保水降溫瀝青路面施工工藝

張意，陳怡宏，凌天清，陳果，伍任雄，何小勇

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保水降溫瀝青路面施工工藝

張意1，陳怡宏1，凌天清2，陳果1，伍任雄1，何小勇1

（1重慶建工住宅建設(shè)有限公司，重慶400015；2重慶交通大學(xué)土木建筑學(xué)院，重慶400030）

摘要：該文對(duì)保水降溫瀝青路面基體瀝青混合料施工、保水砂漿制作、保水砂漿灌注、砂漿整除、路面養(yǎng)生等施工過程進(jìn)行了分析，形成了成套施工工藝，并提出了必要的環(huán)保要求，規(guī)范了保水降溫瀝青路面施工，促進(jìn)了海綿城市建設(shè)。

關(guān)鍵詞：保水降溫；保水砂漿；瀝青路面；施工工藝

保水降溫瀝青路面是一種保護(hù)環(huán)境、調(diào)節(jié)生態(tài)平衡、緩解城市熱島效應(yīng)的優(yōu)良新技術(shù)，有利于營(yíng)造良好的生態(tài)和人居環(huán)境。為了達(dá)到路面保水降溫的目的，將保水砂漿灌入大空隙率基體瀝青混合料中復(fù)合形成的一種新型路面材料鋪設(shè)在路面的表面層形成保水降溫瀝青路面，大空隙基體瀝青混合料形成骨架，具有保水功能的砂漿灌入其中，達(dá)到滿足行車荷載要求，同時(shí)具有吸水、保水和降溫的效果［1］。如圖1。

圖1　保水降溫示意圖

1　工藝原理

首先碾壓成型基體瀝青混合料，使瀝青混合料形成骨架孔隙結(jié)構(gòu)并具有較大空隙率，以保證瀝青混合料強(qiáng)度和足夠的填充空間；其次采用人工和機(jī)械（如平板振動(dòng)器等）相輔助的方法灌注水泥基保水砂漿，使保水砂漿充分填滿基體瀝青混合料的空隙，有效地保證了路面的整體性和強(qiáng)度，確保了保水降溫瀝青路面的質(zhì)量。

2　施工工藝

2.1施工準(zhǔn)備

熟悉設(shè)計(jì)圖紙和有關(guān)資料；確定瀝青混凝土和砂漿配合比，并驗(yàn)證合格；施工方案經(jīng)審批；基層必須碾壓密實(shí)、平整，表面干燥、清潔、無浮土。

小型翻斗車或手推車、人工路耙、平板小型振動(dòng)機(jī)等必備的工具。

2.2基體瀝青混合料施工

2.2.1基體瀝青混合料的性能要求［2］（如表1）

表1　基體瀝青混合料的性能指標(biāo)

2.2.2瀝青混合料的攤鋪

攤鋪基體瀝青混合料之前應(yīng)鋪筑一層應(yīng)力吸收層。應(yīng)力吸收層采用熱灑改性瀝青表處，即先灑布2.0～2.6kg/m2熱改性瀝青，隨后撒布粒徑規(guī)格S10（9.5～13.2mm）的石料，用量為9～14kg/m2。

采用瀝青攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，攤鋪機(jī)開工前提前預(yù)熱熨平板不低于100℃。鋪筑過程緩慢、均勻、連續(xù)，不得隨意變速或中途停頓。攤鋪速度宜控制2～6m/min。

2.2.3瀝青混合料的壓實(shí)及成型

（1）壓實(shí)成型的瀝青路面應(yīng)符合壓實(shí)度及平整度的要求。

（2）壓路機(jī)應(yīng)緩慢勻速碾壓，碾壓速度應(yīng)符合表2的要求。

（3）初壓應(yīng)緊跟攤鋪機(jī)后碾壓，采用小型雙鋼輪壓路機(jī)（如DD-110壓路機(jī)），靜壓1～2遍，碾壓速度1.5～2.0km/h；復(fù)壓緊跟初壓后進(jìn)行，采用較大噸位鋼輪壓路機(jī)（如CC722壓路機(jī)），振動(dòng)碾壓2～3遍，碾壓速度3.5km/h左右，相鄰碾壓帶宜重疊后輪的1/2寬度；終壓緊跟復(fù)壓后進(jìn)行，采用雙鋼輪壓路機(jī)，靜壓2遍。

