透水沥青路面施工工法

透水性沥青路面施工工法
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1 前言 (3)
2 特点 (3)
2.1 透水沥青混合料特点 (3)
2.2 透水沥青路面特点 (3)
2.3 透水沥青路面施工技术、质量特点 (4)
3 适用范围 (4)
4 工艺原理 (4)
５工艺流程及操作要点 (5)
５.1 施工流程图 (6)
５.２施工工艺 (6)
5.2.1 施工准备 (6)
5.2.2 基层沥青混凝土的验收与清扫 (9)
5.2.3 施工放线 (9)
5.2.4 透水沥青混合料拌合 (9)
5.2.5 粘层油施工 (9)
5.2.6 透水沥青混合料运输 (10)
5.2.７摊铺 (11)
5.2.８碾压、整形 (12)
5.2.9 透水平石施工 (16)
5.2.10 检测 (17)
5.2.11 开放交通 (17)
６材料 (18)
6.1 混合料 (18)
6.2 沥青胶结料 (18)
6.3 集料 (19)
6.4 外加剂 (19)
７机具设备 (20)
7.1 沥青拌和厂 (20)
7.2 运料设备 (21)
7.3 摊铺机械 (21)
7.4 压实机械 (21)
８质量控制 (22)
９安全措施 (22)
9.1 安全实施措施 (22)
9.2人员组织 (23)
１０环保措施 (23)
１１效益分析 (24)
１１.１经济效益分析 (24)
１１.２社会效益 (24)
１２应用实例 (24)
1前言
透水性沥青路面是近十年由国外引进的一种新型的沥青路面，在国内还没有大规模推广应用，但有不少研究机构及其院校结合我国国情对这种路面的混合料、路用性能等方面展开了研究，也有少量的试验路段铺筑，但还没有形成系统的成套技术。

目前国内铺筑面积最大的是杭州市政道路改建工程，从2005年至今铺设了约40万平米左右的透水沥青路面，该工程完全依托日本的技术，沥青用的是较昂贵的日本进口高粘度沥青，造价较高。

中建八局于２００５年７月承接了“透水沥青路面工程成套技术研究”的科研任务，历经一年半时间完成了材料研究、结构设计和试验路段的铺筑工作，在国内外现有的透水沥青路面研究成果的基础上进行了７项创新，获得了三项专利受理。

2006年12月5日通过了中建总公司组织的由许溶烈、叶可明等专家委员会的鉴定，鉴定结论为：“该科研成果具有一定的创新性，研究成果总体上达到国际先进水平。

”
在科研成果及应用经验的基础上总结提炼了该施工工法。

2特点
2.1 透水性沥青混合料特点
透水沥青混凝土是采用断级配设计的空隙结构，其空隙率高达18-25%。

使水通过透水面层直接渗透到不渗水的下卧层表面，然后从侧向排到路面的边缘，并流入路边边沟。

透水沥青混合料密度较小，通常为2.1g／cm3左右；普通的沥青混合料的密度通常为2.3g ／cm3左右，空隙率大，施工温度较高。

2.2 透水性沥青路面特点
与普通沥青混凝土路面相比，透水沥青混凝土路面主要有：路面不积水、抗滑、防水漂、降噪、减少热岛效应等优点，同时因为其较大的空隙还具有空隙易堵塞、耐久性比较弱等特点。

对于城市透水性沥青路面，道路两边设有协助排水的透水平石和排水盲沟，雨水汇集至透水平石，再由路缘石侧向透水管导入雨水口，从而完成路面排水。

这种新型具有透水功能的沥青路面在城市道路上的使用，对提高城市道路的品质，改善城市生态环境，提升城市环境都有十分重要的意义。

2.3 透水沥青路面施工技术、质量特点
1．与普通沥青路面施工相比不需要特殊机械，具有相似的施工工艺，施工人员易掌握；2．施工过程中对温度控制、碾压要求比较严格；
3．粗集料、细集料、沥青及沥青混合料从拌和到摊铺成型均需在较高的温度范围内完成；4．因沥青含量高和拌合温度高对拌合设备有较高的要求；
5．该种沥青路面为国际上比较先进的路面，国内目前还未大范围推广，并缺乏配套的施工检测和养护机械，施工技术也在不断的研究完善中。

