透水沥青路面在市政道路中应用的初步探讨

盛强

摘 要：本文根据工程实践，结合透水沥青路面新的工艺、技术的相关要求，对在市政道路路面工程中应用透水沥青的技术施工进行了相关探讨，主要介绍了一般透水沥青型式、透水沥青专用改性劑应用和透水沥青混合料的相关技术指标;并结合相关施工经验，针对市政道路透水沥青路面施工，从混合料的生产、运输、摊铺和压实等4方面叙述了其主要施工要点。

关键词：透水沥青;市政道路;专用改性剂;施工要点

1 背景

随着当今社会的全面高速发展，人们对出行需求和要求也在不断提高，“安全、舒适、环保”理念在交通工程建设中也愈显重要。在道路工程中，对提高路面安全、环保和使用功能，已成为道路工程建设的新课题。

透水沥青路面是指压实后空隙率在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路面[1]。透水沥青路面采用的是具有大空隙的沥青混合料作为面层，它能把所产生的降水迅速透入道路的排水层并通过该层将雨水迅速有效地排出，能消除由于路面积水形成的表面水膜，从而能提高雨天行车的安全性;与此同时，因为声波进入多孔的结构中，会发生折射，反射，会使声波减弱，经折射，反射后的声波在透水沥青路面的多孔结构中相遇会相互抵消，可以非常有效的减少交通噪音污染，提高出行舒适性。

透水沥青路面按照排水方式的不同，可以分为表层透水路面、半透式透水路面及全透式透水路面。对于机动车道目前常用的是表层透水路面，而半透式和全透式通常用于非机动车道和人行步道铺筑[2]。

通过查阅相关资料，近年来对针对透水沥青路面性能、配合比设计及施工技术等方面都有一些研究和应用，透水沥青路面有着非常良好的应用前景。目前，透水沥青路面在高速公路领域中应用较多，但在市政道路建设中主要应用于人行步道和非机动车道，在行车道应用较少。为推广新技术、新工艺，响应海绵城市建设，拟在常州天宁PPP项目和平二路北段工程（天宁区界～北塘河东路）中进行透水沥青试验段研究。

2 试验段概况

常州天宁PPP项目中的和平二路北段工程（天宁区界～北塘河东路）又名太湖东路，工程位于江苏常州天宁经济开发区。西起青洋北路，东至北塘河路，道路全长约3 512 m，一般路段道路红线总宽30 m，一块板断面，双向4车道。一般路段标准横断面为：4 m人行道（1.7 m生物滞留带+2.3 m步道）+22 m车行道+4 m人行道（1.7 m生物滞留带+2.3 m步道），交叉口渠化段的进口和出口的车行道分别向外加宽2.5 m和5.0 m。其中，在和平二路北段工程的东段（K0+400～K0+450）的50 m范围内进行透水沥青路面试验段的施工。透水沥青试验段道路平面图如图1所示。

根据现行相关规范[3]，透水基层结构型式可分为：排水式沥青稳定碎石、透水水泥混凝土、大粒径透水性沥青混合料等。透水沥青路面型式可分为以下3种：

（1）透水沥青路面Ⅰ型：路表水通过透水面层后排出（如图2）;（2）透水沥青路面Ⅱ型：路表水通过透水面层后，再经过透水基层（或垫层）后排出（如图3）;（3）透水沥青路面Ⅲ型：路表水进入路面后渗入路基（如图4）。

本试验段采用的结构层为：13 cm级配碎石+18 cm4.5%水泥稳定碎石+25 cmC30透水混凝土+12 cm透水沥青混凝土路面（8 cmPAC-20+4 cmPAC-13）。透水沥青试验段主要结构层如图5所示。

透水沥青混合料配合比相关要求如下：

3 透水沥青混合料中专用改性剂的应用

本试验段的透水沥青混合料中的沥青采用专用改性沥青。专用改性沥青由专用改性剂（HVA）与相容性良好的特种基质沥青复合改性生产而成。透水沥青路面专用直投式改性剂如图6所示。

HVA：特种沥青的质量比为8-10%∶92-90%。施工时将专用改性剂（HVA）直接加到搅拌缸中，使其与其它集料、特种基质沥青充分的拌合。要求专用改性剂（HVA）与特种基质沥青在正式生产前要针对其相容性进行试验验证。根据相关要求，透水路面专用改性沥青、透水路面专用改性剂技术指标应符合下表3、表4中的规定[3]：

4 透水沥青主要施工要点

下面主要从透水沥青混合料的生产、运输、摊铺和压实等4个方面分别进行叙述。

4.1 透水沥青混合料的生产

透水沥青混合料的拌制采用厂拌法拌和，严格按配合比进行，并控制沥青和集料的加热温度以及沥青混合料的出厂温度，沥青加热温度控制范围为150℃～170℃，矿料温度控制范围为190℃～200℃。

