造成很大的困难，使铺装工作的要求更高，甚至会影响施工效率。在铺装沥青路面后，也会存在油渍。在机械铺装沥青混合料级配时，也会遇到相同的困难，对此，需要采取静力式滑辊的方法，完成沥青混合料配级，避免碎石和沥青对轮胎产生破坏。在路面纵缝施工过程中，应严格管控沥青。由于接缝表面层容易处理不当，对路面的功能造成影响，可以在施工结束时在路面上散布填充物（5g/m2），避免骨料剥落。

3.4 压实工作

排水沥青混合料中的粗集料较多，空气多，散热速度快，如果使用轮胎式压路机不但容易粘轮，而且热度散发快也会导致轮胎压路机的轮胎痕迹过重，无法在后续碾压施工中消除。如果使用振动压路机，则会影响排水能力，因为振动压路机压实过程中产生的较大冲击力会压碎粗集料，导致排水沥青的空气率降低。所以，排水沥青路面压实需要使用压实功率较小的静力压路机，压实过程应当均匀、缓慢。排水沥青路面压实工作应该由钢轮压路机进行，在施工过程中需要遵守紧跟、慢压的原则。

一般情况下不使用振动压实的方式。在混合料摊铺后需要在尽可能高温的状态下完成碾压，不应该等候，也不能在低温的状态下反复碾压，避免将石料棱角磨掉。在高温状态下碾压，能够避免压碎石料、破坏石料嵌挤的情况发生。碾压段的长度应该控制在20～30cm，避免使用轮胎压路机。压实过程中可以采取同类型的压路机，并列成梯队进行压实。需要注意的是，不能采取首尾相接的纵列方式，压路机的轮迹应该重叠1/4～1/3 的宽度，也可在有需求时喷洒清水或肥皂水。压路机应保持匀速，可以采取双钢轮压路机静压1 遍的方式来进行初压，双钢轮压路机静压1 遍的方式来进行复压，再采取双钢轮压路机静压2 遍的方式完成终压。另外，需要等到排水沥青路面表面温度低于50℃以后，行人与车辆才能通过。如果急于开放交通，可以通过洒水或使用冷却剂等方式强制使路面降温（见图1）。

图1 压实作业现场图

3.5 路面养护与管理

对于排水沥青路面的养护与管理，可以采取临时补孔或局部修复耐久性冷铺设等技术。一方面，可以钻取试样检测孔隙率。排水沥青混合料的孔隙率正常为20%左右，所以用几何法对其体积孔隙率进行计算是常见的方法。另一方面，可以使用透水试验。在透水试验时，需要以一定时间所经过的一定水头高度损失当作评价指标。由于排水沥青混合料中的细集料极少，沥青胶浆黏度比密级配混合料低，所以在施工过程中沥青胶浆不可以落到地面上，不然会造成内部空隙堵塞。如底层的空隙堵塞严重，将会降低排水沥青路面的排水性能，且损失无法恢复。所以，在施工过程中需要注意沥青材料的用量。现有施工经验表明，如果公路的交通量较小，空隙堵塞的速度将会提高，为了保障排水沥青路面的排水性能，可以定期注水，完成道路的养护。

4 结语

随着我国科学技术的不断进步与国民经济的发展，人们对于出行的质量有了进一步的要求。同时，要想我国的综合国力得到提升，就需要交通运输畅通。所以，公路的建设质量是十分重要的。本文对排水沥青路面的施工关键技术进行了深入分析与探讨，从施工前准备、生产及铺筑路面养护与管理3 个方面分析了相关技术，并进一步提出了有效的应对建议，希望能够对排水沥青路面施工质量的提高起到作用，推进我国综合国力的增强与人民生活水平的提高。