1 石家庄市西柏坡高速公路管理处 河北石家庄 050000
2 河北省交通规划设计院 河北石家庄 050000
摘要：提出使用沥青混合料替代水泥混凝土制作“八字”导流槽的施工工艺，以期使用其高耐久性、抗腐蚀性的特性提高高速公路拦水带耐久性的目的，同时“八字”导流槽外观与拦水带外观一致性又可降低视觉疲劳感。本项技术在张承高速公路已铺设了约100Km的试验段，应用效果良好，具有一定的实践意义。
关键词：“八字”导流槽；高耐久性；高抗腐蚀性；高速公路
一、水泥混凝土“八字”导流槽应用的不足
水泥混凝土“八字”导流槽已被广泛应用并作为于高速公路的主要排水设施，而相应的混凝土导流槽性能劣势带来的问题也逐渐凸显，主要表现在如下几方面：
1、耐久性不足：由于冬季雨雪（水）长期汇集于导流槽附近，造成对导流槽的冻融破坏、除冰盐腐蚀等，“八字”导流槽在使用一段时间后便需要进行更换，而更换的新导流槽由于与原路面结合不牢固，雨水冻融破坏问题严重；
2、更换成本高：由于混凝土“八字”导流槽在遭受到雨水冻融破坏、除冰盐腐蚀等病害后，经常需要进行更换，造成大量人力和财力的浪费；
3、外观问题：由于张承高速公路拦水带已开始使用沥青混合料拦水带，若使用水泥混凝土“八字”导流槽将造成外观的差异，易形成较为明显的外观及行车过程中的视觉疲劳问题。
二、沥青混合料“八字”导流槽
基于水泥混凝土“八字”导流槽的不足，寻求一种具有高耐久性材质的导流槽迫在眉睫，笔者提出了使用沥青混合料“八字”导流槽的理念，旨在解决水泥混凝土“八字”导流槽在使用过程中遇到的各类问题。
沥青混合料较水泥混凝土具有更好的水稳定性[1]、高温稳定性[2]、低温抗裂性及抗腐蚀性[3] ，用于 “八字”导流槽可较好的解决水泥混凝土“八字”导流槽所遇到的雨水冻融破坏、除冰盐腐蚀等病害，沥青混合料的高吸热性也有利于积雪的及时融化，降低了导流槽受到冻融破坏的影响。同时，沥青混合料导流槽不仅可有效降低更换成本，同时对行车过程中的视觉疲劳也可起到一定程度的改善作用。
由于使用沥青混合料制作“八字”导流槽尚属首次提出，之前并无成功的实践经验，同时导流槽的批量生产和现场安装都是导流槽能否成功的一个重要制约因素，因此本文将着重解决沥青混合料“八字”导流槽的配合比—批量生产—安装问题。
三、混合料配合比及“八字”导流槽生产
3.1 “八字”导流槽原材料及配合比
导流槽原材料使用3-5mm碎石、机制砂、矿粉和70#A级沥青进行生产，具体配合比见表3.1-1，根据选定生产配合比分别制作马歇尔试件、低温弯曲试件、冻融试件及渗水试件，按照相关试验规程进行指标检测[4]，具体检测数据见表3.1-2。
3.2 “八字”导流槽生产与安装
导流槽生产装备主要包括：支架、液压泵、压头、承载板、模具等装置。支架用钢材选用10#热轧普通槽钢焊接而成，对于承受荷载较大的承载板部位进行了补强处理。压力机最大荷载不低于1.2×105KN，且具有自动回油功能。压头选用洛氏硬度HRC60~65不锈钢钢板制作而成，具体构造如图3.2-1。
装料：将热沥青混合料加热至压实温度后方可装料。在装料过程中应控制混合料应由边至中顺序装入试模，装料高度高出模具约5cm，以确保可以将导流槽压实；将沥青混合料装进试模内后，先进行人工压实修平，以将试件由边至中压实，使边角尽可能充满沥青混合料，形成凸弧形上表面，以便进行接下来的压实，装料过程如图3.2-2。
压实：压实荷载1×105KN，加压速率控制在1mm/s。将修整好装满沥青混凝土的模具移至到压头的正下方，先将压头紧贴至高出的混合料进行预压，以确认压头可完全覆盖模具，之后进行加载压实。在压实过程中应控制加压速度不宜过快，过快的加压速度容易导致导流槽密实度变差，最终难以成型，压实过程如图3.2-3。
脱模及养生：将压实后的导流槽及模具倒扣至加压承载板上，提起模具，导流槽将在自重作用下与模具分离。将成型的导流槽放置于预先准备好的平板上自然养生24h，为防止导流槽端部掉角，在端部放置红砖进行保护，具体过程如图3.2-4~3.2-5。
安装：在预安装区域涂抹乳化沥青作为粘结剂，对于硬路肩等不平整部位用细料填平后再次涂抹粘结剂，之后及时将导流槽安装在指定部位，如图3.2-6。
目前本技术已在张承高速公路进行了试验安装，安装里程约100Km，由于本路段地处寒冷地区，年雨雪量较大，养护中心除冰盐撒布及时，在未来1-2年中沥青混合料“八字”导流槽的低温抗裂性、高温稳定性、水稳定性以及抗腐蚀性等优势将逐步显现.，经济效益、外观作用会愈发凸现。
四、结论
本项技术解决了沥青混合料“八字”导流槽的配合比—批量生产—安装等难点，并在实际工程中得到应用。本项技术的创新点主要表现如下几方面：
1、提出使用沥青混合料替代水泥混凝土制作“八字”导流槽的施工工艺，以期使用其高耐久性、高抗腐蚀性及与拦水带颜色一致的特性；
2、提出了一套相对较为完整的“八字”导流槽批量生产、安装工艺，
并且进行了试验路段施工，具有一定的实践意义。
参考文献：
[1]朱福,战高峰.沥青混合料耐久性分析[J]. 吉林建筑工程学院学报. 2010(03)
[2]叶遇春.沥青混合料高温稳定性评价指标的试验研究[J]. 中外公路. 2004(03)
[3]沈金安 沥青及沥青混合料路用性能[M] 北京 人民交通出版社，2001:488—495
[4]JTG E20-2011 公路工程沥青及沥青混合料试验规程
论文作者:刘宏业1,梁亮2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/14
标签：沥青论文; 混凝土论文; 耐久性论文; 装料论文; 压实论文; 压头论文; 水泥论文; 《基层建设》2017年第8期论文;