乌兰察布市金桥公路工程有限责任公司 内蒙古自治区乌兰察布市 012000
摘要：近几年来，OGFC在我国的一些城市应用越来越广泛，它的广泛应用既减少了交通事故的发生，提高了道路的安全性能，又减少了噪音，避免了噪音给人们的生活带了的不便。在铺建道路时，OGFC作为上层，也就是我们常说的磨损层，具有贴合度好、温度性能好、排水等功能。在铺筑道路时，应用OGFC排水性沥青混凝土路面，具有切实可行、费用合理的优点，尤其是对于我国多雨的南方地区来说，具有现实意义。
关键词：OGFC；排水性沥青；混凝土路面；施工技术
OGFC，英文全称是Open Graded Friction Course，它是一种嵌挤型热拌沥青混合材料，是指应用大孔径的沥青混合材料铺建而成的，能够在道路内部形成排水通道，及时排走路面上的积水，有防滑、抗压和降低噪音的优点。因其内部有排水能力，所以较适用于多雨地区，它的集料是平常使用的粘度性较高的沥青，也可以是在搅拌时通过外力添加的粘度改性剂得到的。近几年来，OGFC在我国的一些城市应用越来越广泛，它的广泛应用既减少了交通事故的发生，提高了道路的安全性能，又减少了噪音，避免了噪音给人们的生活带了的不便。在铺建道路时，OGFC作为上层，也就是我们常说的磨损层，具有贴合度好、温度性能好、排水等功能。
一．OGFC的产生和发展
OGFC最早起源于欧洲，主要是用于提高道路安全性和缓解人口稠密地区的交通压力。后来日本考察引进排水性沥青的技术，东京虽然起步较晚，但是发展很快，迅速成长为标准性最高的道路之一，得到了大规模应用。上世纪九十年代，我国由于路面排水差，因此引进了路面排水技术。后来，在国内部分高校和研究生路面排水技术进行了一定的研究，对我国在杭州应用此技术铺筑一段道路用于实验，成为我国第一条多空隙排水降噪了道路。2002年，在浦东建筑了第一条引用此技术建成的OGFC排水性沥青混凝土道路。为此，交通部还曾成立课题组对此从结构设计及功能等方面进行了专门考察。此后，在诸多城市得到广泛应用。
二．OGFC的特性
OGFC是一种连续型开级配的混合沥青材料，粗料含量较多（大约所占比例为80%—85%左右），设计空隙较大，可达18%。在排水性混合料中，总的矿料中粗矿料占得比例很大，因此，粗矿料的选择十分重要，比如说粗矿料的性质、性状等等。排水性混合料的粗矿料应该选择质地坚硬，无杂质，颗粒均匀。与传统的SAM沥青玛蹄脂碎石混合料相比，OGFC的适用范围比较广，尤其是多雨地区，它可以提高雨天和夜间的可视性，增加车辆的标志、标线的可见性，减少夜间开车时的反射光，有效的减少了眩光的产生。OGFC沥青是一种环保型生态路面，在雨天可以较好地维持路面与车胎的摩擦力，具有防滑的作用，可保证车辆的安全行驶，避免交通事故的发生，减少伤亡。例如，某市区数属于热带海洋性季风气候，降水量较多，而该条道路是东西向的，行车速度是60 km/h左右，机动车道是双向六车道，主要是为了缓解交通压力，但是雨天行车安全难以保障。因此，应用了OGFC排水性沥青混凝土道路，由于其孔隙率高达18%，雨水能够通过向道路两侧排水，经过提前埋好的排水管道进入雨水口，有效的减少了交通事故的发生，保障了人们的生命财产安全。OGFC具有“透”、“堵”、“排”的功能，中间层是不透水的，雨水会从道路的两侧进入雨水收集体系。但是，OGFC并不适用于所有的范围，比如容易发生漏油和燃料泄露的地区则无法使用。OGFC有许多空隙，起到了多孔吸声材料的作用，与此同时，轮胎底部空气压缩后产生的声音，可通过联通空隙而得到消除，降低噪音，雨天降低噪音的效果更加显著，可达到8分贝以上。
三．OGFC排水性沥青的组成技术
在施工过程中，OGFC排水性沥青混凝土路面的施工工序主要包括配合比的设计、搅拌、运输、摊铺、碾压及接缝处理等。
