瀝青聚合物路基排水路面工程總結(jié)

排水路面Textinhere同濟(jì)大學(xué)道路養(yǎng)護(hù)技術(shù)中心概述1瀝青基排水路面2聚合物基排水路面3排水路面施工工藝4經(jīng)濟(jì)性分析56推薦方案一概述12排水路面是指表面的一層或二層具有排水功能，能夠?qū)B入的雨水直接從該層向路面邊緣排出，排水功能層采用大空隙混合料，下承層采用不透水的密級配瀝青混合料，而根據(jù)膠結(jié)料的不同，排水路面有瀝青基排水路面和聚合物基排水路面，除此之外還有水泥基的透水水泥混凝土路面。優(yōu)點(diǎn)：道路表面粗糙，提高路面抗滑性能；透水能力強(qiáng)，可消除路表面水膜，防止車輛水漂；減少濺水和噴霧，提高了雨天行車的能見度；大孔隙的吸聲作用大大降低行車噪聲等。

缺點(diǎn)：空隙易堵塞強(qiáng)度較低排水能力衰減瀝青基排水路面2瀝青基排水路面早在上世紀(jì)60年代由歐洲國家開始研究和應(yīng)用，開級配多孔性瀝青路面在歐美國家已得到廣泛應(yīng)用。美國在上世紀(jì)70年代研究開發(fā)了開級配抗滑磨耗層（OGFC），取代過去的表面處治，如封層、石屑封面等路面。日本是使用排水性瀝青路面最普遍的國家，絕大部分的高速公路和快速路均采用排水瀝青路面。在國內(nèi)，江蘇、上海等省市應(yīng)用排水性瀝青路面比較廣泛。尤其是上海，通過同濟(jì)大學(xué)、上海市政工程設(shè)計研究總院、上海公路橋梁集團(tuán)、上海浦東路橋等單位的大力研究和推廣，在上海世博園、中環(huán)線、浦東機(jī)場北通道、五洲大道、嘉閔高架等重要場所或道路均采用了排水性瀝青路面，使用性能良好。由于排水瀝青混合料為骨架空隙結(jié)構(gòu)，為保證混合料具有良好的耐久性，必須保證骨料表面包裹一層很厚的瀝青膜，從而要求所用瀝青具有很高的粘度；從改性劑的性質(zhì)分為高粘類和環(huán)氧樹脂類。瀝青與改性劑細(xì)集料礦粉粗集料原材料技術(shù)要求：目前國內(nèi)使用的高粘度改性瀝青主要有兩大類：一類是成品高粘度改性瀝青，另一類是將改性劑直接投放到瀝青混合料內(nèi)達(dá)到高粘度改性的目的。高粘粒子技術(shù)要求：技術(shù)指標(biāo)單位技術(shù)要求試驗(yàn)方法灰分%≦0.5GB/T4498硬度A≥50GB/T531.1300%定伸應(yīng)力MPa≥1.0GB/T528伸長率%≥800熔體流動速率g/10min≥3.0GB/T3682密度g/cm30.95~1.02GB/T533氣味無刺激性氣味

采用環(huán)氧樹脂改性瀝青作為膠結(jié)材料，是將環(huán)氧樹脂加入瀝青中，經(jīng)與固化劑發(fā)生反應(yīng)，形成不可逆的固化產(chǎn)物，其固化反應(yīng)使瀝青從熱塑性轉(zhuǎn)變?yōu)闊峁绦?，使得改性瀝青在物理、力學(xué)性能如強(qiáng)度、抗疲勞抗老化性能以及耐久性得到改善。采用環(huán)氧改性瀝青的混合料在許多性能上如剛度、強(qiáng)度、耐久性等與水泥混凝土相似，但同時在很多方面又具有瀝青混凝土的優(yōu)良性能。環(huán)氧改性瀝青體系分A、B組分，使用時按一定比例混合，各組分及混合后的技術(shù)指標(biāo)如表：A組分技術(shù)指標(biāo)單位技術(shù)要求試驗(yàn)方法粘度（23℃）泊110~150ASTMD445環(huán)氧含量g185~192ASTMD1652比重（23℃）-1.16~1.17ASTMD1475含水量

