市政道路沥青层透水性研究

2019-02-15郝国华

山西建筑 2019年6期

郝国华

(太原市政建设集团有限公司，山西太原 030002)

1 概述

随着国内市政道路建设事业的发展，市政道路所承载的交通量也越来越大，现阶段的市政道路建设务必确保道路的降噪性能和防滑性能，同时对城市道路的使用功能也提出了更多的要求。透水性市政道路沥青层在这样的背景下应运而生，其具备较大的设计空隙率，可引导地表水渗透过沥青表层，并沿着下面层表面排放直至道路两侧绿化带内，缩短了道路排水的时间，提高了道路的防滑性能，增加了道路的安全行驶。同时将现阶段的城市降水进行了收集，对城市地表降水进行了有效的配置，促进城市内部生态环境的改善，为城市绿化提供了水分滋养。

2 透水性市政道路沥青层的特征

透水性市政道路沥青层，也被称作开级配沥青排水路面，开级配沥青混合料是矿料级配主要由粗集料嵌挤组成，细集料和填料较少，矿料相互分开。该类型的道路沥青层孔隙率高达20%，其特征可以总结如下。

2.1 有效减少地表径流

透水性市政道路沥青层可以促使地表水渗透直至下面层，因此可以有效减少地表径流，减少地表水排除所用时间，减少了地面积水，进一步有效的提高城市行车安全性以及缓解城市内涝现象；与此同时，地表水通过透水性沥青层渗透直至地下也对城市地下水起到了很好的补充作用，一方面强化了城市的透水性，从而改善城市生态，另一方面也有效改善了城市热岛效应。

2.2 有效改善城市水污染

透水性市政道路沥青层可以在一定程度上对地表水予以过滤，进而减少水体中的污染物，减轻了城市污水处理系统在水质净化方面的负担，同时也极大程度的改善了城市水污染现象。据研究统计，透水性市政道路沥青层可以对地表水中80%的悬浮沉积物及98%的金属化合物实施有效的过滤。

2.3 增加市政道路使用寿命

透水性市政道路沥青层可以改善市政道路长期泡水的状况，减少道路水毁现象的发生，提高了道路路基的使用年限，进而有效的增加了市政道路使用寿命。根据相关研究显示，通过透水性沥青层的设计可以将市政道路的使用寿命提升至传统道路的1.3倍。

2.4 有效确保行车安全性能

透水性市政道路沥青层可以防止路面产生水膜，进而强化了路面的抗滑性，有效的阻碍了水膜引发水漂、溅水、车灯反光等问题，保证了市政道路的行车安全性能。根据相关研究显示，通过透水性沥青层的设计可以将市政道路的事故发生率降低至传统道路的80%。

2.5 有效实现路面降噪

透水性市政道路沥青层空隙率高，因此可以有效吸收交通运行过程中引发的噪声，实现了路面降噪，进而改善交通环境，改善道路周边居民的生活。根据相关研究显示，通过透水性沥青层的设计可以有效吸收1 dB～6 dB(A)的交通噪声。

3 透水性市政道路沥青层的施工技术要点

3.1 拌和

在拌和之前，务必要对沥青层使用的原材料予以检测，要避免不达标的材料被使用，同时还要充分关注配合比，严格按照沥青混合料的三个配合比阶段进行试验，即目标配合比阶段、生产配合比阶段和生产配合比验证阶段来明确最佳配合比，并依据该最佳配合比开展透水性沥青的拌合作业。考虑到透水性沥青中沥青所占比例较小，而粗骨料所占比重较大，因此拌合操作难度高，所以需要通过提升温度的方式以确保拌合操作的有效开展。通常情况下，透水性沥青的拌合温度对比传统沥青要超出10 ℃～20 ℃，而对于施工温度来说，透水性沥青的出厂温度一般应控制在170 ℃～180 ℃。与此同时，考虑到透水性沥青具备易离析、离散的特征，同时存在着散热迅速而易引发硬壳的特征，因此务必要严格控制混合料拌合时长，同时在拌和之后要根据实际情况，合理采取运输保温措施，要确保透水性沥青温度下降值不超过10 ℃，减少沥青混合料温度的降低，在施工现场合理布置施工机械，并及时开展摊铺作业，避免间隔时间过长引起混合料结块等问题的发生。

