降噪排水沥青路面施工技术

摘要：随着城市建设的发展和人们环保意识的提高，汽车行驶产生的噪音对城市环境的污染已经引起人们的广泛关注。我国在借鉴国外技术的基础上，积极组织降噪排水沥青路面的研发，并在城市主干道、快速路上进行工程性试验，其中以大空隙开级配排水式沥青磨耗层OGFC为核心技术的降噪排水沥青路面有效地降低了车行噪声污染，同时减少了路面积水对行车安全的影响。本文浅析降噪排水沥青路面施工技术要点。

关键词：降噪；排水；沥青路面

中图分类号： S276 文献标识码： A

1、技术原理

降噪排水沥青路面是通过材料配合比设计，采用大空隙沥青混合料作表层，利用大空隙率相互连通，行车轮胎与路面接触区的花纹沟内被吸入的空气压入面层连通空隙中扩散的原理，达到降低声源强度的目的。同时，大空隙率面层将降雨透入到排水功能层，并通过层内将雨水横向排出，从而消除带来诸多行车不利作用的路表水膜，显著提高雨天行车的安全性、舒适性。无雨时，车行噪声通过降噪排水功能层折射，可在一定程度上降低行车噪声对城市环境的污染。由于该类路面结构具有抑制水雾、防止水漂、减轻眩光、提高路面抗滑性能的效果，因此降噪排水沥青路面施工技术在城市发展中得到了广泛的应用与推广。我国降噪排水沥青路面典型结构为：环保型降噪排水沥青面层+无砂混凝土+级配碎石+软式全透型透水管+防水土工布。

2 、施工技术

2.1 混合料原材料的要求

a、沥青：宜采用高粘度改性沥青，一般要求其60℃的零剪切粘度≥40000Pa.s，25℃针入度≥40（0.1mm），软化点≥85℃，5℃延度≥20cm。

b、集料：粗集料粒径〉2.36（4.75）mm的碎石、砾石等集料，坚硬、洁净，并具有很好的韧性与耐磨性；细集料粒径〈2.36（4.75）mm的砂、石屑等集料，洁净；石料的压碎值≤18%；填料在沥青混合料中起填充作用，粒径〈0.075mm的矿物质粉末,保证细度。

c、纤维：需避免施工过程中的沥青流淌现象，保证沥青膜厚度以增强耐久性，由于排水沥青混合料经常受高压水流冲刷，不建议采用木质素纤维材料。

d、抗剥落剂：当集料与沥青的粘附性等级低于5级，需要在混合料中掺加抗剥离剂，掺量为沥青质量的0.4%左右，品种与掺量应通过试验确定，建议采用石灰等增加水稳定性。

2.2混合料配合比设计

混合料配合比设计原则采用马歇尔体积法进行设计，以空隙率作为配合比设计的控制指标，设计要点是保证沥青路面的路用性能和控制面层空隙率不小于20%的双重指标，经过试验路段验证的配合比才能作为沥青混合料的生产配合比。主要设计要点如下：

a、规定采用动态剪切试验测定的高粘度改性沥青零剪切粘度，不再采用毛细管粘度，以避免毛细管法所测粘度的虚高现象。

b、规定高粘度改性沥青60℃零剪切粘度应大于等于40000Pa.s。

c、增加了粗集料高温压碎值的指标，要求≤20%，以考虑高温拌和对集料性能的影响。

d、规定排水性沥青混合料的动稳定度应大于4000次/mm、飞散损失应小于15%。

e、混合料配合比设计要求保证集料表面有足够的沥青膜厚度，要求沥青膜厚度大于13μm。

2.3混合料的生产

大空隙率沥青混合料的生产设备与常规密级配沥青混合料相同，应采用间歇式拌合设备，具体生产技术要求如下：

a、材料入拌合设备的顺序为：细集料、粗集料、填料（含纤维、胶粉、抗剥落剂）、沥青。

b、由于使用了高粘度的改性沥青并掺加了纤维材料，延长了拌合时间。干拌时间要求不少于15s，湿拌（加入沥青后）时间要求不少于40s。拌合好的混合料应均匀、无离析、花白、结块等现象。

