公路抗滑降噪沥青路面施工技术研究

袁国栋

摘要 抗滑降噪沥青路面的空隙率较大，可快速排出路面积水，提高路面的抗滑能力与降噪能力，属于新型环保路面结构。文章论述了抗滑降噪沥青路面的优缺点，并以某一公路工程为例，探讨了抗滑降噪沥青路面施工前期准备、混合料搅拌、混合料运输、混合料摊铺、混合料碾压等施工技术要点和施工质量的控制措施。研究结果表明，在公路工程施工中，使用抗滑降噪沥青混合料，可提高沥青路面的抗滑能力与降噪能力。

关键词 公路工程；抗滑；降噪；沥青路面；施工技术要点

中图分类号 U416.217文献标识码 A文章编号 2096-8949（2023）10-0135-03

0 引言

雨雪天气导致公路路面湿滑，直接影响行车安全。因此，为了保障雨雪天气下的行车安全，提高公路路面抗滑性能十分重要。抗滑降噪沥青路面结构具有空隙率大、舒适、环保等特点，可及时排除路面积水，对沥青路面与轮胎间产生的噪音起到较好的吸收作用，可降低公路交通安全事故发生率和公路行车噪音污染。基于此，该文就公路抗滑降噪沥青路面施工技术展开探讨，以供大家参考。

1 抗滑降噪沥青路面的优缺点

抗滑降噪沥青路面结构是一种骨架空隙路面结构，空隙率大于24%，可将路面积水快速排出，具有降噪和抗滑作用[1]。但是，该路面结构的耐用性较差，故在公路沥青路面结构设计中，应合理控制空隙率的大小。抗滑降噪沥青路面表面特征示意图如图1所示。

1.1 优点

抗滑降噪沥青路面主要具有以下优点：①减小噪声。因抗滑降噪沥青混合料的空隙率较大，故抗滑降噪路面结构的连通性较强，能够较好地吸收部分公路路面噪音，提高驾驶人的行车舒适度[2]。②提高驾驶人的行车安全性。因该路面可快速排出路面雨水，所以在雨天可提高路面的抗滑能力，保证驾驶人的行车安全。

1.2 缺点

抗滑降噪沥青路面主要缺点表现在以下2方面：①该路面结构的空隙率较大，易被杂物和灰尘堵塞，削弱路面的排水与降噪能力[3]。②该路面的耐久性较差，对黏结料提出十分高的要求。因此，抗滑降噪沥青路面施工技术亟待提高路面的耐久性，解决路面孔隙堵塞问题。

2 工程案例

某公路工程总路线长度为15.8 km，路基宽度为24 m， 双向四车道，设计速度为60 km/h。该公路所在地区经常下雨。为提高路面的抗滑性能，降低该公路对周边环境造成的噪声干扰，综合考虑后，最终决定选用抗滑降噪沥青混凝土路面。为提高该公路沥青路面的抗滑与降噪性能，在施工中选取其中1 km作为试验路段，旨在通过试验来确定最佳的抗滑降噪沥青混合料配合比方案。

3 施工原材料的选择

3.1 细集料

细集料的颗粒粒径大小范围为0.075～2.36 mm。在沥青混合料中，细集料含量较少，主要作用是加大粗集料表面沥青膜的厚度，提高黏结性能，可填充沥青混合料骨架之间的空隙。因为天然砂与沥青的黏附效果较差，且其颗粒呈圆球状，直接影响沥青混合料的耐高温性能，再加上石屑内含有很多粉尘，综合考虑后，该工程选用与沥青黏附效果好、质地坚硬又干净的石灰岩作为细集料。

