高速公路大空隙率排水沥青路面施工技术研究.pdf

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 66 高速公路大空隙率排水沥青路面施工技术研究 李占钊 邢台路桥建设集团有限公司，河北 邢台 054001 摘要：摘要：排水系统是高速公路工程项目中的重要组成部分，在规划和建设阶段起着关键作用。如果防排水施工无法达到标准要求，将对高速公路的后续使用和整体使用寿命造成严重的影响。为了更好的保证高速公路工程质量和后续运行的效果，本文针对其大空隙率排水沥青路面施工的技术特点以及存在的问题进行了深入的探究，并提出有效的控制措施，旨在为高速公路项目的技术探究以及其后期的运行提供参考价值。关键词：关键词：高速公路；大空隙率排水；沥青路面；施工技术 中图分类号：中图分类号：U291 为了确保高速公路大空隙工程项目的整体建设质量和使用安全，必须严格按照目前现有的规范标准要求进行施工，包括确保施工过程的规范性和合理性，采用合适的工艺和技术，以确保工程的稳定性和安全性。还需要加强对施工现场的安全监控和管理，确保施工人员的安全意识和操作规范。此外，还要对工程项目进行全面的质量监测和评估，并不断积累经验，引入新的技术和材料，从而为高速公路工程项目的发展提供更好的保证。1 高速公路大空隙率排水沥青路面施工技术特点 大空隙率排水沥青路面施工技术是一种在路面结构中引入空隙层，以提高排水性能和降低路面积水的技术。1.1 排水性能优秀 大空隙率排水沥青路面通过引入空隙层，增加了排水通道，有效地提高了排水性能。这种结构能够迅速将路面积水排除，减少积水对车辆行驶安全和路面使用寿命的影响。1.2 抗水浸效果显著 沥青路面的空隙层可以阻隔上层水分渗入底层材料，从而延长底层材料的使用寿命。特别是在高温和多雨的地区，该技术可以有效地减少路面因受水浸泡而损坏的风险。通过合理设计和施工，空隙层能够提供良好的排水性能，减少水分对底层结构的侵蚀，从而保持路面的稳定性和耐久性。1.3 路面稳定性强 大空隙率排水沥青路面采用高强度的沥青混凝土作为上层结构，具有良好的抗压性能和稳定性。空隙层的设置还能够减小路面变形效应，提高路面的承载能力和抗裂能力。1.4 施工便捷快速 相比传统的路面结构，大空隙率排水沥青路面的施工过程更加简单和快速。通过合理的施工工艺和设备，可以有效地调整沥青混凝土的配合比例和施工厚度，并提高高速公路工程的施工效率。1.5 维护成本低 大空隙率排水沥青路面在维护方面较为便捷并经济，由于其排水性能良好，减少了路面积水对路面结构和材料的损害，从而降低了维护和修复的频率及成本。1.6 有利于保护环境 大空隙率排水沥青路面的施工过程较为环保，符合可持续发展的要求。其采用的沥青材料可回收再利用，减少对自然资源的消耗。同时，该技术的排水效果也有助于减少道路积水所带来的污染问题。2 高速公路大空隙率排水沥青路面施工所面临的问题 2.1 施工技术要求过高 大空隙率排水沥青路面的施工技术相对较新，要求施工人员具备一定的专业知识和操作技能。首先，施工人员需要了解沥青混凝土的特性和性能，掌握沥青混凝土的配合比例，如沥青和骨料的比例、填料的选择等，以确保混凝土的质量和稳定性。其次，施工中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 67 人员需要熟悉沥青混凝土的施工工艺和操作规程，如热拌、铺设和压实等技术要点。施工人员还需要掌握空隙层的设置要求和施工方法，确保空隙层的质量和均匀性。此外，施工人员还应具备快速识别和处理施工问题的能力，如沥青温度过高或过低、压实不到位等，及时采取相应措施进行调整和修正，以确保施工的质量和稳定性能。2.2 施工工期较紧张 高速公路作为重要的交通干线，通行量大，需要保障交通的连续性和通畅性。因此，在施工过程中需要尽量减少对车辆行驶的干扰，选择夜间施工或交通低峰期进行施工，这就限制了施工时间。另外，大空隙率排水沥青路面的施工需要较多的先进设备和专业技术，如沥青混凝土搅拌设备、沥青材料供应等。当需要同时施工的路段较多时，设备和人力资源的紧张限制了施工进度和工期。还有一点，施工人员在进行大空隙率排水沥青路面施工时，需要严格控制沥青混凝土的配合比例，确保空隙层的质量和稳定性。为了保证施工的质量，可能需要耗费更多的时间进行检测、调整和修复。