排水瀝青路面在長(zhǎng)涪高速公路上的應(yīng)用

楊光遠(yuǎn)

(重慶渝涪高速公路有限公司，重慶 401121)

長(zhǎng)涪高速公路長(zhǎng)壽桃花街到涪陵長(zhǎng)江大橋北橋頭段全長(zhǎng)33 Km，雙向四車道，于2000年12月28日建成通車。排水路面總共分為兩段實(shí)施，2019年11月完成長(zhǎng)涪K20～K24段共計(jì)4 Km，2020年8月完成長(zhǎng)涪K3～K7段排水路面施工。

上述路段經(jīng)過(guò)多年行車磨損，路面抗滑性能不足，同時(shí)疊加長(zhǎng)下坡加急彎，特別是在下雨天，極易發(fā)生交通事故，加上長(zhǎng)縱坡和超高路段較多，極易引發(fā)交通事故，造成惡劣的社會(huì)影響，危及人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，被當(dāng)?shù)厝朔Q為“魔鬼路段”。

本項(xiàng)目是首次將交通部公路科學(xué)院的排水瀝青路面PAC技術(shù)應(yīng)用于重慶高速公路大修路面維修。項(xiàng)目完工，體現(xiàn)出優(yōu)良的路用性能，至今“魔鬼路段”未發(fā)生一起交通事故，得到重慶高速執(zhí)法及社會(huì)公眾的高度贊譽(yù)，為排水瀝青路面在重慶及西南地區(qū)應(yīng)用，奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 病害調(diào)查及評(píng)定

2014～2018年，重慶渝涪高速公路有限公司委托重慶市公路工程質(zhì)量檢測(cè)中心對(duì)長(zhǎng)涪高速路面技術(shù)狀況進(jìn)行了檢測(cè)，其中，上下行方向行車道的SRI平均得分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1所示。

表1 長(zhǎng)涪高速2014～2018年行車道SRI得分統(tǒng)計(jì)表

在歷年的各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)中SRI的評(píng)分較低，長(zhǎng)涪高速公路SRI歷年SRI評(píng)分等級(jí)由優(yōu)、良、中、次不等，說(shuō)明公路路面抗滑性能總體較差。因此在路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)和材料的選擇上要更加凸顯對(duì)路面抗滑性的重視。

2 排水瀝青路面抗滑機(jī)理和性能

根據(jù)中國(guó)交通運(yùn)輸部《高速公路抗滑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究》的調(diào)查數(shù)據(jù)，雨天事故率約為晴天的8倍。雨天普通道路的路表水膜是威脅交通安全的關(guān)鍵因素。路表水膜對(duì)交通安全的危害主要有兩大問(wèn)題。

(1)由于水膜的潤(rùn)滑作用，輪胎與路面的附著系數(shù)顯著降低，制動(dòng)距離增長(zhǎng)許多，水膜較厚時(shí)甚至導(dǎo)致車輛制動(dòng)和轉(zhuǎn)向失控，發(fā)生水漂，誘發(fā)難以預(yù)料的惡性交通事故。

(2)車輛跟車行駛時(shí)，前車的濺水和水霧嚴(yán)重影響后車視線和路況判斷，是誘發(fā)追尾等交通事故的重大危害源。

排水瀝青路面抗滑性能較高，雨天表現(xiàn)更加突出，因?yàn)榕潘疄r青路面特有的大空隙結(jié)構(gòu)能迅速排除路面積水，消除路表水膜，增加輪胎與路面之間的附著力、防止水漂，從而極大提高行車安全特性，大幅降低交通事故發(fā)生率。如圖1所示，為某公路鋪筑排水瀝青路面前后1年事故發(fā)生次數(shù)。

圖1 鋪筑排水瀝青路面前后事故發(fā)生次數(shù)對(duì)比

微表處的厚度為10 mm以內(nèi)，主要用于交通流量不大的公路上，對(duì)于在特大、大交通流量的高速公路上采用微表處技術(shù)要慎重對(duì)待。

與微表處相比，排水瀝青路面構(gòu)造深度和摩擦系數(shù)高于微表處結(jié)構(gòu)，抗滑性能優(yōu)于微表處，在雨天潮濕狀態(tài)下，排水瀝青路面抗滑性能明顯優(yōu)于微表處。與SMA相比，常規(guī)SMA路面構(gòu)造深度在0.6左右，排水瀝青路面構(gòu)造深度明顯優(yōu)于SMA路面，在雨天潮濕狀態(tài)下，排水瀝青路面抗滑性能也明顯優(yōu)于常規(guī)SMA路面。部分排水瀝青路面工程抗滑性能指標(biāo)檢測(cè)統(tǒng)計(jì)如表2所示。