目前路面施工大都采用现有机械设备，我们自主研发了专门用于室内检测大空隙混合料渗水率的仪器。

3适用范围
1.透水沥青路面比较适合于洁净、交通流速度比较快的城市干道、高速公路，尤其适合于多雨、人口居住比较密集需要提高交通安全性和降低噪声污染的区域。

不适合于道路转弯和交叉路口；
2. 目前我们所研究的透水沥青路面是指沥青面层具有排水功能。

3. 可以应用到新建道路的面层，也可以应用到市政道路改建工程的上面层。

4.该工法适合于空隙率为19％－24％的透水沥青混合料的铺筑施工。

4工艺原理
4.1 配合比设计原理
1. 透水沥青混合料不同于传统密级配沥青混合料，由于透水沥青混合料中具有高比例的粗集料，为一种空隙率大的沥青混合物，单以马歇尔配合比设计法确定沥青用量不合实际。

因此透水沥青混合料的配合比设计采用马歇尔试件的体积设计方法，并以空隙率作为配合比设计主要指标。

沥青用量的设计必须考虑达到空隙率目标值能使粗集料间是否能保证连通空隙，达到迅速排水的功效；并且在确保混合料耐久性前提条件下，包裹于粗集料表面的沥青膜能达到规范内的最大值。

2. 混合料配合比设计后必须对设计沥青用量进行析漏试验及肯特堡试验，并对混合料进行高温稳定性、水稳定性、老化后飞散试验等进行专项检验。

4.2 透水沥青路面铺筑原理
1.透水沥青骨料级配为间断级配，铺筑过程中不能进行强烈夯压，否则容易压碎形成骨架的骨料，影响孔隙率和施工效果，所以宜采用不带振动的压路机。

2.透水沥青混凝土的结合料粘性较高，施工温度也比较高，铺筑过程中对机械和工艺有特殊的要求。

５工艺流程及操作要点
5.1 施工工艺流程
图1 透水沥青混凝土路面施工工艺流程图
５.２施工工艺
5.2.1
施工准备
图2 透水性沥青路面施工准备流程图
1．对原材料进行考察，在满足要求的前提下，遵循因地制宜、合理取材、节约投资的原则，对沿线采石场的集料进行充分分析研究后确定集料。

通过试验确定石料强度、磨光值、磨耗值、粘附性等各项指标符合国家规范和表1、2、3的要求。

表1 透水性沥青混合料用粗集料质量技术要求
验证、调整
表2 细集料技术指标
表3 透水沥青混合料用矿粉质量要求
2．透水性沥青路面对沥青的要求比较高，要检查沥青的针入度、延度、软化点等沥青性能指标，确定满足国家规范和表4、5的要求。

原材料各项实验数据需取得驻地监理批复。

表4 普通改性沥青试验方法
表5 高粘度改性沥青的技术要求
3．进行目标配合比设计和生产配合比设计，并在沥青混凝土拌和楼上调试完成，将各种集料组成符合要求的级配。

4．试拌过程中检查马歇尔试验:保证混合料的稳定值、流值、空隙率、饱和度等符合设计要求。

5．编写施工方案
6．铺设至少200米的试验路段。

根据目标配合比进行生产配合比设计，然后用生产配合比进行试拌，试拌过程中取得相应参数。

通过试铺明确厂拌机铺施工工艺、明确摊铺厚度和混合料的摊铺厚度系数、明确沥青含量的计算和沥青砼温度的控制，明确碾压温度和碾压机械组合及碾压速度、碾压遍数，验证马歇尔稳定度、流值、空隙率、沥青含量、沥青饱和度、密度、矿料级配。