2.3 设备和材料供应问题 首先，大空隙率排水沥青路面施工需要使用一系列专业设备，如沥青混合搅拌设备、压实设备、喷洒设备等。这些设备在施工过程中需要不断运转和调整，以确保施工质量和进度。然而，大空隙率排水沥青路面施工工艺要求的设备特殊性较高，市场上供应的设备数量和质量可能存在一定的限制，导致设备供应不足的问题。其次，大空隙率排水沥青路面施工还需要大量的原材料，如沥青、骨料、填料等。这些材料的供应量和质量对施工质量和进度至关重要。然而，供应商的产能和供货能力可能无法满足工程的需求，特别是在大规模的高速公路施工中。另外，施工工期紧张可能导致施工期间设备和材料的需求量集中释放，进一步加大了供应的压力。施工方需要提前预估设备和材料的需求，并与供应商进行充分沟通和协商，以确保供应能够及时配合施工进度。2.4 施工质量控制困难 大空隙率排水沥青路面施工涉及复杂的工艺和技术要求，施工人员需要掌握沥青混凝土的配合比例、施工工序和标准等知识，确保施工质量符合设计要求。然而，施工质量受到多种因素的影响，如原材料质量、设备操作水平、施工现场环境等，加之施工过程中的误差和不确定性，导致施工质量控制难度较大。大空隙率排水沥青路面施工还需要设置空隙层，确保路面的排水性能。空隙层的设置要求精确且均匀，以避免路面沥青混凝土的结构损坏和排水效果下降。然而，施工过程中空隙层的设置难度较大，需要施工人员掌握合适的施工工艺和操作技巧，并进行严格的质量监测和控制。如果空隙层的设置不到位，将影响整个路面的稳定性和排水效果。最后，施工质量的监督和评估也是一个挑战。施工过程中，需要进行实时监测和记录施工数据，以及进行质量评估。然而，施工现场的监测手段和人力资源有限，可能导致施工质量的难以准确把握和全面掌控。3 高速公路大空隙率排水沥青路面施工技术要点 3.1 路面排水方案选择 针对排水需求分析结果，根据不同路段的排水要求，选择合适的排水方案是非常重要的。目前常见的路面排水技术包括排水沥青路面、开级配磨耗层、横截沟和路面刻槽等。其中，排水沥青路面具有大范围综合排水效果好、行车安全性高和舒适性较佳等特点，因此可以作为路面排水的主要方案，辅以其他措施来构建路面组合排水系统，以适应不同路段排水需求的差异性。排水沥青路面是指通过改进沥青混凝土的组合比例和结构形式，使其具备较高的排水性能。它利用沥青路面中的空隙来收集和排除路面积水，从而实现排水效果。排水沥青路面具有优异的排水性能，能够快速将路面积水排除，提高车辆行驶的稳定性和安全性，减少积水对车辆制动和操控的影响，提升驾驶者的舒适性。除了排水沥青路面，其他技术措施如开级配磨耗层、横截沟和路面刻槽等也可以作为辅助方案来增强路面的排水能力。开级配磨耗层是在路面表面铺设一层粗糙的磨耗层，通过增加路面的纹理和排水通道，提高排水能力。这适用于路面陡坡、弯道等排水要求较高的路段。横中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 68 截沟是通过在路面两侧设置深度适当的横向沟槽，收集路面的积水并引导到路边排水系统中。横截沟适用于路面在纵向上排水不畅或存在积水的路段。路面刻槽是通过在路面表面刻出一些纵向或横向的凹槽，增加路面的排水通道和纹理，提高排水效果。路面刻槽适用于路面存在表面积水或滞水的区域。3.2 施工设备的选择 高速公路大空隙率排水沥青路面施工需要配置一系列的设备，包括间歇拌和楼履带摊铺机、钢轮压路机以及专用撒布车等。这些设备在施工过程中发挥着关键的作用，保证了施工质量和进度。首先，拌和楼是用于实施混合料拌制的设备。在拌和阶段，要高度重视对关键参数如沥青量和拌和时间的合理控制，以确保混合料的质量。拌和楼通过将合适比例的沥青、骨料和填料混合均匀，得到所需的沥青混凝土。拌制完成后，混合料应采用运料车运输到项目施工现场。为了防止混合料发生污染和离析等现象，运输过程中需要覆盖双层篷布，提供保护。其次，摊铺阶段使用的是履带摊铺机。履带摊铺机负责将混合料均匀、准确地摊铺到路面上。它通过调整摊铺宽度和摊铺厚度，确保路面的平整度和均匀度。摊铺完成后，需要进行钢轮压路机的路面压实。钢轮压路机的重量通常为12吨，通过对路面进行压实，将混合料与基层牢固连接，提高路面的密实度和稳定性。除了摊铺和压实设备外，还需要专用的撒布车进行沥青料的撒布。撒布车通过喷洒系统将沥青料均匀地撒布在摊铺区域，确保沥青的厚度和分布均匀，满足设计要求。