正式拌和前首先要对所设计的配合比进行验证，对混合料的级配和沥青的用量进行试拌，得出各指标性能均能满足设计及相关规范要求的最佳沥青用量和配合比验证结果，拌和过程中要求各级集料的用量变化不超过0.3%，干拌时间控制范围15 s～20 s，湿拌时间控制范围40 s～45 s。最终要求所生产的沥青混合料没有泛白和离析等现象发生。

4.2 透水沥青混合料的运输

（1）控制透水沥青混合料的出厂温度和到场温度，做好过程检测及记录，要求混合料出厂温度为175℃～185℃之间，超过195℃的作废弃处理，到场温度不低于160℃。

（2）在运料车在拌和楼装料环节，为有效控制减少集料离析，运料车前后移动3次以上。

（3）根据沥青每次施工工程量，合理优化组合沥青混合料生产能力、摊铺机机械选择及施工速度，为保证摊铺连续，现场需控制3～5辆运料车等候。运料车在卸料过程中采取覆盖保温和防污染措施。

（4）连续摊铺过程中，控制运输车辆在摊铺机前10 cm～30 cm位置停住，禁止撞击摊铺机，同时卸料过程中运输车辆挂空档，靠摊铺机推力前进。

4.3 透水沥青混合料的摊铺

（1）为保证透水沥青路面平整度，摊铺的连续稳定是其前置条件之一。根据既定好的摊铺速度进行，摊铺施工必须保证能缓慢均匀、不间断地进行。

（2）保证透水沥青混合料未碾压压实前，人员不得在摊铺区域进行踩踏。一般情况下也不采用人工整修。

（3）PAC-13透水沥青混合料上面层摊铺用“平衡梁法”来控制摊铺厚度。两台摊铺机距离不超过10 m，以便能形成良好的热接缝。

（4）摊铺前主要是针对摊铺机的螺旋布料器相关部件进行调整检查，各部件运转是否顺畅，布料器中的透水沥青混合料要略高于螺旋布料器2/3，以保证施工质量。

（5）摊铺过程中要检测松铺厚度是否满足规定要求，发现偏差及时调整。摊铺前熨平板预热至规定温度。并要求其拼接紧密，不留缝隙，以防止卡入的粒料将已铺的面拉出条痕。

（6）摊铺前重点关注天气情况，雨天禁止进行摊铺作业。若摊铺时遇雨，需立即停工，及时清除未压实成型断面。

4.4 透水沥青混合料的压实成型

压实环节是保证透水沥青面层质量的重要工序，合理选择碾压机械组合方式及碾压步骤极为关键。应尽量在摊铺后较高温度下及時进行压实以保证透水沥青路面的压实度及平整度达到设计及规范要求，要求初压温度不低于150℃，碾压终了温度不低于90℃。结合相关施工经验，具体本试验段机械选择及碾压步骤如下：

（1）11-13t双钢轮压路机碾压5遍（不开振动）。

（2）胶轮压路机碾压1遍。

（3）11-13t双钢轮压路机碾压1遍（不开振动）。

压路机碾压注意事项：

①压路机的碾压段长度确定需要综合考虑摊铺速度影响因素，同时保持摊铺前进方向速度基本稳定且连续。压路机每次由两端折回的位置成阶梯形向前推进，折回处要求不在同一横断面上。在连续摊铺过程中，压路机禁止随意停顿;②若在碾压进行时混合料出现粘轮现象，可向压路机碾压轮上洒少量水，禁止使用柴油;③压路机的转向、调头、停车禁止在未碾压成型的断面进行;④在当天碾压成型的断面上，禁止停放任何机械或车辆。同时，必须控制成品保护，不得散落杂物。

5 结语

本文以和平二路北段工程的50 m试验段为实例对透水沥青路面在市政道路的应用进行论述，介绍了一般透水沥青型式、透水沥青专用改性剂和透水沥青混合料的相关技术指标，并结合相关以往项目的施工经验，针对市政道路透水沥青路面施工，从生产、运输、摊铺和压实等4方面叙述了其主要施工要点，为以后类似项目提供参考借鉴。

参考文献：

[1]交通运输部公路科学研究院，中路高科（北京）公路技术有限公司.中国排水沥青路面成套技术及工程应用[Z].北京.

[2]祁文洋.透水沥青路面结构力学性能浅析[J].城市道桥与防洪，2020（4）：162-163+22.

[3]CJJ/T190-2012，透水沥青路面技术规程[S].中国：中国建筑工业出版社出版，2012.