实验段结束后，应及时对实验数据进行外理，得出实验结论，报与监理工
程师批准后，作为大面积施工的依据。

7．透水沥青混凝土技术要求孔隙率必须控制在20%，如果孔隙率过大，会影响沥青混凝土的耐久性;如果孔隙率过小，透水沥青混凝土排水将达不到预期效果。

施工时要保证一定的孔隙率，必须选择合适的压路机吨位、压路机的碾压次数，压路机吨位和压路机的碾压次数由试验路段确定。

5.2.2 基层沥青混凝土的验收与清扫
1.透水沥青混凝土作为面层不宜过厚，一般厚度在5cm左右，道路的横向高差比较低，因此，为了保证排水顺利必须保证基层沥青混凝土的横坡、平整度，透水沥青混凝土对基层沥青混凝土平整度、横坡等项目验收标准按面层标准:平整度5 mm，横坡士1%。

2.基层要进行清扫，干净程度符合要求。

5.2.3 施工放线
在下面层上恢复中线及道路边线，采用无接触式自动探测找平仪控制高程、厚度和平整度。

5.2.4透水沥青混合料拌合
1．透水沥青混合料大都需要添加纤维，纤维必须在混合料中充分分散，拌和均匀。

拌和机应配备同步添加投料装置，松散的絮状纤维可在喷入沥青的同时或稍后采用风送设备喷入拌和锅，拌和时间宜延长5s以上。

工程量很小时也可分装成塑料小包或由人工量取直接从投放窗口投入拌和锅。

2．沥青混合料拌和后，由试验室抽提检验，沥青含量精度控制在目标配合比中沥青含量的±0.3%。

取样检查的同时，由质检员对大量拌和料进行外观检查，拌和好的沥青混合料均匀、无花白料、无离析、无结团块，无沥青过热发焦等现象。

3．在生产过程中，操作人员根据计量、溢料等情况及时、适当地调整配料皮带的转速，不得擅自调整微机内输入的数值。

4．拌合机配备打印设备，当天混合料生产结束后，打印出当天材料用量和熟料生产情况，和配比进行对照。

5．沥青混合料出厂，经过试验室目测并检测温度（170～185℃），合格后由磅房填写发料单出厂，一切过热或温度不足的混合料，或混合料发生泡沫现象或显示含有水分时，均应立即抛弃，不得使用。

5.2.5 粘层油施工
1．透水沥青层下为非透水的沥青混凝土层，两层之间铺设隔水粘结层，使透水性混合
料和下层的非透水层很好地粘结，又起到阻隔水浸入下层沥青混凝土层中。

2．一般的粘层油，根据规范要求，可以选用快裂或中裂乳化沥青、改性乳化沥青，也可采用快、中凝液体石油沥青，施工时采用沥青洒布车或采用机动或手摇的手工沥青洒布机喷洒。

透水沥青粘层材料推荐采用橡胶乳化沥青，国内目前大都为进口，技术指标如表6。

表6 乳化橡胶沥青技术指标
3．防水层施工应分两层:第一层按照0.6L/m2喷洒;第二层按照0.4 L/ m2喷洒。

４．透水平石的安装，为防止路缘石的施工对沥青路面的污染，通常在沥青路面完工后进行路缘石的铺设。

5．粘结层施工注意要点:
(1)喷洒根据试洒确定的车排挡，沿道路纵向均匀喷洒沥青，由内而外一车道接着一车道喷洒，每次喷油前喷油嘴应保持干净，管道应畅通，喷油嘴的角度应一致，并与油管成15°～25°的夹角。

(2)洒布车道之间不宜重叠，但也不能露白，露处要人工补洒。

(3)喷洒完毕后尽量保持干净，不要在表面行走。

(4)喷洒区附近的结构物和平侧石表面应用油毡或纸板等覆盖，以免污染。

5.2.6 透水沥青混合料运输
1．拌制好的透水性沥青混合料应用自动倾卸式货车运到工地铺筑。

运输车辆的数量应与铺筑机的数量、铺筑能力、运输距离相配合，在铺筑机前不间断的供料。

2．运料车每次使用前后必须清扫干净，所用车的车箱内应清洁、紧密、光滑，并应先在车厢板上涂一薄层防止沥青粘结的隔离剂或防粘剂，但不得有余液积聚在车厢底部，所用隔离剂严禁使用纯石油制品。