%≤0.05ASTMD1744閃點(diǎn)（COC）

℃≥200ASTMD92B組分技術(shù)指標(biāo)單位Id型V型試驗(yàn)方法粘度（P100℃）厘泊≥800≥140布氏粘度計顏色-黑色黑色-比重（23℃）-0.98~1.020.98~1.02ASTMD1475酸值（氫氧化鈉/克）mg60~8040~60ASTMD664閃點(diǎn)℃≥250≥200ASTMD92項(xiàng)目單位Id型V型試驗(yàn)方法初固化時間h5~65~6-重量比（A:B）-100/445100/585-抗拉強(qiáng)度（23℃）Mpa≥6.9≥1.5ASTMD638斷裂延伸率（23℃）%≥190≥200ASTMD638熱固性（300℃）-不融化不融化-環(huán)氧改性瀝青體系分A、B組分固化后技術(shù)要求：瀝青基排水路面膠結(jié)材料技術(shù)要求：技術(shù)指標(biāo)單位技術(shù)要求試驗(yàn)方法粘度（60℃）Pa·s≥20000T0620韌性（25℃）

N·m≥15T0624粘韌性（25℃）

N·m≥20T0624針入度（25℃）

0.1mm≥40T0604軟化點(diǎn)（環(huán)球法）

℃≥85T0606延度（5℃）

cm≥20T0605閃點(diǎn)（COC）

℃≥260T0611薄膜烘箱試驗(yàn)（163℃，5h）殘留物質(zhì)量變化%±0.6T0609針入度比

%≥70T0604排水性瀝青混合料用粗集料應(yīng)采用石質(zhì)堅硬、清潔、不含風(fēng)化顆粒、近似立方體顆粒的碎石。粗集料宜采用反擊式破碎機(jī)軋制的玄武巖或輝綠巖碎石細(xì)集料礦粉粗集料技術(shù)要求：排水性瀝青混合料用細(xì)集料應(yīng)采用堅硬、潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)、并有適當(dāng)級配的機(jī)制砂，禁止采用料場的下腳料。礦粉粗集料細(xì)集料技術(shù)要求：技術(shù)指標(biāo)單位技術(shù)要求試驗(yàn)方法表觀相對密度-≥2.60T0328堅固性（>0.3mm部分）%≥12T0340水洗法小于0.075mm顆粒含量%≤12.5T0327砂當(dāng)量%≥70T0334棱角性（流動時間）

s≥30T0345排水性瀝青混合料用填料必須采用石灰?guī)r等堿性巖石磨細(xì)的礦粉。礦粉應(yīng)干燥、清潔，能從礦粉倉中自由流出，不得使用回收的粉塵礦粉粗集料礦粉技術(shù)要求：技術(shù)指標(biāo)單位技術(shù)要求試驗(yàn)方法表觀相對密度-≥2.50T0325含水量%≤0.5T0332粒度范圍<0.6mm%100T0351<0.15mm%90～100T0351<0.075mm%85～100T0351親水系數(shù)-＜1T0353塑性指數(shù)%＜4T0345外觀-無團(tuán)粒結(jié)塊-配合比設(shè)計要求：

排水性瀝青混合料的配合比設(shè)計采用馬歇爾試驗(yàn)方法進(jìn)行。排水性瀝青混合料配合比設(shè)計指標(biāo)、配合比驗(yàn)證指標(biāo)與技術(shù)要求應(yīng)符合表中規(guī)定：技術(shù)指標(biāo)單位技術(shù)要求試驗(yàn)方法配合比設(shè)計指標(biāo)馬歇爾試件擊實(shí)次數(shù)次兩面各50T0702馬歇爾試件尺寸mmΦ101.6×63.5T0702空隙率%18~23計算馬歇爾穩(wěn)定度kN≥5.0T0709配合比驗(yàn)證指標(biāo)瀝青膜厚度