c、由于粗集料含量多，混合料在加热时易超温，通常以180℃作为拌合温度，出厂温度控制在170-185℃之间。

d、由于细集料用量少，散热快，短时间储存不宜超过24h。

2.4混合料的运输

应采用自卸车辆运输，车辆应清洁，防止混合料被污染而发生性能变化。为便于卸料,运输车的车箱底板和侧板应抹一层隔离剂，并排除可见游离余液，由于隔离剂对沥青可能有稀释作用,应控制使用量。为了保证均匀、连续摊铺,运输车辆的数量应与摊铺机的数量、摊铺能力、运输距离相适应，在摊铺机前应形成一个不间断的供料车流。 卸料时在距摊铺机前20～30cm处空档停车不得碰撞摊铺机，铺筑中由摊铺机顶推车辆同步前进。

2.5 混合料的摊铺

摊铺前，摊铺机熨平板必须先预热40min左右，使熨平板温度达到100℃以上。摊铺机的作业应考虑工期、质量、气候特点及配置的拌合设备、碾压机械的能力等因素，一般摊铺速度2-3m/min，松铺系数为1.1-1.2。混合料应在路拱一侧全宽度摊铺，在纵横施工缝接头处不可有多余的沥青混合料，以免阻碍面层内部的排水。若采用两台摊铺机梯队联合摊铺，靠路缘的摊铺机走在前面，另一台摊铺机随后紧跟，相隔3-5m，纵缝重叠100mm左右。摊铺温度控制在160℃以上。

2.6混合料的碾压

碾压应遵循紧跟、匀速、慢压的原则，初压必须紧跟摊铺机进行，可以根据现场情况适当使用高频低振压路机，并用核子密度仪时刻观测压实度，当压实度接近要求时要尽量使用静力压路机，防止碾压过度，孔隙率减小。碾压温度、碾压速度、压实遍数等技术指标应根据试验段来确定，一般情况下初压温度150-160℃，速度1-2 km/h，用110型双钢轮静力压路机或振动压路机碾压1-2遍；复压温度135-150℃，速度2-3 km/h，用130型双钢轮静力压路机碾压3-4遍；终压温度90℃以上，速度1-2 km/h，用110型双钢轮静力压路机碾压1-2遍；压实过程中压路机应尽量洒水，以防止混合料降温速度过快，喷水应呈雾状。

2.7沥青面层接缝处理

施工中应尽量减少接缝，纵缝应在较高温度下碾压结合密实。在横缝处施工时，应对接缝清扫后进行加温处理，加热温度应达到100℃左右才可摊铺混合料，同时应对混合料及时压实，使之相互密接，施工中横、纵接缝均应采用热接缝的方法，相邻两幅和上下层的横向接缝均应错位1m以上，且上面层应采用垂直的平接缝。

3、相关技术要点

a、路面排水系统

为排除渗入表层以下的水，降噪排水沥青路面在原有常规排水系统的基础上增设单独排水结构。通过设置排水盲沟，放置防水土工布、软式透水管等技术措施，达到路面排水目的。盲沟施工过程中严格保证其坡度，不得出现反坡现象。盲沟开挖完成后，为防止软式透水管内的水通过盲沟渗到基层中，盲沟的侧壁和底部铺设SBS沥青防水卷材或防水土工布。放好软式透水管后，在透水管周围回填天然级配砂等材料，为保证路面承载能力的均匀一致，回填砂上部100-150mm可用无砂混凝土替代，强度要求大于C10。

b、路面封层处理

为防止水渗透到基层，影响道路的稳定性，因此在铺筑表层之前应对基层做阻水作用的封层。封层可采用细粒式沥青混凝土薄层施工技术，也可以使用封水效果较好的粘层油、透层油、稀浆封层等处理措施。封层施工控制关键有两点：一是要对已施工完毕的排水盲沟进行保护；二是要求封层形成强度或封水效果满足要求后再铺筑表面层。

4 、结语

降噪排水沥青路面是现代化发展起来的一种新型路面结构，具有显著的排水、降噪、抗滑等诸多优点。相信随着科技的不断进步，以及新材料、新设备的出现，降噪排水沥青技术定将得到更加长足的发展，为营造静谧的社会环境创造条件。

参考文献：

[1] 市政公用工程。中国建筑出版社 2011(12) ；

[2] 伍石生。低噪沥青路面设计与施工养护[M].北京人民交通出版社， 2005 ；