排水沥青路面在长涪高速公路上的应用

杨光远

(重庆渝涪高速公路有限公司，重庆 401121)

长涪高速公路长寿桃花街到涪陵长江大桥北桥头段全长33 Km，双向四车道，于2000年12月28日建成通车。排水路面总共分为两段实施，2019年11月完成长涪K20～K24段共计4 Km，2020年8月完成长涪K3～K7段排水路面施工。

上述路段经过多年行车磨损，路面抗滑性能不足，同时叠加长下坡加急弯，特别是在下雨天，极易发生交通事故，加上长纵坡和超高路段较多，极易引发交通事故，造成恶劣的社会影响，危及人民群众的生命财产安全，被当地人称为“魔鬼路段”。

本项目是首次将交通部公路科学院的排水沥青路面PAC技术应用于重庆高速公路大修路面维修。项目完工，体现出优良的路用性能，至今“魔鬼路段”未发生一起交通事故，得到重庆高速执法及社会公众的高度赞誉，为排水沥青路面在重庆及西南地区应用，奠定了坚实的基础。

1 病害调查及评定

2014～2018年，重庆渝涪高速公路有限公司委托重庆市公路工程质量检测中心对长涪高速路面技术状况进行了检测，其中，上下行方向行车道的SRI平均得分数据进行了统计，统计结果如表1所示。

表1 长涪高速2014～2018年行车道SRI得分统计表

在历年的各项检测指标中SRI的评分较低，长涪高速公路SRI历年SRI评分等级由优、良、中、次不等，说明公路路面抗滑性能总体较差。因此在路面养护技术和材料的选择上要更加凸显对路面抗滑性的重视。

2 排水沥青路面抗滑机理和性能

根据中国交通运输部《高速公路抗滑技术标准的研究》的调查数据，雨天事故率约为晴天的8倍。雨天普通道路的路表水膜是威胁交通安全的关键因素。路表水膜对交通安全的危害主要有两大问题。

(1)由于水膜的润滑作用，轮胎与路面的附着系数显著降低，制动距离增长许多，水膜较厚时甚至导致车辆制动和转向失控，发生水漂，诱发难以预料的恶性交通事故。

(2)车辆跟车行驶时，前车的溅水和水雾严重影响后车视线和路况判断，是诱发追尾等交通事故的重大危害源。

排水沥青路面抗滑性能较高，雨天表现更加突出，因为排水沥青路面特有的大空隙结构能迅速排除路面积水，消除路表水膜，增加轮胎与路面之间的附着力、防止水漂，从而极大提高行车安全特性，大幅降低交通事故发生率。如图1所示，为某公路铺筑排水沥青路面前后1年事故发生次数。

图1 铺筑排水沥青路面前后事故发生次数对比

微表处的厚度为10 mm以内，主要用于交通流量不大的公路上，对于在特大、大交通流量的高速公路上采用微表处技术要慎重对待。

与微表处相比，排水沥青路面构造深度和摩擦系数高于微表处结构，抗滑性能优于微表处，在雨天潮湿状态下，排水沥青路面抗滑性能明显优于微表处。与SMA相比，常规SMA路面构造深度在0.6左右，排水沥青路面构造深度明显优于SMA路面，在雨天潮湿状态下，排水沥青路面抗滑性能也明显优于常规SMA路面。部分排水沥青路面工程抗滑性能指标检测统计如表2所示。

表2 部分排水沥青路面工程抗滑性能指标检测情况统计表

综上所述，PAC罩面晴天的抗滑性能优于SMA和微表处，PAC罩面雨天潮湿的抗滑性能更加优于SMA和微表处。

3 处治方案

(1)首先对原沥青路面车辙、翻浆、沉降等深层病害采取挖补方式进行修补。

(2)整体铣刨上面层然后改铺排水沥青罩面，具体为洒布1.5±0.2 kg/m2SBS改性沥青同步碎石防水粘结层+40 m MPaC-13上面层。

防水粘结层主要作用起到防水和粘结的作用。本项目沥青面层结构上面层(表面功能层)采用了大空隙排水沥青混合料，路表水通过路面内部空隙向路面侧面排出。因此，为防止路表水进入中下面层，在上面层与中面层之间设置了防水粘结层。

4 施工工艺

4.1 施工前准备工作

(1)铣刨设备准备

铣刨设备尽量少出现中断，铣刨厚度均匀，符合铣刨厚度要求，避免铣刨后出现软弱层，造成松散，进而影响排水沥青路面粘层的粘结效果。

(2)铣刨后清扫和处理铣刨面

先对原路面进行清扫，确保路面干净，避免影响铣刨面质量，为粘层施工做准备。

(3)防水粘结层施工工艺

防水粘结层宜采用橡胶沥青同步碎石封层，或者SBS改性乳化沥青。防水粘结层用预裹附碎石应采用石质坚硬、清洁、不含风化、近立方体颗粒的4.75～9.5 mm集料，应选用反击式破碎机轧制的碎石。碎石预拌0.3%～0.5%(按照集料重量计)的SBS改性沥青进行预裹附(裹附温度在150～180 ℃)。碎石撒布后撒铺量为满铺的60%～70%。

4.2 排水性沥青混合料的拌制

集料加热温度190～200 ℃，SBS改性沥青加热温度165～175 ℃，根据运距合理选择集料和沥青加热温度调整到出厂温度控制在180～185 ℃，不得超出195 ℃，拌和锅内的吸尘装置必须关闭。

4.3 排水性沥青混合料的运输

为确保排水沥青混合料的运输，应该配备充足的运输车辆，而且要求运输车的运输能力应该大于拌和生产能力。

4.4 排水性沥青混合料的摊铺

首先，应该根据混合料的松铺厚度，调整好摊铺机，确保熨平板的温度达到110 ℃，在摊铺的过程中，应该每10 m检查一下摊铺的厚度，并且摊铺的速度应该控制1～3 m/min。对于路段狭窄的地方，应该采用小型摊铺机进行摊铺，对于一些特殊的位置，摊铺机无法摊铺到位的地方，应该采用人工找补的方式对其进行摊铺。对于摊铺不合格的路段，应该铲除重新进行摊铺。

4.5 排水性沥青混合料的压实

主要配备12 t双钢轮压路机3台，30 t胶轮压路机2台(具备自动喷淋功能)。压实路应该保持匀速行驶，对于未碾压成型的路面上不得掉头或转向，待路面压实充分并且养护合格后，方可开放交通。

5 结 语

排水沥青路面具有较大的孔隙结构，雨天能够快速排出路面积水，提高路面抗滑性能，从而提高雨天行车安全，降低雨天事故率。同时，排水沥青路面也可以降低路面行车噪音，节省20%左右的石料，减轻开山取石对环境的破坏，其经济效益和环境效益非常显著。将排水沥青路面技术应用于长涪高速公路抗滑性能不足路段、长纵坡和易积水路段，可显著提高雨天行车安全。

(1)排水沥青路面具有较大的孔隙结构，雨天能够快速排出路面积水，提高路面抗滑性能，可显著提高雨天行车安全，降低事故率。

(2)排水沥青路面具有较大的孔隙结构，可以降低路面行车噪音3～8分贝。

(3)排水沥青路面具有较大的孔隙结构，孔隙率在20%左右，节省20%左右的石料，减轻开山取石对环境的破坏，其经济效益和环境效益非常显著。