透水瀝青路面在城市道路中的應(yīng)用

賈宏波

摘 要：透水瀝青路面是指壓實(shí)后孔隙率在20%左右，能夠在混合料內(nèi)部形成排水通道的新型瀝青混凝土面層，其實(shí)質(zhì)為單一粒徑碎石按照嵌擠機(jī)理形成骨架，空隙結(jié)構(gòu)的開級(jí)配瀝青混合料。它具有良好的防滑性、降噪音性、良好的降溫效果、在高溫下具有較高的穩(wěn)定性以及容易鋪筑等優(yōu)點(diǎn)現(xiàn)在被人們廣泛的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：空隙 粗集料 穩(wěn)定性

中圖分類號(hào)：TU535 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）11（b）-0035-02

隨著如今越來越多的城市內(nèi)澇等不斷的襲擊著人們的正常生活，一旦發(fā)生大暴雨將會(huì)給人們的交通及生活造成很大的阻礙作用，而且傳統(tǒng)的城市道路一旦面臨內(nèi)澇會(huì)加速自身的損壞，而今的透水式瀝青路面在道路中的應(yīng)用減少了這一災(zāi)害的發(fā)生。

1 瀝青路面概述

1.1 瀝青路面的發(fā)展歷史

談及瀝青路面的發(fā)展歷史，約在公元600年前，巴比倫大人利用他們智慧的頭腦修建了第一條瀝青路面，這項(xiàng)技術(shù)在不久后就失傳了；之后1712年繼瑞士發(fā)現(xiàn)瀝青之后，在德國和法國也相繼出現(xiàn)了，但是法國是最先將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際生活中的，經(jīng)過專家們的研究建成的瀝青路面是當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的路面結(jié)構(gòu)，其性能優(yōu)于巴比倫的第一條瀝青路面。在法國修建了瀝青路面后美國才開始意識(shí)到瀝青路面的好處并大量的從德國和法國進(jìn)口瀝青，但是由于美國那時(shí)正處于汽車工業(yè)興起的階段對(duì)路面的要求大于瀝青路面本身的性能，因此美國人利用自己的原料加入到瀝青中制成的瀝青路面滿足了汽車荷載的要求。相對(duì)于瀝青的發(fā)展史，我國的瀝青路面起步晚，我國是在1935年才開始瀝青路段實(shí)驗(yàn)，但在那個(gè)戰(zhàn)火連天的時(shí)代沒能給瀝青路面好的發(fā)展，一直到新中國成立以后瀝青路面才有了較大的發(fā)展，而且到20世紀(jì)90年代我國瀝青路面的高速公路的質(zhì)量和數(shù)量才有了明顯的提高，與發(fā)達(dá)國家的差距正在縮小。隨著現(xiàn)代高科技的發(fā)展，越來越多的新材料被投入到瀝青路面建設(shè)中，使用的粘合力較強(qiáng)的材料將各種礦物緊緊的結(jié)合在一起，不僅提高了原料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，還增加了路面使用的質(zhì)量和耐久性。

1.2 透水式瀝青路面的優(yōu)點(diǎn)

普通瀝青路面的孔隙度在3%～5%左右，透水式瀝青路面的孔隙度在20%左右，大孔隙度使得該瀝青路面擁有以下特點(diǎn)：有效的防止?jié)窕?，在出現(xiàn)澇災(zāi)的時(shí)候透水性瀝青路面能及時(shí)的將積水排泄出去，減少路面的積水還能有效的降低路面的水在汽車飛速駛過時(shí)濺起的水分引起的水霧以及引起路面反光引起的暈眩，孔隙大還能在一定程度上增大輪胎與地面的摩擦，達(dá)到防滑的效果；降噪音，透水性瀝青路面的大孔隙在汽車過境時(shí)產(chǎn)生的噪音吸收掉一部分，還減少了輪胎的磨損；良好的降溫效果，由于瀝青路面使用的原料在混合之后就變成了黑色的，鋪到路面上也顯示出黑色，黑色對(duì)于光和熱的吸收能力比一般材料效果都要好，在比較炎熱的夏季會(huì)導(dǎo)致路面快速升溫，透水瀝青路面的特殊結(jié)構(gòu)具有良好的導(dǎo)熱性，能緩解路面快速升溫這一現(xiàn)象；穩(wěn)定性好，在大孔隙原料下路面需要鋪得比一般的瀝青路面更厚一些才能更好的來承受壓力，高厚度的透水材料使得該瀝青路面的抗壓能力也比其他的瀝青路面更強(qiáng)一些；綜合透水式瀝青路面擁有的這些優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在我國新建的很多高速公路都采用了這項(xiàng)鋪路技術(shù)，一方面綠色環(huán)保，另一方面減少交通事故的發(fā)生，這也是國家為了民生而重點(diǎn)投入的一項(xiàng)工程。

2 透水瀝青路面材料

2.1 透水瀝青材料的選擇

瀝青路面的材料是在多種材料的混合下相互產(chǎn)生的一些特定結(jié)構(gòu)從而達(dá)到其效果，透水瀝青路面具有高強(qiáng)度的抗車轍碾壓性能、減少噪音、防濕滑等特點(diǎn)，這些都是靠瀝青原料的特性而成的，透水性瀝青路面的原料大致分為四種：粗集料、細(xì)集料、填料、高粘改性瀝青，按照國內(nèi)的使用材料的標(biāo)準(zhǔn)選擇，粗集料主要是采用比較堅(jiān)硬且棱角性明顯的碎石，碎石主要是輝綠巖的碎石，經(jīng)過測試這種碎石的高溫壓碎值、石斛壓碎值、吸水率等都在國家規(guī)定的范圍內(nèi)，只有石斛磨允值在國家標(biāo)準(zhǔn)值的邊緣。細(xì)集料作為混合料里帶有粘合性質(zhì)的材料，通常選用的是碎石腳下的腳斛，這種細(xì)石料形狀不規(guī)則導(dǎo)致它遠(yuǎn)比天然砂的粘合性能要好，這樣一來大大提高了瀝青路面的穩(wěn)定性。填料的選擇需要慎重，透水性瀝青路面的特點(diǎn)之一就是孔隙大，在選擇和添加礦粉時(shí)都應(yīng)該嚴(yán)格的控制用法用量，國家對(duì)于填料的要求高于其他兩種原料的要求。透水性情混合原料是在基本的瀝青混合療傷進(jìn)過升級(jí)改良的，從力學(xué)角度上講這樣可以提高對(duì)各種集料的約束力。