表2 部分排水瀝青路面工程抗滑性能指標(biāo)檢測(cè)情況統(tǒng)計(jì)表

綜上所述，PAC罩面晴天的抗滑性能優(yōu)于SMA和微表處，PAC罩面雨天潮濕的抗滑性能更加優(yōu)于SMA和微表處。

3 處治方案

(1)首先對(duì)原瀝青路面車轍、翻漿、沉降等深層病害采取挖補(bǔ)方式進(jìn)行修補(bǔ)。

(2)整體銑刨上面層然后改鋪排水瀝青罩面，具體為灑布1.5±0.2 kg/m2SBS改性瀝青同步碎石防水粘結(jié)層+40 m MPaC-13上面層。

防水粘結(jié)層主要作用起到防水和粘結(jié)的作用。本項(xiàng)目瀝青面層結(jié)構(gòu)上面層(表面功能層)采用了大空隙排水瀝青混合料，路表水通過(guò)路面內(nèi)部空隙向路面?zhèn)让媾懦觥Ｒ虼?，為防止路表水進(jìn)入中下面層，在上面層與中面層之間設(shè)置了防水粘結(jié)層。

4 施工工藝

4.1 施工前準(zhǔn)備工作

(1)銑刨設(shè)備準(zhǔn)備

銑刨設(shè)備盡量少出現(xiàn)中斷，銑刨厚度均勻，符合銑刨厚度要求，避免銑刨后出現(xiàn)軟弱層，造成松散，進(jìn)而影響排水瀝青路面粘層的粘結(jié)效果。

(2)銑刨后清掃和處理銑刨面

先對(duì)原路面進(jìn)行清掃，確保路面干凈，避免影響銑刨面質(zhì)量，為粘層施工做準(zhǔn)備。

(3)防水粘結(jié)層施工工藝

防水粘結(jié)層宜采用橡膠瀝青同步碎石封層，或者SBS改性乳化瀝青。防水粘結(jié)層用預(yù)裹附碎石應(yīng)采用石質(zhì)堅(jiān)硬、清潔、不含風(fēng)化、近立方體顆粒的4.75～9.5 mm集料，應(yīng)選用反擊式破碎機(jī)軋制的碎石。碎石預(yù)拌0.3%～0.5%(按照集料重量計(jì))的SBS改性瀝青進(jìn)行預(yù)裹附(裹附溫度在150～180 ℃)。碎石撒布后撒鋪量為滿鋪的60%～70%。

4.2 排水性瀝青混合料的拌制

集料加熱溫度190～200 ℃，SBS改性瀝青加熱溫度165～175 ℃，根據(jù)運(yùn)距合理選擇集料和瀝青加熱溫度調(diào)整到出廠溫度控制在180～185 ℃，不得超出195 ℃，拌和鍋內(nèi)的吸塵裝置必須關(guān)閉。

4.3 排水性瀝青混合料的運(yùn)輸

為確保排水瀝青混合料的運(yùn)輸，應(yīng)該配備充足的運(yùn)輸車輛，而且要求運(yùn)輸車的運(yùn)輸能力應(yīng)該大于拌和生產(chǎn)能力。

4.4 排水性瀝青混合料的攤鋪

首先，應(yīng)該根據(jù)混合料的松鋪厚度，調(diào)整好攤鋪機(jī)，確保熨平板的溫度達(dá)到110 ℃，在攤鋪的過(guò)程中，應(yīng)該每10 m檢查一下攤鋪的厚度，并且攤鋪的速度應(yīng)該控制1～3 m/min。對(duì)于路段狹窄的地方，應(yīng)該采用小型攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，對(duì)于一些特殊的位置，攤鋪機(jī)無(wú)法攤鋪到位的地方，應(yīng)該采用人工找補(bǔ)的方式對(duì)其進(jìn)行攤鋪。對(duì)于攤鋪不合格的路段，應(yīng)該鏟除重新進(jìn)行攤鋪。

4.5 排水性瀝青混合料的壓實(shí)

主要配備12 t雙鋼輪壓路機(jī)3臺(tái)，30 t膠輪壓路機(jī)2臺(tái)(具備自動(dòng)噴淋功能)。壓實(shí)路應(yīng)該保持勻速行駛，對(duì)于未碾壓成型的路面上不得掉頭或轉(zhuǎn)向，待路面壓實(shí)充分并且養(yǎng)護(hù)合格后，方可開(kāi)放交通。

5 結(jié) 語(yǔ)

排水瀝青路面具有較大的孔隙結(jié)構(gòu)，雨天能夠快速排出路面積水，提高路面抗滑性能，從而提高雨天行車安全，降低雨天事故率。同時(shí)，排水瀝青路面也可以降低路面行車噪音，節(jié)省20%左右的石料，減輕開(kāi)山取石對(duì)環(huán)境的破壞，其經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益非常顯著。將排水瀝青路面技術(shù)應(yīng)用于長(zhǎng)涪高速公路抗滑性能不足路段、長(zhǎng)縱坡和易積水路段，可顯著提高雨天行車安全。

(1)排水瀝青路面具有較大的孔隙結(jié)構(gòu)，雨天能夠快速排出路面積水，提高路面抗滑性能，可顯著提高雨天行車安全，降低事故率。

(2)排水瀝青路面具有較大的孔隙結(jié)構(gòu)，可以降低路面行車噪音3～8分貝。

(3)排水瀝青路面具有較大的孔隙結(jié)構(gòu)，孔隙率在20%左右，節(jié)省20%左右的石料，減輕開(kāi)山取石對(duì)環(huán)境的破壞，其經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益非常顯著。