透水性路面在市政道路施工中的应用

张红亮 刘明晓

摘  要：透水性沥青路面作为一种大孔隙、生态环保混合料结构，其空隙率可达18%～25%，因此在市政道路建设中具有广阔的应用空间。基于此，本文提出了一种热固环氧沥青透水路面施工技术，以期能够有效克服普通透水性路面存在的缺陷，进而达到良好的施工效果。

关键词：透水性路面;市政道路;特点

中图分类号：U416.2    文献标识码：A         文章编号：2096-6903（2020）05-0000-00

0引言

为治理城市排水问题，我国提出了“海绵城市”这一新的城市建设理念，在海绵城市建设中，要求采用新型透水性路面代替传统的普通混凝土路面。作为一种功能性路面，透水性路面是一种内部存在空隙的混凝土路面，当雨水自然下落时，通过透水性路面雨水可迅速渗入土壤，并在水的蒸发作用下，快速吸收路面表层热量，在一定程度上可达到降低路表温度，缓解城市“热岛效应”的作用[1]。

1 工程概况

某市政工程为双向4车道，近年来，随交通量的不断攀升，道路通行压力越来越大，加之路面存在较为严重的坑槽、裂缝病害，决定对该路段进行改造施工。基于工程所在地雨热同期，年降水量在1200～1900 mm，且雨季集中在6～8月份。雨季期间城市内涝现象频发，路面积水问题严峻。根据“海绵城市”相关发展理念，为有效解决城市内涝问题，合理利用雨水，最终决定采用透水性沥青路面。但在实践中发现，透水性沥青路面因其孔隙率大，集料接触面过小，即便选择了粘度较高的改性沥青进行透水路面铺筑，同样会存在耐久性不足等问题。基于此，结合工程实际情况，本文提出了一种热固环氧沥青透水路面施工技术，环氧沥青具有强度高、粘结性好、耐久性强等优势，将环氧沥青OGFC混合料用于市政道路改造施工，具有良好应用效果[2]。

2环氧OGFC混合料路用性能分析

2.1 高温稳定性

高温条件下，一般采用动稳定度测定沥青混合料的抗车辙能力[3]，因此，环氧沥青OGFC混合料的高温稳定性决定采用车辙试验评价。本试验采用三个试件，分别对45min、60min的变形量进行测定，最终获取动稳定度，所得结果如下：

试件一：45 min变形量为0.312 mm，60 min变形量为0.347 mm，动稳定度为17832次/mm;

试件二：45 min变形量为0.413 mm，60 min变形量为0.451 mm，动稳定度为16719次/mm;

试件三：45 min变形量为0.286 mm，60 min变形量为0.317 mm，动稳定度为20289次/mm。

由此可见，环氧沥青OGFC混合料的动稳定度较高，三个试件的动稳定度平均值可达18280次/mm。一般情况下2000～4000次/mm为高粘度改性沥青OGFC混合料的动稳定度范围，相比之下，远远高于高粘度改性沥青OGFC混合料。经目测，试验后试件表面并未见明显痕迹，仅存留有一条浅浅的轮迹。说明环氧沥青OGFC混合料具有良好的高温性能。

2.2 低温抗裂性

于沥青混合料而言，低温抗裂性是一个极为重要的路用性能。冬季低温环境下，路面低温抗裂性能的优劣，将会对路面耐久性造成很大影响。本文采用小梁低温弯曲试验进行环氧沥青OGFC混合料低温抗裂性能检测。同样采用三个试件，分别检测抗弯拉强度、弯拉应变，最终获取劲度模量。具体结果如下所示。

试件一：抗弯拉强度为8.86 MPa，弯拉应变为2431με，劲度模量为3646 MPa;

试件二：抗弯拉强度为8.80 MPa，弯拉应变为2420με，劲度模量为3636 MPa;