2.2 配合比設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

在確定瀝青的原料之后接下來就要將其進(jìn)行混合攪拌再運(yùn)用到工地上進(jìn)行實(shí)踐了，在進(jìn)行配比混合的時(shí)候根據(jù)施工地點(diǎn)的地形特點(diǎn)和氣候特點(diǎn)再結(jié)合我國規(guī)定的規(guī)范來確定配比系數(shù)。按照規(guī)定來進(jìn)行施工的第一步就是先檢驗(yàn)原材料，將符合標(biāo)準(zhǔn)的原料留下來，不符合標(biāo)準(zhǔn)的原料是不能要的，之后就是確定最佳效果的瀝青配比，在施工之前應(yīng)該有一個(gè)專門的小組經(jīng)過控制變量法方法來確定最佳配比系數(shù)，在實(shí)驗(yàn)過程中得出在什么樣的濕度以及溫度下進(jìn)行過攪拌得到的瀝青混合料的性能最高，孔隙度是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)等。在攪拌的過程中還要控制交辦的時(shí)間問題，時(shí)間過長或過短都不利于混合料性能達(dá)到最大使用限度，不能出現(xiàn)離析、發(fā)白等情況，若是出現(xiàn)這種情況則該次的瀝青不合格，對(duì)于攪拌完成之后的運(yùn)輸過程也要嚴(yán)格控制，運(yùn)輸車輛一定要保持清潔，在運(yùn)輸過程中還應(yīng)考慮到施工進(jìn)度與運(yùn)輸?shù)乃俣认噙m應(yīng)，避免供過于求或供不應(yīng)求等情況的出現(xiàn)影響鋪設(shè)的連續(xù)性在鋪設(shè)的過程中要避免出現(xiàn)局部拖痕的出現(xiàn)，應(yīng)有專門的人員進(jìn)行檢查，出現(xiàn)問題及時(shí)補(bǔ)救并相應(yīng)的調(diào)整工藝。

3 透水路面的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

3.1 路面層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

透水性瀝青路面設(shè)計(jì)與普通的瀝青路面設(shè)計(jì)主要的差異除了配合比的不同外，還需考慮透水基層的設(shè)計(jì)。透水基層主要有以下幾個(gè)功能：一定的儲(chǔ)水及滲透能力，來吸納及過濾進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)的雨水；在合適的時(shí)間內(nèi)，安排合適的渠道排出進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)的雨水；有足夠的強(qiáng)度，來承載路面結(jié)構(gòu)的交通性能需求。目前，國內(nèi)實(shí)踐的透水瀝青路面主要以透水混凝土、級(jí)配碎石等材料作為透水路面的基層材料，以實(shí)現(xiàn)在滿足強(qiáng)度要求的前提下的透水、儲(chǔ)水、排水需求。并且考慮避免路床因透水而產(chǎn)生水損壞，需在透水路面結(jié)構(gòu)下設(shè)置隔水層，有效防止雨水對(duì)路基的破壞。透水瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還應(yīng)與雨水收集體系的設(shè)計(jì)相結(jié)合，在雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)兩方面系統(tǒng)考慮，成為海綿城市建設(shè)中的“海綿體”一個(gè)重要組成部分。

3.2 路面養(yǎng)護(hù)

瀝青路面的建成為人們的生活帶來了很大的便利，為了使該路面能夠長時(shí)間的文人們服務(wù)，就需要定期的對(duì)瀝青路面進(jìn)行維護(hù)，以此來保護(hù)透水瀝青路面的防濕滑和減少噪音等特點(diǎn)。透水性瀝青路面的特性在于大孔隙的構(gòu)造，當(dāng)瀝青路面在投入使用之后長時(shí)間的交通使用會(huì)對(duì)其孔隙造成損傷，嚴(yán)重會(huì)將空隙壓縮到普通的瀝青路面一般，這樣不僅減少了孔隙的透水率，對(duì)于減少噪音等優(yōu)點(diǎn)都會(huì)有一定程度的降低減弱，除此之外，長時(shí)間暴露在空氣中也會(huì)造成空隙的堵塞，造成透水能力下降，這時(shí)候利用高壓水槍將阻塞孔隙的東西沖掉，這樣也可以在一定程度上緩解被長時(shí)間壓迫的孔隙。對(duì)于冬季的道路養(yǎng)護(hù)主要是及時(shí)清掃路面積累的雪，當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)不宜使用大型機(jī)械進(jìn)行除冰，這樣會(huì)對(duì)路面造成傷害，也不能采用撒灰等方式進(jìn)行除冰。

4 結(jié)語

隨著越來越多的新技術(shù)投入到瀝青路面的研究上，其性能也在不斷的提升，對(duì)于透水瀝青路面的研究還應(yīng)該再考慮到道路的荷載問題，相信不久的將來，透水性瀝青路面將會(huì)成為交通發(fā)展的新亮點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

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