盛強(qiáng)
摘 要:本文根據(jù)工程實(shí)踐,結(jié)合透水瀝青路面新的工藝、技術(shù)的相關(guān)要求,對(duì)在市政道路路面工程中應(yīng)用透水瀝青的技術(shù)施工進(jìn)行了相關(guān)探討,主要介紹了一般透水瀝青型式、透水瀝青專用改性劑應(yīng)用和透水瀝青混合料的相關(guān)技術(shù)指標(biāo);并結(jié)合相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn),針對(duì)市政道路透水瀝青路面施工,從混合料的生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪和壓實(shí)等4方面敘述了其主要施工要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:透水瀝青;市政道路;專用改性劑;施工要點(diǎn)
1 背景
隨著當(dāng)今社會(huì)的全面高速發(fā)展,人們對(duì)出行需求和要求也在不斷提高,“安全、舒適、環(huán)?!崩砟钤诮煌üこ探ㄔO(shè)中也愈顯重要。在道路工程中,對(duì)提高路面安全、環(huán)保和使用功能,已成為道路工程建設(shè)的新課題。
透水瀝青路面是指壓實(shí)后空隙率在20%左右能夠在混合料內(nèi)部形成排水通道的新型瀝青混凝土路面[1]。透水瀝青路面采用的是具有大空隙的瀝青混合料作為面層,它能把所產(chǎn)生的降水迅速透入道路的排水層并通過該層將雨水迅速有效地排出,能消除由于路面積水形成的表面水膜,從而能提高雨天行車的安全性;與此同時(shí),因?yàn)槁暡ㄟM(jìn)入多孔的結(jié)構(gòu)中,會(huì)發(fā)生折射,反射,會(huì)使聲波減弱,經(jīng)折射,反射后的聲波在透水瀝青路面的多孔結(jié)構(gòu)中相遇會(huì)相互抵消,可以非常有效的減少交通噪音污染,提高出行舒適性。
透水瀝青路面按照排水方式的不同,可以分為表層透水路面、半透式透水路面及全透式透水路面。對(duì)于機(jī)動(dòng)車道目前常用的是表層透水路面,而半透式和全透式通常用于非機(jī)動(dòng)車道和人行步道鋪筑[2]。
通過查閱相關(guān)資料,近年來對(duì)針對(duì)透水瀝青路面性能、配合比設(shè)計(jì)及施工技術(shù)等方面都有一些研究和應(yīng)用,透水瀝青路面有著非常良好的應(yīng)用前景。目前,透水瀝青路面在高速公路領(lǐng)域中應(yīng)用較多,但在市政道路建設(shè)中主要應(yīng)用于人行步道和非機(jī)動(dòng)車道,在行車道應(yīng)用較少。為推廣新技術(shù)、新工藝,響應(yīng)海綿城市建設(shè),擬在常州天寧PPP項(xiàng)目和平二路北段工程(天寧區(qū)界~北塘河?xùn)|路)中進(jìn)行透水瀝青試驗(yàn)段研究。
2 試驗(yàn)段概況
常州天寧PPP項(xiàng)目中的和平二路北段工程(天寧區(qū)界~北塘河?xùn)|路)又名太湖東路,工程位于江蘇常州天寧經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。西起青洋北路,東至北塘河路,道路全長(zhǎng)約3 512 m,一般路段道路紅線總寬30 m,一塊板斷面,雙向4車道。一般路段標(biāo)準(zhǔn)橫斷面為:4 m人行道(1.7 m生物滯留帶+2.3 m步道)+22 m車行道+4 m人行道(1.7 m生物滯留帶+2.3 m步道),交叉口渠化段的進(jìn)口和出口的車行道分別向外加寬2.5 m和5.0 m。其中,在和平二路北段工程的東段(K0+400~K0+450)的50 m范圍內(nèi)進(jìn)行透水瀝青路面試驗(yàn)段的施工。透水瀝青試驗(yàn)段道路平面圖如圖1所示。
