排水性沥青路面材料特性及施工技术探讨
2021-08-24
来源:好走旅游网
排水性沥青路面材料特性及施工技术探讨 姚天来 (新疆交通建设集团股份有限公司,新疆乌鲁木齐830016) 摘要:为针对OGFC(开级配抗滑磨耗层)排水沥青路面材料特性及施工技术进行研究,本文首先介绍OGFC路面特性并在 室内对选取原材料制备试件,对试件各路用性能指标进行检测,然后从排水性沥青路面其施工技术进行研究,并运用于公路 实践工程之中,在施工完成时采用路面渗水系数与BPN值进行测试,结果表明:采用规范OGFC排水沥青路面施工技术进行 公路建设后应用效果明显。 关键词:OFGC;沥青路面;施工技术;BPN值 中图分类号:U416.217 文献标识码iB 1 引言 随噪音频率逐步降低;在其他情况相同时排水性沥青 随着我国社会发展,近二十年来我国高速公路快 速发展,随着我国公路建设的快速发展,人们对高速公 路的行车安全性和环保性有了越来越高的要求。排水 性沥青路面具有表面无水膜、雨天抗滑性能良好和吸 路面面层厚度为35--45mm时其降噪性能最佳。 2.2抗滑性 排水沥青路面与传统沥青路面结构相比,其路面 面层由于具有大空隙率,可以防止降雨时沥青路面表 面形成一层水膜,使得路面粗糙度得以提升,避免雨天 音降噪等优异功能,作为高质量路面而具有广阔的前 景。开级配磨耗层OGFC在我国又称为大孑L隙排水式 路面。与以往普遍使用的沥青路面密级配和半开级配 行车出现摩阻力不足情况,保证机动车行驶安全。 2.3排水性 结构最大的不同是OGFC采用开级配,其空隙率可达 到20%左右是一种可排水新型路面结构形式。 传统封层由公称最大粒径9.5 mm和13.2mm粒 当沥青路面孑L隙半径较大其结构层具备较大孔隙 时,从而形成排水通道并也能对水分进行充分吸收。 排水沥青路面因其由于大孔隙所以其内部混合料结构 中存在可以连通的空隙能形成排水通道,而具有良好 排水性。 料,在沥青混合料厂与较高用量的沥青拌和而成。在 沥青路面上铺筑排水路面主要为使道路使用者行车舒 适和安全考虑。目前在我国2O世纪90年代广东等大 城市都先后铺设了试验路和实体工程。本文针对沥青 混合料其路用性能在室内进行试验,并对其施工技术 进行研究,在实际工程施工完成时对路面渗水系数与 BPN值进行测试,以研究其是否满足路用性能要求,对 我国的城市公路建设发展有着重要的意义。 3 室内试验 3.1 原材料 (1)沥青 OGFC路面常采用高劲度改性沥青,本文选取 AH一70沥青具体性能参数如表1所示。 (2)集料与填料 2排水沥青路面特性 2.1降噪性 集料选取石灰石,其具体性能指标如表2所示。 (3)级配 排水性沥青路面较普通沥青路面其降噪能力好, 参照国外有关OGFC级配的推荐范围,结合《公路 沥青路面施工技术规范》(JTG F40--2004)的要求选 择级配如表3所示。 当排水性沥青路面空隙率增大时其降噪能力也会随之 增大。但排水性沥青路面厚度增大时,其降噪能力会 收稿时期:2o17—5—1 作者简介:姚天来(1986一),男,宁夏海原县人。汉,本科,助理工程师,主要从事公路桥梁施工管理工作。 2017J ̄4期I 9 姚天来:排水性沥青路面材料特性及施工技术探讨 3.2 试验数据及分析 比以及飞散质量损失率。按照上文所述原材料进行试 件制备,并对试件进行上述所有试验,试验数据如表4 所示。 OGFC沥青混合料性能检验一般包括:马歇尔稳定 度和流值、残留稳定度、车辙动稳定度、冻融劈裂强度 表1 沥青性能指标 试验项目空 %)马歇尔靛 N)流值(o.1mm)马 稳 羹 车辙动稳定度 (次,mm) 冻融劈裂强度比 (%) 10 2o17年第4期 / 道路工程 根据表4试验结果可知,本文所选原材料与设计 矿料级配完全满足混合料的性能试验。 