μm≥13計算謝倫堡瀝青析漏量

%≤0.3T0732肯塔堡飛散損失

%≤15T0733動穩(wěn)定度（60℃）

次/mm≥4000T0719殘留穩(wěn)定度%≥85T0709凍融劈裂強(qiáng)度比

%≥85T0729混合料設(shè)計級配范圍：級配類型通過下列篩孔（mm）的質(zhì)量百分率（％）191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075DA-1610090~10070~9045~7012~3010~226~184~153~123~82~6DA-1310010090~10060~8012~3010~226~184~153~123~82~6DA-1010010010090~10050~7010~226~184~153~123~82~6聚合物基排水路面3聚合物基排水路面指采用高性能聚合物代替瀝青作為粘合劑，將普通碎石整合而成的堅固、穩(wěn)定、開放的整體結(jié)構(gòu)。其可長期在一40～80℃的環(huán)境中正常使用，具有較好的耐高、低溫性能和良好的耐久性，不會出現(xiàn)天熱路面軟化變形或低溫脆化現(xiàn)象，適用于人行道、停車場、景觀、透水性路面的鋪設(shè)。采用聚合物基的排水路面不含細(xì)集料和填料，主要依靠包裹在粗集料表面的聚合物粘結(jié)形成強(qiáng)度。為保證透水性，多采用單檔集料或間斷級配骨料拌合而成，其空隙率可達(dá)到20%左右。膠結(jié)守料采振用聚蔽氨酯助膠的嬌排水暢路面:即PP扛M，是由賣招商局賣重慶交寸通科研垃研究院玩研發(fā)的斃一種新窯型環(huán)保班路面，植目前只四用于城疾市道路慨的步行掉道、小優(yōu)區(qū)景觀掠道路及療停車場投，受施住工變異逮性，材播料強(qiáng)度覆等因素逐的影響筒，尚未叔有高速欄公路應(yīng)戰(zhàn)用實(shí)例第。膠結(jié)料佩采用環(huán)氧樹麗脂的排童水路面：即環(huán)氧排伶水路面?zhèn)?，采虜用丙逗烯酸鋒改性酸環(huán)氧研樹脂完作為掃膠結(jié)孕材料箱，由圓于環(huán)住氧樹氏脂造挨價較商高，聽目前鬧采用元環(huán)氧劣樹脂早作為愛膠結(jié)馬材料重的研良究僅托在室中內(nèi)試盒驗(yàn)進(jìn)杠行過印可行涂性研窄究，莫尚未柱有實(shí)勸體工轎程檢倦驗(yàn)。丙烯念酸改貨性環(huán)產(chǎn)氧樹哀脂性能參長數(shù)技術(shù)指標(biāo)技術(shù)要求特性和用途外觀黃色液體是雙酚A型環(huán)氧與丙烯酸類改性的乙烯基酯樹脂，既有環(huán)氧的基本性能，又有不飽和聚酯樹脂的施工工藝性，具有優(yōu)良的耐腐性，力學(xué)性等特點(diǎn)。粘度0.3-0.5Pa·s酸值24-32mgKOH/g凝膠10-20min固含量56%-62%集料鳥級配采用環(huán)氧樹眠脂作為灣混合料嫂膠結(jié)材接料，宜仍采用單淺一粒徑辦集料，摸綜合考倡慮集料近表面積蜘、環(huán)氧氣樹脂用董量及混策合料性掠能，這馬里推薦洽采用S12集料。級配類型通過下列篩孔（mm）的質(zhì)量百分率（％）1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075S1210010090~1005~103~600000配合比必設(shè)計要丘求：丙烯趕酸改描性環(huán)氧混合料的配合很比設(shè)計朗采用馬超歇爾試輩驗(yàn)方法肌進(jìn)行。配墻合比設(shè)鑰計指格標(biāo)、寶配合磁比驗(yàn)考證指跑標(biāo)與匹技術(shù)分要求巷應(yīng)符馬合表中規(guī)定：技術(shù)指標(biāo)單位技術(shù)要求試驗(yàn)方法配合比設(shè)計指標(biāo)馬歇爾試件擊實(shí)次數(shù)次兩面各50T0702馬歇爾試件尺寸mmΦ101.6×63.5T0702空隙率%18~23計算馬歇爾穩(wěn)定度kN≥7.0T0709配合比驗(yàn)證指標(biāo)膜厚度

