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摘要：基于彩色透水沥青路面透水、降噪、防滑、防涝、防尘、缓解热岛效应、美化环境的优点，创新性地将其应用于高速公路服务区。彩色透水沥青混凝土路面主要利用透水沥青混凝土路面各结构层中的大孔隙结构，该类型路面排水方式依靠雨水重力，自上而下将雨水汇集至路面底部隔水层上，最后沿水平方向将雨水汇集至地下雨水管网。通过数据分析，从透水路面底基层、基层、面层配合比设计、透水路面特殊施工工艺、如何实现透水沥青混凝土排水这三个方面讨论彩色透水沥青路面的优越性。
关键词：彩色沥青；透水；服务区；应用
图1 永吉高速公路芙蓉镇服务区彩色透水沥青路面实景
引 言
近20年来，随着我国高速公路网的快速发展，高速公路服务区的建设也取得了巨大成绩。作为高速公路的重要功能窗口，如何提升服务区的路面服务功能，是当今高速公路建设者们探索前进的方向。为促进沥青路面的全面、协调与可持续发展，打造绿色高速通道，国内首次在永吉高速公路芙蓉镇服务区人行道上采用了彩色透水沥青路面，该路面的最大特点在于排水迅速无积水，即使在面对暴雨洪涝天气时，路面表面亦无积水。彩色透水沥青路面的应用不仅在雨水天气能给下车的乘客带来舒适感，而且可减少服务区室内泥水带入量，使其在雨水天气依然可以为室内乘客保持清洁的卫生环境，从而取得良好的环境效益和社会效益。
1 设计方案
透水路面结构层分为6层，从上到下分别为：5cm彩色透水沥青面层+透层+15cm多孔
水泥稳定碎石+20cm级配碎石基层+10cm砂垫层+防水土工布。
2 特殊材料
2.1 沥青
面层结构为骨架空隙结构，由于透水路面沥青面层直接同车辆、大气相接触，直接承受车辆荷载，且受到降水的侵蚀和气温变化的影响，因此透水沥青路面具有平整、抗滑、耐久的品质，沥青材料需要有较高的黏度，并具有较强的抗剥落性能和抗水损害性能。通过内掺8%HVA高粘度添加剂制作高粘改性沥青，高粘改性沥青应符合表1的技术性能指标要求。
表1 透水路面专用高粘沥青指标要求
根据该路面结构特点，在基层与面层之间选用高渗透改性环氧沥青，该沥青能灌入渗透系数K=10-6-10-8cm/s的混凝土结构，粘结层材料采用渗透性树脂沥青，材料用量0.4kg/㎡。
2.2 脱色剂和色粉
彩色沥青是把重交沥青抽提脱色除去沥青中的黑色素、添加色粉、珠光研磨反应后合成。根据工程规模、施工条件、拌合站的施工能力等，有如下两种沥青混合料颜色转换方案可供选择。
表2 彩色沥青混合料实现方案
3 配合比设计
3.1 各结构层集料级配范围
表3 多孔水泥稳定碎石范围（骨架空隙型）
注：至少做三个不同水泥剂量，可考虑选择5%、6%、7%进行试验。
表4 多孔级配碎石集料颗粒组成范围
表5 PAC-10透水沥青混合料集料级配范围
3.2 面层配合比设计特殊过程
3.2.1 理论计算法计算预估油石比
根据沥青膜厚度12με-14με（南方取下限，北方取上限）和集料表面预估沥青用量。已知沥青用量的计算公式为：
Q（估算沥青用量）=t（假定膜厚）*P总（矿料表面积） （1）
矿料表面积的计算公式为：
P总=0.41+0.41P4.75+0.82P2.36+1.64P1.18+2.87P0.60+6.14P0.30+12.29
P0.15+32.77P0.075 （2）
式中：
P 4.75、P2.36、P1.18、P0.60、P0.30、P 0.15、P 0.075+——代表4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm 和 0.075mm 筛孔的百分通过率。
3.2.2 最佳沥青用量的确定方法
按照±0.5%，±1%变化沥青用量，分别进行析漏试验、分散试验，将试验结果绘制成图，通常以沥青析漏试验的反弯点作为最佳沥青用量，且析漏量一般不超过0.8%（烧杯法）。
图2 最佳油石比确定方法示意图
3.2.3 生产配合比验证阶段
按照确定的生产配合比铺筑试验段，试验段长度不少于300m。取现场料进行浸水残留稳定度试验、析漏试验、车辙试验、浸水车辙试验、冻融劈裂试验、标准飞散试验、浸水飞散试验和渗水试验（车辙板），根据抽提、筛分试验结果分析拌合楼配合比控制的准确性。对辅助的试验段进行有关性能测试，根据试验施工指标情况分析生产配合比的适用情况，确定摊铺机的操作方式，确定适宜的压实工艺和压实程序以及施工缝的处理方式。对试验段横断面（每米一点）进行渗水试验，检验施工的均匀性，以便对施工工艺进行调整。
4 特殊施工工序
压实过程中既要保证路面压实质量，又要防止超碾压而影响渗水系数。因此在各层试验段施工过程中根据压实度检测结果确定合理的碾压方案，根据芙蓉镇服务区彩色透水沥青路面面层的摊铺经验，有以下两种碾压组合方案可供参考：钢轮初压6遍+胶轮终压1遍；钢轮初压6遍+脚轮复压1遍+钢轮终压1遍。由于胶轮碾压过程中有泵吸效应，容易造成表面密实，而影响渗水系数，因此胶轮碾压遍数不宜过多。
防水土工布下摊铺5cm砂垫层并压实。土工布沿透水坡度方向不能留有接头，横向接头搭接10cm，然后翻折。土工布铺好后再加铺5cm砂垫层并压实。
5 施工质量管理
表6 透水沥青混合料指标技术要求
表7 多孔水泥稳定碎石基层技术要求
表8 多孔级配碎石基层技术要求
6 结束语
透水彩色沥青路面作为一种新型路面结构型式，国内首次在永吉高速服务区内进行了尝试，该类型路面不仅具有十分强大的排水功能，而且具有极佳的的观赏性与推广前景。彩色透水沥青路面不仅可适用于高速公路服务区场区内人行道的路面，也适用于市政工程中地势平缓的大型停车场、城市广场路面和学校操场跑道，轻交通市政道路、非机动车道、人行道等区域的路面，因此该路面还有着非常广泛的适用性。
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论文作者:刘博
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/17
标签：透水论文; 沥青论文; 路面论文; 彩色论文; 服务区论文; 沥青路面论文; 面层论文; 《基层建设》2018年第23期论文;