此外，在施工过程中，需要确保设备的正常运行和维护。施工人员应熟悉设备的使用方法和操作流程，合理安排设备的运行和调整，以确保施工质量和进度。施工人员还需要关注施工环境和安全，采取措施减少扬尘、噪音等对周边环境的影响。3.3 路基排水技术的应用 在高速公路大空隙率排水沥青路面的施工中，路基排水技术的应用至关重要。良好的路基排水能够有效防止积水和浸润，保证路基的稳定性和耐用性。首先，合理的纵向和横向坡度设计是关键。在设计阶段，需要根据道路的功能和地形条件合理确定纵向坡度和横向坡度。合理的纵向坡度能够保证水流顺利排除，避免积水。横向坡度的设计和设置能够将雨水引导到路肩或排水系统，减少积水的形成。其次，采用合适的排水系统。路基排水系统包括横向排水和纵向排水。横向排水可通过设置横截沟、路肩坡度和排水管道等措施，将雨水引导到路边排水系统中。纵向排水可通过设置路堤坡度、泄水沟和渗滤井等，将积水快速排除。排水系统的设计要充分考虑路段的特点和降雨情况，确保排水畅通。此外，还要注意路基的加固和防渗措施。路基的加固可通过改良土壤、加设地下排水管道、设置防渗层等方法，提高路基的承载力和稳定性。防渗措施可采用防渗墙、防渗板等措施，阻止水分渗入路基，保持路基的干燥状态，减少对路基的不利影响。最后，合理安排施工工序和时间，确保施工过程中的排水要求得到满足。施工人员应严格控制土方开挖施工的坡度和坡面平整度，在路基填筑过程中注意扎实和均匀，同时，还要注意施工现场的环境保护和安全措施。施工过程中应确保水土保持措施的有效实施，防止土壤侵蚀和水污染。对于施工现场的临时排水设施，应及时清理和维护，保持畅通，避免堵塞和积水的发生。在施工现场设置警示标志和安全防护设施，保障施工人员的安全。3.4 排水体系 在高速公路大空隙率排水沥青路面的施工中，可以采用多种方法进行排水，以确保路面的排水效果。其中一种常见的方法是利用双侧沟与中心沟结合的方式，双侧沟与中心沟结合的排水方式可以通过设置双侧沟和中心沟来收集背后的积水。在该设计中，没有设置中心沟时，可以直接将积水引入到路侧沟中，然后排出洞外。而在设置中心沟地段时，可以将积水通过横向方式引入中心沟或路侧沟中，实现有效的排水。在路面垫层和仰供填充层地面，通常会进行斜向排水坡度的设置，通常要求坡度不低于 1.5%以上。对于设置了中心水沟地段，可以将路面进行倾斜处理，直接向中心水沟排水。而在大空隙两侧边墙的位置处，需要设置管径不小于 100mm 的纵向排水盲管，科学合理地安装在此位置，以便排水。此外，在排水管距方面，通常建议不适合超过 10m。对于水量相对较大的地段，需要进行加密处理，可以中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 69 设置直径不小于 50mm 的环向排水盲沟和盲管等，以提高排水效果。通过以上排水方式的科学合理设置，能够实现高速公路大空隙率排水沥青路面的优良排水效果。在施工中，需要根据路段的特点和水量，合理选择排水方式，并确保设施的安装和使用符合规范要求。对于大水量区域，需要加强排水设施的设置，以确保路面的排水效果良好。同时，也需要定期检查和维护排水设施，保证其正常运行和畅通。4 结束语 本文重点探讨了高速公路大空隙率排水沥青路面施工技术中的路基排水技术的应用，以保证大空隙率排水沥青路面的施工质量和效果。遵照文中施工技术要点的论述，能够保障大空隙率排水沥青路面施工质量与效果。总的来说，在高速公路大空隙率排水沥青路面的施工中，路基排水技术的应用至关重要。通过合理设计坡度，采用适当的排水系统，并结合技术交底和过程控制等措施，能够确保施工质量和效果。这样既能满足路面排水的需求，也能提高路基的稳定性和耐用性。参考文献 1卢玲.高速公路大空隙率排水沥青路面施工技术J.交通世界,2022,597(Z1):125-126.2尘福涛,赵立东,刘帆等.排水沥青路面长期性能观测与评价J.科技和产业,2021,21(8):301-306.3程锐,黎欣兴高速公路大空隙率排水沥青路面技术应用J.运输经理世界,2021,632(22):33-35.4史龙.高速公路大空隙率排水沥青路面施工技术分析J.交通世界,2020,555(33):18-19.5郭乔明,李俊华高速公路中大空隙率排水沥青路面施工技术J.中国高新科技 2019,60(24):63-65.