3．透水沥青混合物因为空隙率高，比通常的加热沥青混合物更容易冷却。

当在夏季运输，短于0.5h时，一般不必采取保温措施，否则应用篷布等覆盖。

4．运料车进入摊铺现场时，轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的脏物，否则宜设水
池洗净轮胎后进入工程现场。

5．运料车在装载拌好的透水性沥青混合料时，应先将料卸于车厢前部，然后移动运料车将料卸放于车厢后部，最后再移动运料车，使余下的料卸于车厢中部均匀分装，减少粗细粒料析离现象。

6．摊铺过程中运料车应在摊辅机前l00㎜～300㎜处停住，空档等候，由摊辅机推动前进开始缓缓卸料，避免撞击摊辅机。

在有条件时，运料车可将混合料卸入转运车经二次拌和后向摊铺机连续均匀的供料。

运料车每次卸料必须倒净，如有剩余，应及时清除，防止硬结。

7．在运输、等候过程中，如发现有沥青结合料沿车厢板滴漏时，应采取避免措施。

8．混合料运输时间宜尽可能缩短，运输过程中应采取保温措施，确保混合料摊铺温度不低于165℃。

当温度低于160℃时，混合料应废弃。

9．透水沥青混合料如在运输途中遇雨淋湿时，应即抛弃，不得再行使用。

10．料车到工地后，由专人指挥倒料，验收料单；并设专人检测温度，合格后进入铺筑段。

5.2.7 摊铺
1．摊铺机铺筑过程中应选择熨平板的振捣或夯锤压实装置具有适宜的振动频率和振幅，以提高路面的初始压实度。

熨平板加宽连接应仔细调节至摊铺的混合料没有明显的离析痕迹。

2．调整摊铺机熨平板。

熨平板对机身应左右对称，熨平板成顺直，并根据摊铺厚度适时选择熨平板的初始工作角。

在开始铺筑前，熨平板高度为层厚乘以松铺系数，透水沥青面层的松铺系数一般为1.2，熨平板与路面横坡一致，然后在全宽度范围内垫5块垫块，使熨平板放稳。

3．摊铺机开工前应提前0.5～1h预热熨平板不低于100℃。

4．摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减少混合料的离析。

摊铺速度应控制在约3m/min，改性沥青到施工现场摊铺的温度为175℃士5℃。

当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时，应分析原因，予以消除。

5．透水沥青混凝土混合料倒入摊铺机进料斗铺筑时的温度不得低于170℃。

6．摊铺前根据摊铺厚度调整螺旋布料器与熨平板前缘的距离使混合料有较好的通过性。

调试螺旋布料器两端的自动料位器，并使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速
相匹配。

螺旋布料器的料量略高于布料器中心，料面高度基本在同一平面上，并与铺面横坡一致，熨平板的挡料板前混合料在全宽范围内均匀分布。

在铺筑过程中螺旋分料器应慢速、均匀、不断地向两侧供料，使送料器中的料始终保持在螺旋叶片以上。

7．铺筑时摊铺机料斗中的沥青混合料保持一定数量，料斗的侧挡板进行有规律的拢料。

8．摊铺工作应尽可能保持连续、均匀、不间断的铺筑。

在摊铺机的后面，应配有足够的铲子及耙子等。

熟练工人在铺筑中发现问题时，能在压实前予以适当的修正，所使用工具均必须充分预热，摊铺时应扣锹布料，不得扬锹远甩。

特别严重的缺陷应整层铲除。

9．在路面狭窄部分、平曲线半径过小的匝道或加宽部分，以及小规模工程不能采用摊铺机铺筑时可用人工摊铺混合料，应先将排水性沥青混合料堆放于铁钣上，然后由熟练工人用热工具铲入耙平均匀铺筑，使之有适当的松铺厚度。