试件三：抗弯拉强度为8.85 MPa，弯拉应变为2473με，劲度模量为3578 MPa。

由此可见，环氧沥青OGFC混合料低温抗裂性能良好。

2.3 水稳定性

冻融劈裂试验是通过对试件进行冻融循环，采用冻融前后的劈裂强度比进行混合料水稳定性评价。试验前，劈裂强度为1.81 MPa，试验后，劈裂强度为1.61 MPa，劈裂强度比为89%，相比规范要求≥80%，可满足规范规定，说明该混合料具有良好的水稳定性能[4]。

3 施工工藝

3.1 拌和

根据工程实际情况，决定采用“后掺法”进行施工。这种施工工艺有别于普通沥青混合料拌和方法，在掺加胶结料时，需分2次完成，也就是说拌和同样需分2个环节。第一次拌和，通过拌和站进行环氧沥青B组分和矿料拌合，随后将拌合好的混合料保温运送到摊铺现场。利用改装后的摊铺机添加环氧沥青A组分，并进行二次拌合。在添加A组分时，应以雾状形式掺加，并做好用量控制工作[5]。

3.2 运输

运料前，先清理干净运料车厢，并将一层隔离剂均匀涂抹到车厢四周和底板。装料时，需前、中、后多次移动装料，避免材料离析。为避免混合料运输过程中温度散失过快，或水分蒸发过快，需覆盖苫布，做好保温工作。此外，摊铺机和运输车之间保持一定安全距离，避免碰撞。

3.3 摊铺

采用专用摊铺机进行环氧沥青混合料后掺法摊铺施工，在摊铺前，先调整好熨平板高度进行预热施工，预热温度不得低于100℃。按照梯队作业法采用2台不同摊铺机进行施工，安全距离控制在10 m左右，摊铺速度不宜过快，可控制在每分钟2.0～5.0 m之间。环氧沥青混合料路面对施工温度要求较高，若遇到降雨或施工当天气温在10℃以下，则需快速碾压混合料，若无法保证碾压质量，则不得进行混合料摊铺。

3.4 碾压

摊铺施工后，要完成路面碾压工作，一般分为3个阶段，应严格按照相关原则合理确定压实设备、碾压速度、遍数等参数。在整个碾压过程中，还要做好碾压温度控制，要求终压后路面温度保持在90℃以上，若达不到要求，将会增加碾压难度，甚至影响路面施工质量[6]。

4 工后檢测

当路面养护一周，且其强度达到规定值时，即可进行工后路面性能检测。本次试验主要检测指标为渗水系数、构造深度、平整度和压实度。所得结果如表1所示。

由此可见，工后路面四项指标均可满足规范要求，说明环氧沥青OGFC混合料施工效果良好。

5 结语

综上所述，沥青路面的性能由沥青混合料的性能所决定。相比普通沥青混合料，环氧沥青OGFC混合料在结构和胶结料性能方面存在很大区别。作为一种典型的骨架—空隙性沥青混合料，OGFC混合料内粗集料含量超过80%，能够形成良好的骨架结构，且高温稳定性良好。研究表明若OGFC路面胶结料采用高粘度改性沥青，将会产生大量早期病害。而采用环氧沥青材料，由于其热固性特性能够改善高粘度改性沥青的缺陷，因此保证混合料具有良好使用性能[3]。

参考文献

[1]王谦，苏立超.全透水路面在建设“海绵城市”中的应用研究[J].施工技术，2015，44（S2）：284-286.

[2]赵丽华，杨志浩，许斌，等.基于透水性能的全透水沥青路面结构设计[J].中外公路，2019，39（4）：26-32.

[3]钱宁，王圣博.透水性路面的性能、应用研究[J].中国住宅设施，2019（6）：70-71.

收稿日期：2020-04-03

作者简介：张红亮（1972—），男，河南洛阳人，大专，工程师，研究方向：市政工程。

Abstract：Permeable asphalt pavement is a large-pore， ecological and environmentally friendly mixture structure， and its porosity can reach 18% to 25%， so it has a broad application space in the construction of municipal roads. Based on this， this paper proposes a construction technology of thermosetting epoxy asphalt permeable pavement， in order to effectively overcome the defects of ordinary permeable pavement， and then achieve a good construction effect.

Keywords：permeable pavement;municipal road;characteristics