3.1 设计要求
OGFC在技术上主要解决三个问题：混合料18%的孔隙率、混合料的抗松散能力及混合料要有一定的结构强度。关于OGFC排水性沥青混凝土路面的配料组成，许多国内外学者进行过研究，也是主要围绕这三个问题进行的。OGFC所用的细集料以玄武岩为主，机制砂应符合以下要求：含泥沙量在3%以下，密度应大于等于2.5g/cm3，细集料的视密度应控制为3g/cm3，砂含量在60%以上，测试性的取值为72%，但是机制砂的规格为2.0±1.5mm。粗集料的选择应适当，但是要注意的是须满足相关的要求。在施工的过程中需大量使用沥青，沥青要具备强度高、抗老化与耐长久的特点。常见的沥青应满足针入度、软化点、闪点、粘度等要求，才能用于施工。但是具体的要求还需要根据具体的施工要求进行调整。矿粉作为填料，用料比较少，在施工过程中需要加强管理力度。
3.2配合比的设计
OGFC排水性沥青混凝土的设计主要是通过调整矿料的配料比，保证混合料的孔隙率在18%左右。在配料时所用的细集料较少，会导致混合料的不结实，填充骨架的碎石用量要控制在5%以内，通过加入胶结材料来提高粘结作用，主要是添加TPS改性剂，有效的提高了沥青和混合料的凝结力。
3.3搅拌
搅拌过程中主要受到设备、温度、周期以及TPS改性剂的影响。在排水性沥青的混合料的搅拌中，需注意以下几点：（1）TAP-4000LB型以上的间歇式沥青拌和机，它具有除尘设备，密封性能好，防止对周边环境产生污染，还有计量称重系统，以控制好沥青、矿料和TPS改性剂的加入量，同时，还有专业的计时设备和打印设备以便及时打印沥青和沥青的用量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（2）温度的控制，每天在搅拌之前，需要先把与温度不符的集料释放出来，等进入热料仓的矿料温度达到要求后，再按正常剂量加入沥青。在施工过程中，搅拌的频率较高，为了保证集料的含水量，需要控制湿度。（3）搅拌的周期，通过搅拌的周期确定了湿拌和干拌的周期为45s和8s。由此，可以推算出每一份混合料搅拌的周期为65s左右。（4）TPS改性剂的添加，分为机械投入和人工投入两种方法，机械投入就是将TPS加入搅拌器中，借助骨料在搅拌时产生的剪切力来改性，在此期间，需要控制TPS的加入时间，加入的最佳时机是沥青刚开始向国内喷射时，通过在气缸上安装电铃传感器提醒放入TPS改性剂，同时，需将投料时间缩短，以保证改性剂的准确性和有效性，还需要安装摄像头来监控是否漏投。
3.4运输
在运输时需要注意以下几点：（1）混合料在装车时应采用前后中的顺序，因为混合料的粗集料较多，防止在装车时发生离折现象。（2）为了达到防污染、防雨和保温的作用，在运输车上应该同时覆盖上两层篷布，同时，还需要在车厢两侧设置保温措施。（3）在运料车到达后，要分别检测运料车车顶和车厢侧面的温度，保证温度在170℃以上。（4）在车厢的底部和侧面涂抹植物油，防止沥青粘在车厢上。（5）应该用15t以上的自动装卸车运送混合料，因为它不仅可以适应搅拌能力和摊铺速度的要求，而且可以达到保温的效果。（6）开始摊铺时，施工现场的运料车在每台铺摊机前不少于两辆。（7）专人指挥运料车卸料，需要保证运料车与铺摊机的距离。
3.5摊铺
在摊铺时，要注意以下几点：（1）在摊铺前，检查防水粘层是否有缺陷，有的话，需要进行人工补洒。（2）铺摊机需要提前预热，余热温度到 100℃以上。（3）在运作时至少需要2台铺摊机，在两侧应该采用超声波移动的方式进行找平，并控制好两台机器的距离在3-5 m之间，以保证两幅混合料的初始密度相同。（4）因为OGFC 混合料的产量较低，因此要控制铺摊机的前进速度与混合料的生产能力一致，保证不会中断铺摊。（5）需要经铺摊机调至最佳状态，混合料的表面比略高于螺旋布料器的2/3。（6）随时测量铺摊机的松铺系数、摊铺的温度，并如实记录，要求值在1.2和155℃~170℃左右。（7）在没有压实混合料之前，不能踩踏，需安排专人巡查，发现并及时处理问题。（8）混合料的细集料较少，粗骨料较多，要调整好振动的级数，保证初始密实度，同时，要根据实验情况在适当的位置增加反向叶片，防止混合料离折。
