隧道洞口OGFC排水路面施工技术要点分析

蒙 凯

保利长大工程有限公司，广东 广州 511431

1 工程概述

广东省地处亚热带及热带季风气候区，气候特点为全年高温多雨，传统沥青混凝土路面在实际使用中普遍存在高温稳定性能不足，雨天抗滑能力较差的问题。OGFC排水路面其混合料空隙率大，排水性能良好，具备较大的构造深度，能够有效提升路面抗滑性，即使暴雨环境也不会造成车辆打滑等问题。

相较于传统密级配沥青路面，OGFC混合料的骨架+空隙结构在高温条件下还拥有良好的结构稳定性，抗车辙能力强。此外，OGFC路面可比传统沥青路面减少噪声3～5dB。粤东某高速公路项目在隧道洞口600m范围铺筑4cm厚的OGFC-13排水路面面层，经检测施工质量达到设计及规范要求，取得的经验如下。

2 原材料选择

OGFC排水路面是通过粗集料之间的嵌挤而形成稳定的结构形式，选择质地坚硬、针片含量少的集料，级配性能更优越。OGFC-13沥青混合料采用高黏改性沥青，粗集料规格为5～10mm、10～15mm，细集料规格为0～3mm，材质为同一石场生产的辉绿岩；填料采用石灰岩矿粉；抗剥落剂采用P·O42.5普通硅酸盐水泥；纤维采用木质素纤维。

3 配合比设计

3.1 目标配合比设计

在OGFC-13级配设计范围内，调整各矿料比例设计3组不同粗细的初试级配，3组初试级配的分界筛孔（2.36mm）通过率分别为13.1%、14.9%、15.8%。根据3条初试级配马歇尔试验结果，同时根据期望空隙率为20.9%，确定2.36mm通过率为14.9%，初步确定OGFC-13沥青混合料油石比为5.06%，木质素纤维掺量为混合料的0.3%。

3.2 生产配合比设计

参照目标配合比最佳油石比±0.3%，即按4.76%、5.06%、5.36%三个不同油石比分别成型标准马歇尔试件。根据《排水沥青路面设计与施工技术规范》（JTG/T 3350-03—2020）要求，混合料空隙率与目标配合比空隙率的差值不应超过±1%，目标配合比空隙率为20.5%，确定最佳油石比OAC为5.06%。根据最佳油石比及设计级配检验设计沥青混合料的路用性能，试验结果如表1所示。通过试验验证，其各项试验结果均满足设计及规范要求后，采用生产配合比，设计结果可作为指导现场施工的依据。

表1 沥青混合料的路用性能检测结果

4 施工技术要点

4.1 边部排水处理

为保证降水进入表面层后通过横向连通空隙迅速排出道路范围，路面边部填挖方路段均采用平缘石，正常段OGFC路面路段的平缘石的顶面标高与中面层标高一致，隧道洞内路缘排水边沟靠近路面侧沟壁开尺寸为0.1m×0.1m的凹槽。

4.2 防水黏结层施工

防水黏结层采用PG76-10改性热沥青+洒布瓜米石+PCR底油，为了确保防水黏结层的质量，应注意以下三个方面。

（1）施工前必须清理下承层上的杂物，确保下承层干净、无污染、无积水。

（2）瓜米石应预先除尘并干燥，确保与沥青的黏结性能。

（3）改性热沥青的洒布温度在180～190℃，确保在干燥条件下进行改性热沥青洒布。

4.3 木质素纤维投放

投放时间与投放数量：木质素纤维以沥青混合料总质量的0.3%掺加，掺加量误差不得超过±2%，投放时间控制在12s以内。

木质素纤维投放效果监控：木质素纤维投放是OGFC路面施工关键的环节，人工投放人员需经过技术交底，有条件建议采用自动投放设备进行投放，安排专人仔细观察混合料的颜色是否正常，发现问题及时处理，每隔4h检查输送管道，防止堵塞。