4 施工工艺 4.1混合料拌和 质量与效果,选择采用以下碾压组合方式:采用双钢轮 压路机进行初压1遍;采用双钢轮压路机复压2遍;终 压采用双钢轮压路机进行静压1遍。 4.5接缝处理 根据上文确定原材料与级配制定拌和配合比,采 用间歇式拌和。拌和时需要注意避免沥青混合料中扬 尘,拌和温度应该控制在l75—195℃。拌和时间由干 (1)纵向施工缝:纵向接缝应在前部已摊铺混合料 部分留下15era宽暂不碾压,作为后部摊铺做为高程基 准面,摊铺层纵向接缝应呈斜坡状,中间应重叠5— 15erao 拌与湿拌工艺确定,通常情况下干拌时间为9s、湿拌拌 和45s。 (2)横向施工缝:为保证排水性沥青路面内部纵向 排水,对横缝进行处理时不应该在切缝垂直面上涂抹 4.2混合料运输 为保证现场施工进度与质量要求,运输车辆总数 应较现场摊铺速度有所富余,一般应保证3—4辆运输 粘层油。在摊铺作业之前应将横缝加热软化并且严格 控制加热温度。 车等待卸料。为防止混合料离析,拌合楼在运输车放 料时采用三盘装料法放料,运料车应在运输过程中进 5 工程实践 为研究施工工艺在实际工程之中应用效果,在某 行保温处理,采用双层蓬布覆盖外车厢用以保温及防 止降雨天气雨水流人,为避免沥青混合料与运料车底 层之间发生粘结,应在运输车底面与混合料接触区域 涂抹适量油层。 4.3混合料摊铺 排水沥青路面作为表面功能层应铺筑在结构完整 的路面上,路表温度低于15 ̄C时不宜摊铺沥青混合料; 摊铺机摊铺前预热使熨平板温度达100 ̄C—l20℃。 摊铺时应采用两台摊铺机进行梯队全宽度摊铺, 两台摊铺机距离不应超过10m,在摊铺过程非必要情 城市排水性沥青路面采用实际工程建筑,路段总长 5.6km,施工完成后采用现场透水仪与便携式摆式仪对 路面进行渗水系数与BPN值检测。 5.1渗水系数 此次试验使用现场透水仪在该路段施工完成后随 机选取9个测点进行渗水系数检测,其结果如表5所 示。 根据表5所示结果可知,排水沥青路面渗水系数 平均值为1 149.3 ml/15s,符合规范要求>800 ml/15s。 5.2 BPN值 况禁止停机,摊铺时熨平板应采用中强夯等级使摊铺 路面压实度大于85%。 4.4混合料碾压 为检测排水沥青路段抗滑能力并进行对比分析, 采用便携式摆式仪针对OGFC路面与普通AC一16路 段分别选取9个测点进行路面摆值检测,结果如表6所 示。 在进行排水路面碾压过程是采用钢轮压路机进行 施工,碾压应遵循紧跟、慢压的原则进行,不使用振动 压实,为防止过度碾压路面碾压遍数应该进行控制,碾 压段的长度控制在15—25m为宜,压路机进行碾压时 根据表6所示,排水沥青路段BPN值明显高于 AC一16路段,说明按本文所述施工技术进行沥青路面 施工后排水沥青路段质量符合要求。 应重叠1/3的碾压宽度,为保证良好排水沥青路面压实 表5 渗水系数检测数据 (下转第14页) 2017年第4期 11 完成对缝隙的填补。具体处理方式如下: (I)对于基础横坡坡度大于等于1:5时,首先要对 原地面进行适当修整,同时设置宽度大于1m,高度超 5结语 填石路基在公路建设中占有较大优势,在公路建 设中得到了广泛的应用。本文结合具体工程实例从填 石路基施工的一般规定、填石料的分类及填石路基的 过0.3m的搭接台阶,完成台阶内倾处理,确保强度和 密实度符合设计要求。 (2)对于基础横坡坡度小于1:5时,首先要对原地 施工技术的具体应用作出了分析研究,在具体的工程 中,要根据实际情况、填石材料的特性,设计适当的施 工方法,要确保公路地基基础满足承载能力设计要求。 面的杂物清理干净,确保地基基础满足承载能力要求, 保证工程施工质量符合设计规范要求。 4.6 压实处理 在填石路基施工中,压实阶段是一个关键步骤。 在压实施工中,主要的施工质量控制要点包括:碾压组 合、碾压速度以及碾压遍数。 在具体施工中,主要是通过现场的试验以确定压 路机和碾压次数的组合。本工程进行碾压施工所采用 的机械包括1 8t的拖式振动光轮压路机和1 8t自行式压 路机组合模式。 界,2016,(31):44-45. 参考文献 1王珍妮.填石路基施工技术在公路施工中的应用[J】.交通世 2刘艳菲.填石路基施工技术在公路施工中的应用【Jl_交通世 界(工程技术),2015,(11):108—109. 3钟攀,罗满.填石路基施工技术在公路施工中的应用分析『J1_ 珠江水运,2015,(24):78—79. 4杨昆.基于填石路基施工技术在公路施_T中的应用研究[J1. 在压实施工中,还应严格控制好压实速度。压实 速度直接关系到工程进度和压轮与填石料的压实时 黑龙江科技信息,2015,(28):203. 5封文炬,巫涛.填石路基施_T技术在公路施工中的应用探讨 【J].山东工业技术,2015,(13):109. 间。如果压实速度较低,则填石料单元面积内振动次 数较多,石料将获得较好的均匀性和稳定性,但是这将 影响工程的施工进度。如果压实速度过快,则石料无 6李经伟,练荣婷.对公路填石路基施工技术应用的思考[J】.科 技创新与应用,2014,(22):187. 法获得充足的振动密实,这会影响压实效果。本工程 经过分析,将碾压速度控制在3km/h一6km/h之间。 在具体的施工过程中,根据不同的填石料厚度采 取不同的压实方案。如表2所示为压实施工方案。 表6 压实施工方案 7杨晓字.公路施_T中填石路基施工技术的应用探究[J】.科技 与企业,2014,(05):207. 8谢裕.刍议填石路基施工技术在公路施工中的应用fJ1.科技 资讯,2013,(31):39+41. 9陶宝全.对公路填石路基施工技术应用的思考【J1.改革与开 放.201 1,(10):78+80. 路基厚度— 函 囊 鱼 ◆ ◆I1¨◆nl◆ ◆cq ll,◆…¨◆,n tu,-O.nl¨◆¨h41>…◆'11一◆一 ◆Ⅲl◆'1◆f◆ ◆…i,-41>.…¨◆-lit◆,hi¨◆…◆一In ◆,111-◆…¨◆,hi¨◆…,◆…|l◆…I ◆,ul◆,In ◆-11 ̄,-O-…¨◆,,tl1,41b.… ◆ 一(上接第1 1页) 6结语 运,2016,(01):99-100. 参考文献 1张杰.排水性沥青路面材料特性及施_T技术研究[J1_公路与汽 为提高我国排水沥青路面施工技术水平,本文从 路面材料特性在室内进行试验进行研究,并应用于实 际工程之中,通过检测路面施工后渗水系数与BPN值 对其渗水能力与抗滑能力进行评价,结果表明:严格按 2王玉江,周翔.橡胶高粘改性开级配抗滑(磨耗1层降噪性能研 究【J].中外公路,2013,(06):302—305. 施工工艺进行建造排水沥青路面其渗水能力与抗滑能 力较普通沥青路面有显著提高,对我国沥青路面建造 发展有积极意义。 3罗宏俭.新型开级配排水式OGFC路面特殊施工工艺探讨[J】. 华东公路,2009,(02):56—58. 4乔怀玉.排水性沥青路面材料特性及施工技术研究[D】.长安大 学.2008. 14 2017年第4期