μm≥10計算謝倫堡瀝青析漏量

%≤0.3T0732肯塔堡飛散損失

%≤10T0733動穩(wěn)定度（60℃）

次/mm≥7000T0719殘留穩(wěn)定度%≥90T0709凍融劈裂強(qiáng)度比

%≥90T0729排水路面施工工藝41、結(jié)構(gòu)厚喊度排水煮性瀝袖青路口面結(jié)記構(gòu)應(yīng)縫包括嘉排水稼性瀝質(zhì)青面鈔層、徹防水緣瑞層、預(yù)密實(shí)痰結(jié)構(gòu)葉中（每下）綁面層漢、基脊層及蓋墊層房誠。排傘水性限瀝青喉面層元的厚衰度應(yīng)牌與混治合料詠?zhàn)畲笤泄Q兩粒徑丸相匹賽配，結(jié)合衡頓桂高速饒實(shí)際情拘況，排頁水路面震結(jié)構(gòu)厚駛度見下腥表。瀝青混合料類型符號面層厚度（mm）排水性瀝青混合料DA-1340~502、防摘水層歷及邊喇緣排詳水系脅統(tǒng)排水性混瀝青路帆面防水張層應(yīng)采鑄用抗?jié)B呢性好、拳耐高溫蛾、具有蕉足夠粘扔結(jié)強(qiáng)度住和剪切貨強(qiáng)度的喉材料。秀防水層禿可選用議稀漿封孫層、熱掉瀝青、魂改性乳既化瀝青職碎石封親層及乳許化瀝魔青與巨防水休土工乘布組牧合：邊緣排構(gòu)水系統(tǒng)采用以宰下類型曲：3、排水口路面吊施工排水路富面施工爐必須進(jìn)纏行施工零組織設(shè)糾計，保舌證合理巧的施工顫工期。肚排水性腦瀝青面添層不得將在雨、紫雪天氣丙及環(huán)境傅溫度低違于10紀(jì)℃時施工嚇。3.1原路個面銑翼刨由于衡瀉桂高速料該路段猾路面橫價縱坡度態(tài)較小，直為保證候排水路棵面的排平水效果豈，原路兇面銑刨版位置及擇銑刨深培度要滿煉足排水茶要求。該路闊段第賤一行輛車道以屬路近面水時匯集儲區(qū)域街，為漸增強(qiáng)漠第一揉車道告的匯醒水及冬排水疲能力沿，可腥適當(dāng)鄰增加啄該車根道的給路面酷銑刨姜深度。3.2施工容準(zhǔn)備鋪筑傘排水高性瀝賠青面芬層前班，應(yīng)誼檢查秀銑刨鉛面下慚承層泰的質(zhì)妖量，詠鋪設(shè)瞧防水糟層，葡防水母層采求用乳便化瀝芹青與齡防水幫土工脾布組同合的撿形式羅，技慮術(shù)參御數(shù)見車下表防水層組成土工布厚度土工布熔點(diǎn)土工布抗拉強(qiáng)度土工布斷裂伸長率乳化瀝青乳化瀝青用量乳化瀝青+防水土工布＜2mm＞170℃≥8kN/m≥50滿足規(guī)范噴灑粘層類技術(shù)要求0.3-0.5L/m2瀝青基排調(diào)水路誦面混合料肉的施工豬溫度應(yīng)燥根據(jù)改性方勞式、瀝青醋粘度欺、氣罰侯條霉件、桿設(shè)計滔厚度缸并參得照下表確踐定：高粘類瀝青混合料預(yù)混式直投式瀝青加熱溫度165~175（高粘度改性瀝青）155~165（基質(zhì)瀝青）礦料加熱溫度190-200混合料出料溫度170~185混合料貯料倉貯存溫度貯料過程中溫度下降不超過10混合料廢棄溫度≥195或者≤155攤鋪溫度≥160初壓溫度≥150碾壓終了的表面溫度≥60環(huán)氧類改性瀝青混合料AB瀝青加熱溫度87±5128±5礦料加熱溫度115~121混合料出料溫度110~120混合料貯料倉貯存溫度貯料過程中溫度下降不超過10混合料廢棄溫度≥140或者≤60攤鋪溫度≥160初壓溫度80~120碾壓終了的表面溫度60~1003.3、瀝青食基混賓合料拌和混合料拌和時撞間根據(jù)洽具體情多況經(jīng)試朽拌確定刮，以膠結(jié)擋料均勻裹覆集島料為度。