4.4 混合料拌和

OGFC采用高黏度改性沥青，比普通混合料难于拌和，因此拌和温度宜往较高值靠近（控制温度在180～185℃），不能过度延长拌和时间，通过降低拌缸的充盈率使搅拌均匀、充分。

推荐拌和顺序和时间为首先加矿料，纤维在矿料投入的同时自动加入，确保湿拌前纤维全部投放在搅拌缸，干拌约10s，然后加沥青搅拌，湿拌约45s，整个循环控制在55～ 60s。

开始拌和的几盘集料应适当提高加热温度，并干拌几锅集料废弃后再进行混合料的拌和，应逐车检测沥青混合料的均匀性，出现花白料应废弃并停机分析原因。在实际操作中，发现造成花白料的主要原因如下：冷料比不合理出现闷筛；沥青用量不足；搅拌时间不够；搅拌锅叶片磨损；细集料用量偏多；矿料、沥青加热温度不够。

4.5 混合料运输

运输车数量根据运距确定，比预算多预留2台，防止坏车造成运输能力不足影响沥青摊铺不连续，并确保前场长期保持2～3台，后场保持3～5台。隧道洞内摊铺时，灯光不足，空气质量较差，为确保施工安全，洞内仅留1台车等候摊铺，其他车在洞外等候。

运输车辆车厢侧面必须设置温度检测孔，装料前必须将车厢清理干净，并涂上植物油防止混合料黏车厢，严禁使用柴油。装料后必须覆盖帆布进行保温、防雨，帆布必须全部覆盖整个车厢。

运输车装料时，平衡装料，移动装料次数不得少于3次，以减少混合料的离析。为防止运输车撞击摊铺机，影响路面平整度，摊铺过程中运料车在摊铺前20cm位置停住，由摊铺机推动前进开始缓缓卸料，卸料时运输车不能一次顶升到位，应根据卸料速度多次顶升。

4.6 混合料摊铺

摊铺施工需要达到连续、稳定的要求，这是保证平整度的关键，沥青面层采用带全自动找平功能的福格勒2100-3L摊铺机进行摊铺，摊铺时要做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。OGFC-13沥青上面层的松铺系数为1.2，标准路段每延米需1.28t混合料，OGFC混合料产量低，拌和楼每小时产量按200t计算，每小时摊铺156m，速度按2.5m/min进行控制。

沥青上面层标准路段路面宽度为11.25m，隧道洞内宽度为8.65m，洞内采用1台伸缩机摊铺，到洞外增加1台ABG衔接摊铺，可做到不留施工缝。采用全断面摊铺时，应由洞内往洞外摊铺，大摊铺机在洞外转向车道位置等候，做好与洞内摊铺机衔接工作。

4.7 混合料碾压

OGFC-13混合料的碾压分为初压、复压和终压三个阶段，主要配备13t双钢轮压路机3台，30t胶轮压路机2台。压路机行驶速度保持均匀一致，初压速度控制在2～3km/h，复压速度控制在3～5km/h，终压速度控制在3～5km/h。

碾压程序：摊铺机摊铺成型混合料→2台13t双钢轮压路机各静压4遍形成初压→2台30t胶轮压路机在温度低于80℃以下形成复压（根据试验段分别压0遍、1遍、2遍）→1台13t双钢轮压路机静压2遍形成终压。

5 结束语

养生期过后，现场检测OGFC-13排水路面渗水系数、构造深度、摩擦系数等各项指标均满足要求，路面均匀性较好，施工质量达到设计及规范要求。通过洒水车模拟现场降雨，并与正常路段GAC-13C路面进行对比，OGFC-13路面排水顺畅，未出现水膜现象，行车噪声明显降低，总体施工效果较好。依据OGFC路面排水性混合料的特点，建议OGFC路面可以大量使用在隧道进洞口和路面合成坡度较小的路段，这样可有效保证排水和行车的安全性。