3.2 粗集料

粗集料的颗粒粒径大于2.36 mm，使粗集料的骨架结构能承担大部分荷载。在沥青混合料中含有至少90%的粗集料，粗集料的性能好坏直接影响沥青混合料的物理力学性能。研究发现，粗集料的力学指标、表面纹理与沥青路面的抗滑性能之间存在密切关系，为避免沥青路面在粗集料压实作用下断裂或破碎，保证沥青混合料的抗滑初始值，需严格控制粗集料的针片状含量与抗磨耗性能。在該工程中，选取花岗岩、辉绿岩、石灰岩这3种岩石进行性能试验。根据试验结果发现，在这3种集料中，针片状含量最少的为辉绿岩，表明利用其制作形成的沥青混合料具有较高的抗滑初始值；花岗岩的磨光值试验结果较好，但其冲击值、磨耗值、压碎值的试验结果较差；辉绿岩的压碎值、冲击值、磨耗值指标约为辉绿岩与石灰岩的3倍。由此可见，辉绿岩的抗滑性能最好，该工程决定选用辉绿岩作为粗集料。

3.3 矿粉

在沥青混合料中，加入适量的矿粉可提高沥青混合料的黏度，加大沥青膜的厚度。该工程选用石灰岩作为矿粉，并根据施工技术要求与规范试验方法来检测矿粉。

3.4 沥青胶结料

在沥青混合料中，加入适量的沥青胶结料，可固定与黏结粗集料，有助于沥青混合料路用性能的提高。因该公路工程对抗滑降噪沥青路面运用环境提出非常严格的要求，故应选择黏结效果十分好的改性沥青，以保证抗滑降噪沥青混合料的使用耐久性与路用性能。该工程选用SBS改性沥青作为沥青胶结料。

3.5 矿料级配设计

为保证沥青路面具有较好的抗滑降噪效果，沥青混合料的空隙率控制在18%～22%之间，然后进行矿料级配设计。其中，矿料级配设计结果如表1所示。

对沥青混合料进行飞散试验与析漏试验，并结合矿料级配设计结果，按照0.4%油石比对沥青混合料试件进行制备，最后确定最佳的沥青用量。其中，抗滑降噪沥青混合料飞散与析漏试验结果如表2所示。

通过分析表2后发现，当沥青混合料析漏损失值＞0.8%时，沥青用量开始陡增，此时对应的飞散损失值为8.6 %。该试验结果满足规范要求，故最佳沥青用量油石比确定为4.7%。

4 施工技术要点

4.1 施工前期准备

4.1.1 施工方案的确定

因该工程所在区域交通流量较大，故在试验中选用单车道模式进行摊铺。验证冷料仓的皮带运转速度与级配，合理确定电机上料量与运转速度之间的关系，保证设计级配与生产配合比保持一致，最大程度地降低生产级配与目标级配间的偏差。

4.1.2 施工机械与施工人员的准备

施工前，需对施工机械操作人员、施工技术人员和施工管理人员进行合理分工。项目负责人需做好施工技术交底工作，明确各施工人员的工作职责与工作内容，使每位施工人员熟悉与掌握施工技术要点，保证各项施工作业的顺利进行。在施工过程中，施工现场负责人应能够及时解决施工中产生的各种问题。

为顺利开展摊铺施工作业，应详细检查施工机械设备各项性能，以保证其正常运行。施工主要使用的机械设备如表3所示。

为保证施工机械设备的正常运行，在使用施工机械设备前，应合理组合与配备各施工机械设备，并定期调试与检修施工机械设备。

4.1.3 施工材料的准备

施工需消耗大量的燃油、沥青、填料、集料等物资，故在施工前应准备好所需的施工材料，并详细检查沥青混合料的存储情况；严格检验集料的各项指标，严禁使用不符合施工技术要求的施工材料。

4.2 混合料的搅拌

选用全自动间歇式搅拌机拌制抗滑降噪沥青混合料。在整个拌制施工中，必须严格控制搅拌机的温度、时间、加热速度等。由于利用热油加热沥青混合料，所以在启动搅拌机时，搅拌机的外部温度已加热至预期规定温度，但是搅拌机的内部温度尚未达到，故需对集料烘干程度进行确定后再开始搅拌沥青混合料。抗滑降噪沥青混合料搅拌规定温度相对普通沥青混合料高25 ℃。将插入式温度计插入沥青混合料0.2 m深度的位置处，测量沥青混合料的温度。如果抗滑降噪沥青混合料的搅拌温度比预期规定温度高，此时沥青混合料易氧化，降低沥青混合料的黏性，会影响抗滑降噪沥青混合料的拌制质量。如果抗滑降噪沥青混合料的搅拌温度比预期规定温度低很多，此时混合料具有较强的黏性，在摊铺施工中，汽车轮胎易黏附沥青混合料，影响摊铺质量与路面压实质量，降低路面结构的强度。因此，应根据试拌试验结果合理确定混合料的最佳搅拌时间。为避免混合料搅拌过程中出现冒青烟、花白等现象，应充分均匀搅拌沥青混合料。在该工程中，最佳搅拌时间确定为75 s。沥青混合料成品储存时间不得超过24 h，施工单位需严格控制沥青混合料在储存期间的降温速度。