沥青混合料如结成团状，须先捣碎后，方能使用。

所用工具的加热温度，不得高于沥青混合料之铺装温度，仅使透水性沥青材料不粘着即可。

10．由于排水降噪防滑沥青混合料的粗集料较多，应调整好摊铺机振捣和振动级数，确保足够的初始密实度和不振碎集料。

一般调整摊铺机振捣和振动级数为5级。

11．半幅施工时，路中一侧宜事先设置挡板。

12．边摊铺边用刮板整平，刮平时应轻重一致，控制次数，严防集料离析。

13．摊铺不得中途停顿，并加快碾压。

如因故不能及时碾压时，应立即停止摊铺，并对已卸下的沥青混合料覆盖毡布保温。

14．工作人员进入铺面上工作时，应穿干净的鞋子，以免将泥土及其它杂物带入沥青混合料中。

施工中闲杂人等，应严禁入内。

15．铺筑时应有专人检查厚度及横坡度，发现偏差及时进行纠正。

5.2.8 碾压、整形
1．碾压施工要点
（1）碾压时遵循“少量喷水，保持高温，梯形重迭，分段碾压；由路外侧(低侧)向中央分隔带碾压；每个碾道与相邻碾道重迭10～20cm轮宽；压路机不得在未压完或刚压完的路面上急刹车、急弯、调头、转向，严禁在未压完的沥青层上停机”的原则。

（2）透水沥青混合料的碾压工艺应通过试验路确定。

一般采用轻吨位的钢轮压路机静压，紧跟、碾压，压路机的速度不宜过快，作业长度不宜过长，保证碾压效果。

（3）碾压顺序由标高低的位置向标高高的位置碾压。

（4）沥青路面施工应配备足够数量的压路机，选择合理的压路机组合方式及初压、复压、终压(包括成型)的碾压步骤，以达到最佳碾压效果。

表7 压路机组合方式表
（5）压路机应以慢而均匀的速度碾压，压路机的碾压速度应符合表8的规定。

表8 压路机碾压速度(km/h)
（6）压路机的碾压温度应符合表9的要求。

在不产生严重推移和裂缝的前提下，初压、复压、终压都应在尽可能高的温度下进行。

同时不得在低温状况下作反复碾压，使石料棱角磨损、压碎，破坏集料嵌挤。

压路机的组合和碾压方式宜铺设试验段加以确认。

表9 透水改性沥青混合料正常施工温度（℃）
（7）碾压轮在碾压过程中应保持清洁，有混合料沾轮应立即清除。

对钢轮可涂刷隔离剂或防粘结剂，但严禁刷柴油。

当采用碾压轮喷水(可添加少量表面活性剂)的方式时，必须严格控制喷水量且成雾状，不得漫流。

轮胎压路机开始碾压阶段，可适当烘烤、涂刷少量隔离剂或防粘结剂，也可少量喷水，并先到高温区碾压使轮胎尽快升温，之后停止洒水。

(8) 压路机不得在未碾压成型路段上转向、调头、加水或停留。

在当天成型的路面上，不得停放各种机械设备或车辆，不得散落矿料、油料等杂物。

(9)混合料摊铺后无明显质量缺陷时，应随即用通过试验段确定的压实设备和工艺进行碾压，防止因降温而影响压实密度。

高粘沥青混合料一般应在温度降至120℃前结束碾压作业。

2.初压
(1)初压应在透水沥青混合料铺筑后，当其能承受压路机而不致发生推移或产生裂纹时，即可开始进行。

压实温度应根据沥青稠度、压路机类型、气温铺筑层厚或经试铺路段而确定，一般建议初压的温度以不低于170℃为宜。

(2)初压应在紧跟摊铺机后碾压，并保持较短的初压区长度，以尽快使表面压实，减少热量散失。

(3)通常宜采用轻型钢轮压路机（小于12吨）静压1～2遍。

碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机，从外侧向中心碾压，在超高路段则由低向高碾压，在坡道上应将驱动轮从低处向高处碾压。