表2　壓路機(jī)碾壓速度（km/h）

2.3保水砂漿制作

（1）具備足夠的強(qiáng)度。砂漿7d抗壓強(qiáng)度應(yīng)不低于20MPa，7d抗折強(qiáng)度不低于2.0MPa。

（2）具備良好的施工性。砂漿的流動(dòng)度應(yīng)在10～14s范圍，基體瀝青混合料空隙率在20%～25%時(shí)，砂漿的流動(dòng)度宜控制在10～12s范圍；基體瀝青混合料空隙率在25%～28%時(shí)，砂漿的流動(dòng)度宜控制在12～14s范圍。

（3）具備良好的保水降溫性。將砂漿硬化體完全浸沒于20℃水中2h，質(zhì)量保水率應(yīng)不低于20%。

（4）滿足其他要求。砂漿應(yīng)收縮小，與瀝青混合料粘結(jié)良好等。

人工路拌法施工時(shí)，采用預(yù)拌干料和現(xiàn)場(chǎng)加水?dāng)嚢枋┕?，根?jù)施工配合比中水與干料的比例，現(xiàn)場(chǎng)加水拌和，有利于減少人為因素，大大提高生產(chǎn)效率。

2.4保水砂漿灌注

基體瀝青混合料路面表面溫度在5～50℃時(shí)，才能灌漿。

灌漿之前，需采用流動(dòng)度儀測(cè)試砂漿流動(dòng)度，確保施工和易性滿足要求。若不滿足，應(yīng)分析原因并重新拌和。

砂漿灌注主要采用人工灌注法。利用手推車或砂漿攪拌車將攪拌好的砂漿傾倒在基體瀝青混合料表面，人工使用路耙迅速將砂漿均勻攤鋪灌注。攤鋪灌注順序應(yīng)遵循以下原則：橫向由較低一側(cè)向較高一側(cè)，縱向由坡底向坡頂方向。

人工灌注的同時(shí)，應(yīng)輔助采用小型機(jī)具聯(lián)合灌注。若人工路拌法制作砂漿，小型機(jī)具可采用平板振動(dòng)器，邊灌注邊振動(dòng)，一般按照“灌注—振動(dòng)—灌注”的方式重復(fù)3次，注意振動(dòng)充分，嚴(yán)格避免漏振，如圖2。

圖2　人工和小型機(jī)具聯(lián)合灌漿

2.5砂漿整除

灌漿完畢后，立即在路表上均勻噴灑緩凝劑，如圖3。

圖3　噴灑緩凝劑

在保水砂漿終凝之前，采用散狀水人工沖洗，或采用灑水車、清掃車等機(jī)械清洗路表多余的水泥漿。

氣溫高于35℃時(shí)，應(yīng)在砂漿加水拌和后1～1.5h內(nèi)沖洗；氣溫在30～35℃時(shí)，應(yīng)在砂漿加水拌和后1～2h內(nèi)沖洗；氣溫在20～30℃時(shí)，應(yīng)在砂漿加水拌和后2～3h內(nèi)沖洗；氣溫在10～20℃時(shí)，應(yīng)在砂漿加水拌和后3～4h內(nèi)沖洗；氣溫在5～10℃時(shí)，應(yīng)在砂漿加水拌和后4～5h內(nèi)沖洗，如圖4。