根據(jù)現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范[3],透水基層結(jié)構(gòu)型式可分為:排水式瀝青穩(wěn)定碎石、透水水泥混凝土、大粒徑透水性瀝青混合料等。透水瀝青路面型式可分為以下3種:
(1)透水瀝青路面Ⅰ型:路表水通過透水面層后排出(如圖2);(2)透水瀝青路面Ⅱ型:路表水通過透水面層后,再經(jīng)過透水基層(或墊層)后排出(如圖3);(3)透水瀝青路面Ⅲ型:路表水進(jìn)入路面后滲入路基(如圖4)。
本試驗(yàn)段采用的結(jié)構(gòu)層為:13 cm級(jí)配碎石+18 cm4.5%水泥穩(wěn)定碎石+25 cmC30透水混凝土+12 cm透水瀝青混凝土路面(8 cmPAC-20+4 cmPAC-13)。透水瀝青試驗(yàn)段主要結(jié)構(gòu)層如圖5所示。
透水瀝青混合料配合比相關(guān)要求如下:
3 透水瀝青混合料中專用改性劑的應(yīng)用
本試驗(yàn)段的透水瀝青混合料中的瀝青采用專用改性瀝青。專用改性瀝青由專用改性劑(HVA)與相容性良好的特種基質(zhì)瀝青復(fù)合改性生產(chǎn)而成。透水瀝青路面專用直投式改性劑如圖6所示。
HVA:特種瀝青的質(zhì)量比為8-10%∶92-90%。施工時(shí)將專用改性劑(HVA)直接加到攪拌缸中,使其與其它集料、特種基質(zhì)瀝青充分的拌合。要求專用改性劑(HVA)與特種基質(zhì)瀝青在正式生產(chǎn)前要針對(duì)其相容性進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。根據(jù)相關(guān)要求,透水路面專用改性瀝青、透水路面專用改性劑技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合下表3、表4中的規(guī)定[3]:
4 透水瀝青主要施工要點(diǎn)
下面主要從透水瀝青混合料的生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪和壓實(shí)等4個(gè)方面分別進(jìn)行敘述。
4.1 透水瀝青混合料的生產(chǎn)
透水瀝青混合料的拌制采用廠拌法拌和,嚴(yán)格按配合比進(jìn)行,并控制瀝青和集料的加熱溫度以及瀝青混合料的出廠溫度,瀝青加熱溫度控制范圍為150℃~170℃,礦料溫度控制范圍為190℃~200℃。
正式拌和前首先要對(duì)所設(shè)計(jì)的配合比進(jìn)行驗(yàn)證,對(duì)混合料的級(jí)配和瀝青的用量進(jìn)行試拌,得出各指標(biāo)性能均能滿足設(shè)計(jì)及相關(guān)規(guī)范要求的最佳瀝青用量和配合比驗(yàn)證結(jié)果,拌和過程中要求各級(jí)集料的用量變化不超過0.3%,干拌時(shí)間控制范圍15 s~20 s,濕拌時(shí)間控制范圍40 s~45 s。最終要求所生產(chǎn)的瀝青混合料沒有泛白和離析等現(xiàn)象發(fā)生。
4.2 透水瀝青混合料的運(yùn)輸
(1)控制透水瀝青混合料的出廠溫度和到場(chǎng)溫度,做好過程檢測(cè)及記錄,要求混合料出廠溫度為175℃~185℃之間,超過195℃的作廢棄處理,到場(chǎng)溫度不低于160℃。
(2)在運(yùn)料車在拌和樓裝料環(huán)節(jié),為有效控制減少集料離析,運(yùn)料車前后移動(dòng)3次以上。
(3)根據(jù)瀝青每次施工工程量,合理優(yōu)化組合瀝青混合料生產(chǎn)能力、攤鋪機(jī)機(jī)械選擇及施工速度,為保證攤鋪連續(xù),現(xiàn)場(chǎng)需控制3~5輛運(yùn)料車等候。運(yùn)料車在卸料過程中采取覆蓋保溫和防污染措施。
(4)連續(xù)攤鋪過程中,控制運(yùn)輸車輛在攤鋪機(jī)前10 cm~30 cm位置停住,禁止撞擊攤鋪機(jī),同時(shí)卸料過程中運(yùn)輸車輛掛空檔,靠攤鋪機(jī)推力前進(jìn)。
4.3 透水瀝青混合料的攤鋪