高粘詢類瀝款青混始合料洽，采提用預(yù)混需式方麗法時坡，拌箭和時汪間不下宜少始于50s（其儉中干括拌時索間不俯少于5s）；采割用直投摘式方法趕時，拌書和時間升不宜少總于60供s（其中惕干拌時摔間不少現(xiàn)于10s）。間零歇式拌弟和機(jī)宜西備有保澡溫性能蘭好的成則品儲料詞倉，儲斷存過程沙中混合葉料降溫種不得大枕于10煩℃，且街不得訊有瀝街青滴天漏。環(huán)氧計改性被瀝青級混合袍料，正式拌陽合前先雄進(jìn)行試逮拌，重干點(diǎn)檢測AB組分絹的比配例，雙拌合騙瀝青固混合灑料前巷要預(yù)薦先將AB組分加鞋入各自帶儲油罐曬，儲油筑罐加熱謀溫度A：87仗±5℃，B：128區(qū)±5℃，并泊維持策該溫紀(jì)度。艦礦料才加熱溫溫度掠穩(wěn)定那在115℃~12勉0℃后住，加飛入結(jié)蹲合料遣進(jìn)行卵拌合冰，干抗拌3秒，濕崇拌不少瞞于38秒，混諸合料出姐料溫度癥控制在110℃~12俯0℃。3.份3、瀝青孔基混廊合料運(yùn)輸運(yùn)料車錘運(yùn)輸排萄水性瀝注青混合驕料應(yīng)用雙層保莊溫布覆蓋?？邕\(yùn)料車圣到工地滲后，應(yīng)吹由專人談逐車檢推測溫度喘，排水度性瀝青強(qiáng)混合料寧溫度應(yīng)魯符合規(guī)扯定。排丑水性瀝攀青混合抄料在運(yùn)藏輸、等談候過程簽中，如若發(fā)現(xiàn)瀝鉤青結(jié)合野料沿車原廂板滴詢漏時，像應(yīng)采取源措施予講以避免裂。3.采4、瀝青基國混合料攤鋪排水性翁瀝青混刃合料宜夢采用履馳帶式攤諷鋪機(jī)攤可鋪，每召臺機(jī)器臉的攤鋪慰寬度宜池小于7m。當(dāng)沃在高悼等級恐公路生或城細(xì)市快撫速路耽、主灰干路食上攤楚鋪排辯水性寄瀝青項(xiàng)混合瞞料時禾，宜閥采用巷兩臺證或多巷臺攤誘鋪機(jī)騙前后建錯開10括m~掘20免m呈梯隊普方式同謹(jǐn)步攤鋪么。攤鋪磚機(jī)必須鐘緩慢、濃均勻、打連續(xù)不殺間斷地寒?dāng)備?，煩不得隨女意變換踐速度或楊中途停挪頓。攤?cè)珍佀俣燃?yīng)通過翅試驗(yàn)路遍確定，惕不宜超貢過3m/刻min。3.5、瀝青基恢混合料壓實(shí)及成賞型排水茶性瀝青泳面層茅施工主應(yīng)配苗備足慶夠數(shù)喚量的幕壓路動機(jī)，掌選擇軌合理范的壓筒路機(jī)師組合續(xù)方式誘，排嗎水性息瀝青表混合離料壓位實(shí)可丟采用瘦鋼筒味式壓瀉路機(jī)線與輪眉胎壓貍路機(jī)廟或多許臺鋼淡筒式軌壓路亞機(jī)組艇合的蟻方式嫌壓實(shí)饒。壓通實(shí)應(yīng)德分為攻初壓趣、復(fù)御壓與憶終壓虹三個私階段私，各王階段膝壓實(shí)節(jié)應(yīng)遵脂循緊領(lǐng)跟、譜慢壓乘的原薦則進(jìn)達(dá)行。遮壓實(shí)厚應(yīng)采貿(mào)用靜從壓，摸不得磁進(jìn)行轉(zhuǎn)振動愉壓實(shí)丟。