3.2 运输

透水性沥青具备较大的空隙率，对比一般沥青混合料它的散热性能更强，因而对于透水性沥青应坚持随拌随用的原则。值得注意的是，考虑到市政道路施工的流水性，选择适合的交通工具和运输方式将透水性沥青运输至施工场地。在施工前应该依据施工要求以及现场位置选定合适的拌合场地，应尽量将运输距离控制在最小范围内。

具体来说，在透水性沥青运输过程中应加强注意以下五点：第一，应选择大吨位混合料运输车作为透水性沥青的运输机具，一方面确保施工现场的供料充足，另一方面确保透水性沥青在运输过程中的温降控制在最小范围内，保证混合料的进场温度达标；第二，在透水性沥青装车之前务必要在车厢内部均匀涂抹油水混合物，以防止透水性沥青粘结于车厢的现象；第三，在透水性沥青运送中要对混合料进行覆盖，既解决了混合料保温问题，也防止混合料在施工过程中被雨水淋湿，降低混合料的温度，进而避免沥青发生硬壳。通常情况下使用双层篷布覆盖于透水性沥青运送车辆，在运送过程中还应保证透水性沥青降低的温度值在10 ℃以内；第四，透水性沥青到场后务必要对其开展仔细的检查，要保证透水性沥青的进场温度在160 ℃以上，对于低于该温度标准的透水性沥青不予使用；第五，透水性沥青到场后的卸料方式和一般沥青混合料基本一致，即将摊铺机布置与自卸汽车后方10 cm～30 cm，进一步由摊铺机顶推自卸汽车前进行卸料。

3.3 摊铺

透水性沥青到场后的摊铺方式应该加强以下操作细节：第一，在摊铺作业开展前需将摊铺机预热40 min，在保证摊铺机作业温度不低于120 ℃之后方可开展透水性沥青的摊铺作业，同时摊铺过程中务必要打开熨平板的锤击以及振动功能；第二，应选用全幅摊铺的作业模式，并保证透水性沥青的摊铺温度在150 ℃～160 ℃范围以内，还要确保摊铺过程连续不间断；第三，要将透水性沥青的摊铺速度控制在2 m/min～3 m/min范围内，同时在摊铺过程中不得急转弯或者急调头，对于摊铺作业中出现的停顿应在再次摊铺之前检查透水性沥青温度；第四，对于一些机具无法摊铺到位的路面边角，应采取人工铺筑的方式。

3.4 压实

透水性沥青到场后的压实方式具体如下：第一，禁止在低温状态下重复性压实透水性沥青，同时为避免透水沥青过快的散热，应该通过试验段合理的确定压实机械的型号和组合，以及压实遍数等参数，在混合料合适的温度内碾压完成，并且确保压实作业的连续性；第二，透水性沥青的压实作业包含初压、复压和终压。在初压过程中，应选用刚性压实模式，对于透水性沥青应振动压实两次，初压区长度应依据摊铺速度予以计算，施工作业段落不能太长。应快摊、快铺、快压。复压作业紧跟初压作业之后开展，也应选用刚性压实模式压实两次。终压作业也应选用刚性压实模式，压实一次。在初压、复压和终压过程中要遵循紧跟、慢压、高频、低幅的基本原则，将压实速度控制在2 km/h～3 km/h范围内。同时在压实作业中要确保后一次的压实轮迹与前一次的压实轮迹重合位置超过1/3，在压实作业完毕后务必要确保透水性沥青温度高于135 ℃；第三，在透水性沥青压实作业中应避免过度碾压，并将空隙率控制在20%左右；第四，为了避免透水性沥青发生粘轮现象，应在压实作业中对压路机轮适当喷雾状水以保湿。