4.3 混合料的运输

利用自卸车运输沥青混合料时，要在混合料上覆盖防水布；在运输沥青混合料前，应在自卸车车厢内壁中涂刷隔離剂；采用分层装载法装料，可预防沥青混合料分层；按照指定路线，将混合料运输至施工现场，并且在施工现场中至少要安排2辆自卸车等待卸料。自卸车与摊铺机间应保持30 cm距离，自卸车在卸料期间的速度应控制在20 km/h以内。

4.4 混合料的摊铺

摊铺施工前，需对摊铺机预热50 min，将摊铺机熨平板温度加热至130 ℃后开始摊铺施工作业。摊铺施工中，为确保沥青混合料的振捣密实度与振捣质量，应将振捣等级调整到五级。摊铺机的摊铺速度应保持在2.5 m/min左右，摊铺温度控制在160 ℃以内。若摊铺后路面出现裂缝和油斑，需及时采取措施解决该问题，可采用人工法彻底清除出现异常问题的道路路面部位，并回填新的沥青混合料。摊铺施工中，应保证摊铺的连续性与均匀性，不得出现停机现象。

4.5 混合料的碾压

在混合料碾压施工中，施工单位需对各碾压施工环节的碾压遍数、碾压温度、碾压速度进行严格控制。编制科学、可行的碾压机施工作业计划，充分利用碾压施工设备，确保碾压施工的顺利进行。在混合料的碾压施工中，依次进行初压、复压与终压施工，具体操作内容如下：①初压时，沥青混合料的温度应控制在150 ℃左右，碾压遍数不得低于3遍，在车轮尚未黏附沥青混合料前严禁喷水处理沥青混合料，否则会降低沥青混合料的温度。碾压机与摊铺机的行进方向与行进速度相同，且二者应保持一定距离。②复压时，沥青混合料的温度应控制在140 ℃左右，碾压遍数不得低于4遍。通过复压施工，可提高沥青混合料的密实度。③终压时，沥青混合料的温度应控制在100 ℃左右，碾压2遍，以提高沥青路面的平整度。

4.6 沥青路面抗滑值与噪声的检测

施工结束后一年内，对沥青路面抗滑值与噪声进行检测，其中沥青路面的抗滑值大小采用摆值指标表示。与普通沥青路面进行对比，抗滑降噪沥青路面的摆值更高，降噪效果更好。该工程投入运营一年后，公路路面的抗滑性能与降噪性能依然较好。其中，抗滑降噪沥青路面噪声和摆值随月份的变化趋势，分别如图2、3所示。

5 结语

综上所述，为保证驾驶人的行车安全与行车舒适度，在公路工程施工中，应使用抗滑降噪沥青混合料，以提高沥青路面的抗滑能力与降噪效果。该文以某一公路工程为例，重点探讨了抗滑降噪沥青路面施工技术要点，包括施工前期准备、混合料搅拌、混合料运输、混合料摊铺、混合料碾压等，然后提出了一些施工质量的控制措施。希望该文研究内容，可对相关人员的工作起到一定的借鉴作用。

参考文献

[1]张泽军. 公路抗滑降噪沥青路面施工技术研究[J]. 交通世界， 2022（Z2）： 221-222.

[2]赵萌. 公路隧道抗滑降噪沥青路面施工技术研究[J]. 交通世界， 2021（18）： 136-137+159.

[3]李勇. 高等级公路沥青路面微表处施工技术及抗滑性能分析评价[J]. 四川建材， 2022（4）： 131-133.