3.泉6、開刪放交希通及慚其他排水性瀝青面學(xué)層壓實(shí)音完畢后陜應(yīng)自然廊冷卻，敞宜在施量工完畢24h后開配放交悲通。浴鋪筑野好的歌排水無性瀝組青面疾層應(yīng)渠嚴(yán)格妨控制刪交通略，不亭得造失成污皇染，器定期頸進(jìn)行興維護(hù)搖，保龜持整活潔及辣空隙太通暢姜，嚴(yán)雖禁在周面層怨上堆肌放雜腹物。3.7、環(huán)氧樹裁脂混合料突施工環(huán)氧斤樹脂跑排水使路面混合僑料的爬施工倘溫度轎應(yīng)根說據(jù)環(huán)氧透樹脂織類型每、固舌化時丸間、氣侯畏條件、售設(shè)計厚篇度等進(jìn)易行調(diào)判整。雷施工型環(huán)境蠟溫度意宜為10紙—4繡0℃，相施對濕權(quán)度不中宜大固于80%。施政工環(huán)羅境溫終度低遵于0℃時，押應(yīng)采五取加嫁熱升芬溫措漿施。攪目前裝室內(nèi)縣試驗(yàn)納的丙調(diào)烯酸雀改性分環(huán)氧全樹脂固化時襖間10尊-2吐0m應(yīng)in，因免此必麥須嚴(yán)絞格控蜘制碾迎壓成爭型的爭時間漁間隔問。針對不同環(huán)境溫臂度、不同敞施工要稀求，確逃定固闊化劑辛加入耽量。紗銑刨面默洗掃干凈，樹脂AB組分混合仔，樹進(jìn)脂噴認(rèn)涂，炎單一孫骨料剩撒布旬，鋼筒圾式壓抓路機(jī)進(jìn)行靜社壓，清著掃富余織骨料，范撒布樹悉脂，單重一骨料寇撒布，鋼筒塌式壓壘路機(jī)進(jìn)行靜南壓，清腳掃富余川骨料，重復(fù)跑以上步速驟，直偽到滿足聚路面厚鵲度要求料。經(jīng)濟(jì)性分析5膠結(jié)材料類型高粘瀝青環(huán)氧改性瀝青環(huán)氧樹脂單價（元/噸）70001500060000瀝青用量（%）4.54.51.5kg/平米/層混合料造價（元/平米）70150400施工費(fèi)用（元/平米）505050總造價（萬元）82.5137.5309.3推薦方案6作為解叮決瀝青目路面及垃橋面鋪許裝病害劈燕的一種隊可行方市案，丙扶烯酸改豪性環(huán)氧惑混合料掛目前僅菌通過室隔內(nèi)試驗(yàn)夏確定其批可行性省，尚未初在具體瞇工程中阻進(jìn)行試身驗(yàn)；高謎粘瀝青增排水路雁面和環(huán)意氧改性約瀝青排狗水路面夸雖然各召地的設(shè)繩計方案倆不同，索但都是絲式較為成碰熟的技撫術(shù)，尤嬌其是高貪粘瀝青遮排水路后面在全渾國各地精都進(jìn)行急了實(shí)體深工程應(yīng)姓用。綜圍合考慮捆施工難距度、工嫁程經(jīng)濟(jì)避性和目鬧前衡桂形高速的紋工程進(jìn)砌度要求權(quán)，課題侵組推薦頃采用高早粘瀝青蠶作為膠結(jié)材料的撇排水路蔽面。項(xiàng)目滋概況捆：衡桂德高速擋桂陽銀方向K34暴4位置類，設(shè)覺計采用嫂排水主路面解決由俘于超高慌過渡段掃造成的旱路面積境水問題造，全長500米，包決括原路煎面銑刨問、防水淡層鋪設(shè)嚼、中央貿(mào)隔離帶尖增設(shè)排老水溝、正高粘瀝拉青排水更路面施場工等工觸程項(xiàng)目倘。衡桂高速施工方案施工方氣案：交通管糧制：施妨工期間，半位幅封閉憤