3.6碾压
碾压分为初压、复压和终压三个过程，每一步都应严格遵守要求，其中初压和复压按规定应采取刚性碾压，因为车轮的橡胶轮胎在与路面接触时会发生变形，局部会处于封闭状态，当车辆行进时，沥青若温度较高，就会堵到路面的空隙里。碾压需要遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则，并且要严格控制碾压的复压次数，要做到以下几点：（1）应进行梯度碾压，同时在从低处向高处碾压时，压路机应该平行于路基的中线.（2）在铺料结束时，要立即进行初压，应进行两遍，压路机的行进速度应在1.5 km/h左右，压实温度应控制在150℃~165℃范围内，不能出现裂开、移位的现象。（3）初压完成后，及时检查路面的情况并按需修整，再进行复压。（4）用胶轮进行复压时，压路机的行进速度应在2.0 km/h左右，保持路面温度在120℃以上，防止粘轮，同时，胶轮碾压的次数不能超过两次，目的就是防止细集料上浮导致空隙堵塞。（5）为清除压痕以及稳定集料，终压主要是用静压来压实，进行两次，温度应控制在55℃左右，避免粘轮的发生。
3.7接缝处理
接缝处理是OGFC排水性沥青混凝土路面施工的最后一道工序，包括纵接缝和横接缝。纵接缝主要是采用热接缝、斜接缝处理，不强制要求切缝处理，消除缝迹；横接缝主要采用平接缝处理，在碾压完成后要取出模板，清理干净模板上的混合料，并在断面上涂抹黏层沥青，要控制路面的平整度，条件有限的话可进行切缝处理，一般不允许纵向冷接缝。
四．检查实验
在施工结束时，需要进行检查实验，确保道路的质量符合要求。在路面主要指标的检查过程中，OGFC路面的作用主要体现在排水功能上。设计要求要表现出排水层内部的存水功能，同时在机械碾压时要控制好温度。首先，要检查混合料的外观是否一致，是否存在离折现象。其次，要检查厚度、平整度、宽度等是否符合要求。在运输的过程中，要注意保温，控制好铺摊和碾压的温度，还要控制好配合比及TPS改性剂的加入。
在铺筑道路时，应用OGFC排水性沥青混凝土路面，具有切实可行、费用合理的优点，尤其是对于我国多雨的南方地区来说，具有现实意义。在施工时，要严格控制原材料的质量，不能将劣质材料用于施工，而质量控制在每个环节都不能被忽视，只有控制好质量，才能生产出符合要求的道路。值得注意的是排水性沥青混凝土的生产，在这个过程中要严格按照要求添加TPS改性剂，若有多加、少加或漏加情况的发生，应立即将混合料丢弃，禁止将其用于生产过程。在施工时，还要保持联系，确保混合料能够连续生产，保证施工过程的顺利进行。因为OGFC排水性沥青混凝土路面的孔隙率较大、粗骨料含量多等特性，需要严格控制施工技术，确保路面的排水作用，充分发挥OGFC排水性沥青混凝土路面的功能。
参考资料
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5 肖芳，李明；广州地区非承重砌块砌体开裂问题分析[J]；广东交通职业技术学院学报；2014年01期
论文作者:田宇飞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/9
标签：沥青论文; 路面论文; 水性论文; 道路论文; 混凝土论文; 温度论文; 多雨论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;