关于开级配沥青磨耗层的研究

赵云海

摘 要：长期以来，沥青路面表层构造深度及防水损害问题一直没有得到有效的解决，而且在当前城市快速发展过程中，人们对路面的噪音及抗滑性的重视度不断提升，在这种情况下，开级配沥青磨耗层以其自身的特点有望更好的解决沥青路面使用过程中存在的问题。文中对开级配沥青磨耗层的特点进行了分析，并进一步对开级配沥青磨耗层的应用进行了具体的阐述。

关键词：道路；开级配沥青磨耗层；特点；应用

中图分类号：U416 文献标识码：A

开级配沥青磨耗层最早由美国联邦公路局提出来。其是通过在一般基层上镇静自若厂拌封层，不仅对路面碎石松散的问题进行了解决，而且有效的提高了道路的抗滑性，使行车者行车的安全性和舒适性得以提升，而且公路其他結构层耐久性也得以提升，不易受到水和行车所带来的破坏性影响。目前开级配沥青磨耗层在我国一些城市道路上也开始进行应用，有效的降低了道路的噪音，提高了道路的抗滑性。但当前我国在开级配沥青磨耗层应用中还没有一套完善的设计方法和相应的技术指标要求，应用过程中多是借鉴和参考国外的技术和方法。这就需要我国需要加大对开级配沥青磨耗层的研究力度，从而更好的实现对沥青抗滑层设计的改进，提高道路行车的安全性。

1 开级配沥青磨耗层的特点

开级配沥青磨耗层在设计时将其作为一种具有连通空隙的开级配混合料，这样在大雨时可以有效的为道路提供排水通道，雨水可以垂直通过开级配沥青磨耗层到达到不渗水的下卧层表面，然后雨水从侧向排到路面的边缘，不仅具有较好的安全性，而且在环境保护方面也起到了十分积极的作用。

1.1 减少水雾和眩光

在开级配沥青磨砂层路面上，没有雨水残留，从而使路面基本不会有水雾现象发生，这使雨天在开级配沥青磨耗层路面上进行行车时安全性得以大幅度提升。而且开级配沥青磨耗层路面还能够有效的降低在潮湿状态下前灯的眩光，从而对司机的能见度进行改善，不仅有利于减轻司机的驾驶疲劳，而且驾驶过程中的安全性得以提升。

1.2 降低噪音

在国外的研究中，将开级配沥青磨耗层路面与密级配热拌沥青混合料路面、水泥混凝土路面等进行噪声的对比分析表面，利用开级配沥青磨耗层具有较好的降低噪声的功能，降噪效果非常明显。在开级配沥青磨耗层路面铺筑过程中，由于其可以对交通噪声起到有效的缓减作用，所以可以考虑将其作为防音墙的替代品。因为在防音墙设置时，不仅成本较高，而且还会导致交通量减少，利用防音墙或是土护坡来减少噪音时，四周的防噪效果并不相同，而利用开级配沥青磨耗层，其在降低噪音过程中四周能够达到相同的降噪效果，而且降噪幅度较大，效果非常显著。

1.3 防水漂

在开级配沥青磨耗层路面中，由于雨水通过开级配沥青磨耗层渗透，这就会使路表不会有连续的水膜存在，开级配沥青磨耗层可以有效的起到防水漂的作用。当降雨时间较长时，开级配沥青磨耗层即使达到饱和状态时，车辆和轮胎之间的水压也能够通过开级配沥青磨耗层的多孔结构进行渗透，从而排出，所以路表也不会有雨水残留，不会有水漂现象发生。

1.4 改善路面标志的可见度

在开级配沥青磨耗层路面中，由于表面层标志线具有较高的可见度，特别是在潮湿天气和雨天中，路面标志线的清晰性能够有效的提高行车的安全性。

1.5 提高潮湿路面的抗滑性

相较于密级配路面和水泥混凝土路面，开级配沥青磨耗层路面具有较好的潮湿抗滑性特点，即使在雨天路面的也会具有较好的抗滑性，能够有效的降低不良天气情况下交通事故的发生机率。

2 开级配沥青磨耗层的应用

2.1 应用范围和要求

由于开级配沥青磨耗层混合料中只用碎石，在一些情况下，根据路面的需要也可以将少量的人工的轧制砾石掺加进去，确保路面具有较好的透水性。当开级配沥青磨耗层只做为表面层及磨耗层时，则宜采用改性沥青和尽可能多的纤维，由于沥青用量增加，这对于混合料的耐久性和路用性能的提高具有极其重要的意义。开级配沥青磨耗层仅用于中、重交通量的高速路面上，行车速度较高可以保持路面空隙不被堵塞。在冰冻地区.开级配沥青磨耗层由于开口孔隙结构，温度降低很快，比不透水的密实混合料更容易产生冰冻。防冻材料不能掺加砂子，因为砂子会阻塞孔隙，降低这些混合料的功用。这种路面要求经常使用防冻材料。开级配沥青磨耗层可以作为新建路面和修复路面的表层。对于中、高交通量的新建路面，开级配沥青磨耗层铺于HMA基层或中面层上。作为旧路修复的表层时，一般采用9.5mm或者12.5mm的开级配沥青磨耗层。要求旧路面有较好的结构性，没有或者裂缝细小。在铺筑之前，应对结构性损坏进行修复，而且要封缝。如果有车辙，要设调平层或铲除。

2.2 开级配沥青磨耗层的应用实例

南方某多雨、有重载货车的城市道路结构设计，采用全厚式沥青路面。经计算需铺筑300mm厚的HMA。第一步：因为是多雨城市，采用9.5mm开级配沥青磨耗层以提高抗滑性能，减少溅水和水雾。该层厚为l9mm，而且采用聚合物改性沥青粘结层。为提高重载交通的抗车辙性能和耐久性，选9.5mmsMA作结构面层，厚度为37.5mm。采用改性沥青和纤维。第二步：中间层采用19mm密级配混台料，以提高抗车辙能力。第三步：余留的162.5mm结构层采用2层25mm密级配混合料作为HMA基层。

结语

在开级配沥青磨耗层路面的配合比设计时，需要对路面的耐久性、排水及降噪等功能进行充分的考虑，对此种路面的应用范围进行重点关注。通过加强对与施工地气候条件的集料级配、改性沥青、纤维品种、指标要求及施工方法等诸多内容的深入研究，从而进一步形成我国的开级配沥青磨耗层设计方法。当前在开级配沥青磨耗层中还存在许多问题。需要对开级配沥青磨耗层在中、轻交通量中运用、集料材质、功能的持久性、降噪音效果及排水性路面的评鉴方法等多个方面深入研究，确保开级配磨耗层具有较高的可信度，能够在当前公路建设中广泛应用。

参考文献

[1]杨和平，张谨，尹金涛.加铺和未铺开级配磨耗层水泥路面的温度梯度与翘曲应力[J].中外公路，2013-12-26.

[2]曾梦澜，彭良清，吴超凡，谭邦耀.超薄磨耗层沥青混合料使用性能试验研究[J].武汉理工大学学报，2012-04-30.

[3]刘超，刘好，刘庚.高等级公路用超薄磨耗层Nova Chip层间剪切试验研究[J].中国市政工程，2014-04-25.