(1)為保證透水瀝青路面平整度,攤鋪的連續(xù)穩(wěn)定是其前置條件之一。根據(jù)既定好的攤鋪速度進(jìn)行,攤鋪施工必須保證能緩慢均勻、不間斷地進(jìn)行。
(2)保證透水瀝青混合料未碾壓壓實(shí)前,人員不得在攤鋪區(qū)域進(jìn)行踩踏。一般情況下也不采用人工整修。
(3)PAC-13透水瀝青混合料上面層攤鋪用“平衡梁法”來控制攤鋪厚度。兩臺(tái)攤鋪機(jī)距離不超過10 m,以便能形成良好的熱接縫。
(4)攤鋪前主要是針對(duì)攤鋪機(jī)的螺旋布料器相關(guān)部件進(jìn)行調(diào)整檢查,各部件運(yùn)轉(zhuǎn)是否順暢,布料器中的透水瀝青混合料要略高于螺旋布料器2/3,以保證施工質(zhì)量。
(5)攤鋪過程中要檢測(cè)松鋪厚度是否滿足規(guī)定要求,發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)調(diào)整。攤鋪前熨平板預(yù)熱至規(guī)定溫度。并要求其拼接緊密,不留縫隙,以防止卡入的粒料將已鋪的面拉出條痕。
(6)攤鋪前重點(diǎn)關(guān)注天氣情況,雨天禁止進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。若攤鋪時(shí)遇雨,需立即停工,及時(shí)清除未壓實(shí)成型斷面。
4.4 透水瀝青混合料的壓實(shí)成型
壓實(shí)環(huán)節(jié)是保證透水瀝青面層質(zhì)量的重要工序,合理選擇碾壓機(jī)械組合方式及碾壓步驟極為關(guān)鍵。應(yīng)盡量在攤鋪后較高溫度下及時(shí)進(jìn)行壓實(shí)以保證透水瀝青路面的壓實(shí)度及平整度達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,要求初壓溫度不低于150℃,碾壓終了溫度不低于90℃。結(jié)合相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn),具體本試驗(yàn)段機(jī)械選擇及碾壓步驟如下:
(1)11-13t雙鋼輪壓路機(jī)碾壓5遍(不開振動(dòng))。
(2)膠輪壓路機(jī)碾壓1遍。
(3)11-13t雙鋼輪壓路機(jī)碾壓1遍(不開振動(dòng))。
壓路機(jī)碾壓注意事項(xiàng):
①壓路機(jī)的碾壓段長(zhǎng)度確定需要綜合考慮攤鋪速度影響因素,同時(shí)保持?jǐn)備伹斑M(jìn)方向速度基本穩(wěn)定且連續(xù)。壓路機(jī)每次由兩端折回的位置成階梯形向前推進(jìn),折回處要求不在同一橫斷面上。在連續(xù)攤鋪過程中,壓路機(jī)禁止隨意停頓;②若在碾壓進(jìn)行時(shí)混合料出現(xiàn)粘輪現(xiàn)象,可向壓路機(jī)碾壓輪上灑少量水,禁止使用柴油;③壓路機(jī)的轉(zhuǎn)向、調(diào)頭、停車禁止在未碾壓成型的斷面進(jìn)行;④在當(dāng)天碾壓成型的斷面上,禁止停放任何機(jī)械或車輛。同時(shí),必須控制成品保護(hù),不得散落雜物。
5 結(jié)語
本文以和平二路北段工程的50 m試驗(yàn)段為實(shí)例對(duì)透水瀝青路面在市政道路的應(yīng)用進(jìn)行論述,介紹了一般透水瀝青型式、透水瀝青專用改性劑和透水瀝青混合料的相關(guān)技術(shù)指標(biāo),并結(jié)合相關(guān)以往項(xiàng)目的施工經(jīng)驗(yàn),針對(duì)市政道路透水瀝青路面施工,從生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪和壓實(shí)等4方面敘述了其主要施工要點(diǎn),為以后類似項(xiàng)目提供參考借鑒。
參考文獻(xiàn):
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