圖4　人工或機(jī)械法沖洗路面

砂漿沖洗后，路表面應(yīng)無砂漿敷面，保證路面構(gòu)造深度和抗滑性能滿足要求。局部砂漿清洗不脫的地方用鋼絲刷人工刷除，如圖5。

2.6路面養(yǎng)生

施工氣溫在30℃以下時(shí)，不需要特殊的養(yǎng)生方式；在30℃以上時(shí)，有必要使用塑料薄膜養(yǎng)生。

養(yǎng)生時(shí)間視漿料的性質(zhì)而不同，通常2～3d后便可開放交通。開放交通前的一般養(yǎng)生時(shí)間，可參照表3所示。

圖5　人工刷除路面砂漿

表3　保水降溫瀝青路面開放交通時(shí)間

2.7環(huán)保要求

道路下游流水口處設(shè)置沉淀池，沖洗路面的廢水經(jīng)沉淀后排放；沉淀的細(xì)砂、廢漿及時(shí)清理排放到指定渣場(chǎng)。

現(xiàn)場(chǎng)攪拌時(shí)，為防止砂漿粘污施工場(chǎng)地，攪拌機(jī)下部的一定范圍需用防護(hù)板設(shè)防措施。

3　施工質(zhì)量控制

保水降溫瀝青路面施工中的保水砂漿灌注是一道關(guān)鍵工序，要保證灌注施工質(zhì)量、確保砂漿灌滿，需注意以下幾個(gè)方面。

（1）施工前確保基體瀝青混合料的孔隙率滿足指標(biāo)要求；保水砂漿的流動(dòng)度滿足要求。

（2）基體瀝青混合料攤鋪碾壓施工時(shí)根據(jù)攤鋪長(zhǎng)度和壓實(shí)后的厚度計(jì)算基體瀝青混合料的孔隙率；基體瀝青混合料碾壓冷卻后鉆芯取樣測(cè)量實(shí)際連通孔隙率。砂漿灌注前檢驗(yàn)砂漿的流動(dòng)度需滿足要求；嚴(yán)格根據(jù)基體瀝青混合料的實(shí)際孔隙率和厚度控制每車或每缸砂漿的灌注面積；灌注中可采用振動(dòng)輔助措施加強(qiáng)砂漿灌入；砂漿表面不應(yīng)有明顯氣孔。

（3）養(yǎng)生期結(jié)束后開放交通前，鉆芯取樣檢測(cè)保水降溫瀝青路面的連通孔隙率，結(jié)合基體瀝青混合料的連通孔隙率評(píng)估保水降溫瀝青路面的砂漿灌入度。

4　結(jié)論

完工三個(gè)月后，調(diào)查了保水降溫瀝青路面的使用情況，測(cè)量了降溫效果，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查表明：路面竣工后，使用情況良好，沒有病害發(fā)生。從10∶00開始在保水降溫瀝青路面上灑水，每過30min灑水一次，共灑水三次，從12∶00開始每30min測(cè)量保水降溫瀝青路面溫度和對(duì)照的附近常規(guī)瀝青混凝土路面溫度，直到16∶00，共測(cè)量9個(gè)時(shí)間點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)，得到降溫效果溫差值5.2℃。

保水降溫瀝青路面提高了居住舒適度，減少了碳排放，營(yíng)造良好的生態(tài)和人居環(huán)境，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

［1］重慶交通大學(xué)，交通部公路科學(xué)研究院.半柔性路面應(yīng)用技術(shù)指南［M］.北京：人民交通出版社，2009.

［2］鄭曉衛(wèi).城市道路保水降溫路面材料的開發(fā)與研究［D］.重慶：重慶交通大學(xué)，2009.

責(zé)任編輯：孫蘇，李紅

Construction Technology for Water-holding and Cooling Asphalt Surface

Key words：water-holding and cooling；water-holding mortar；asphalt surface；construction technology

Abstract：This paper analyzes the construction process of mixture construction，the construction，grouting and elimination of water-holding mortar construction of the water-holding and cooling asphalt surface，complete construction technologies are established. With the necessary environmental protection requirements，the construction of water-holding and cooling asphalt surface is regulated to promote the construction of the "Eco-Sponge City".

中圖分類號(hào)：TU528.42

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1671-9107（2016）05-0061-03

收稿日期：2016-03-18

作者簡(jiǎn)介：張意（1981-），男，江蘇沛縣人，研究生，高級(jí)工程師，主要從事建筑施工質(zhì)量技術(shù)管理工作。

doi：10.3969/j.issn.1671-9107.2016.05.061