(4)碾压应自车道外侧边缘开始，然后逐渐移向路中心，碾压方向应与路中心线平行，每次重迭1/3~1/2轮宽，而不应小于20厘米。

最后碾压路中心部分；在曲线超高处，碾压应自低侧开始，逐渐压向高侧；在纵坡度部分，则自坡底辗压至坡顶，而压完全幅一遍。

碾压时，压路机之驱动轮须朝向铺筑机，并与摊铺机同方向进行，然后顺原路退回至坚固之铺面处。

始可移动碾压位置，再向铺筑机方向进行碾压。

每次碾压长度应略有参差。

压路机应经常保持良好情况，以免碾压工作中断。

(5) 当路面边缘设有模板缘石，路肩等支承时，应紧靠支承碾压。

当边缘无模板支承时，在碾压之前用人工用加热的铁夯夯打边缘使之略为隆起。

(6) 压路机不能到达的地方，应用热铁夯充分夯实，铁夯的重量不得少于11kg，夯面不得大于320cm2。

(7)初压后应检查路面厚度、平整度、路拱、纵坡及表面平整度，有严重缺陷时进行修整乃至返工。

3 复压
（1）复压应紧跟在初压后开始，且不得随意停顿。

压路机碾压段的总长度应尽量缩短，通常不超过60～80m。

采用不同型号的压路机组合碾压时宜安排每一台压路机作全幅碾压。

防止不同部位的压实度不均匀。

（2）不宜采用振动压路机碾压。

一般以刚轮压路机（小于12吨）在温度130℃~165℃依初压方法静压1～2遍。

碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机，从外侧向中心碾压，在超高路段则由低向高碾压，在坡道上应将驱动轮从低处向高处碾压。

一定要使透水性沥青混凝土混合料达到规定压实度，无显著轮迹为止。

（3）对路面边缘、加宽及港湾式停车带等大型压路机难于碾压的部位，宜采用小型振动压路机或振动夯板作补充碾压。

4 终压
(1)终压应紧接在复压后进行，如经复压后已无明显轮迹时可免去终压。

终压可选用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机，碾压1～2遍，至无明显轮迹为止。

(2) 在初压和复压过程中，宜采用同型号压路机并列呈梯队碾压，不宜采用首尾相接的纵列方式。

终压温度不低于120℃。

5.2.9 接缝处理
1.与普通沥青混凝土接缝处理。

由于透水沥青混凝土内含水，普通沥青混凝土要避免水浸，所以在两者接缝的地方必须进行处理。

具体做法是将接缝处用防水粘层油涂刷2～3遍，保证在接缝处不积水;其次在接缝处切割整齐，接缝位置按边沟方式处理。

2. 透水沥青混凝土施工缝采用平接缝施工，施工缝必须垂直，接缝应紧密平顺。

在摊铺段施工将要结束时，由现场工人将两至三块模板固定在将要结束的部位，摊铺机在接近端部前约lm处将熨平板稍稍抬起驶离现场，用人工将端部混合料修整与模板齐平再碾压密实，然后用3m直尺检查平整度，使下次施工时成直角。

3.连接上下两层的纵向接缝不宜重合，须间隔lm以上。

铺筑接缝时，把熨平板放置于已压实部分上面并加热，再开始摊铺。

横向接缝的碾压先用双钢轮压路机进行横向碾压，碾压带的外侧放置供压路机行驶的垫木，碾压时压路机重心位于已压实的混合料层，伸入新铺层的宽度宜为15cm,然后每压一遍向新铺混合料移动15～20cm，直至全部在新铺层上为止，再
改为纵向碾压。

4.施工接缝应注意
(1)要设置路缘石和透水平石的道路，施工前要事先在铺设的范围设置模板，并用水泥钉固定;
(2)透水沥青面层边线的摊铺施工中不得人工反复进行修整，只需对边线轻轻推平即可，以防造成空隙率过小，排水功能丧失。

5.2.9 透水平石施工
1.首先对沥青路面的边缘进行切割，使之平整，图3。

2.待截面干燥后，涂刷防水沥青层，图4。

3.与路缘石底部相接触的基层顶面也需要涂刷防水沥青层，图5。

4.待沥青固结后即可安装侧石和透水平石，图6。

图3 切割
图4 涂刷防水沥青层
图5 安装侧石
图6 安装透水平石。