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彩色瀝青排水(透水)路面
上海彩瑄 多孔排水降噪安全路面解決方案--簡介
      多孔排水降噪瀝青路面是一種新型高科技生態環保路面結構,具有雨天路面不滯水、無水膜、防滑安全,以及吸音降噪等優良特性,其混合料采用間斷級配的設計方法,形成粗集料含量多、細集料含量少、空隙率大的構造特點。

排水性瀝青混凝料的結構特點
      它是由大量的粗集料組成,利用粗集料顆粒之間的相互嵌擠形成骨架結構,在細集料含量較少的情況下,粗集料骨架之間的空隙得不到充分的填充,混合料經碾壓後其內部仍保持較大的空隙率因而具備排水功能,大空隙率是排水路面最具代表性的特點。

排水降噪路面的路用性能特點及優點
  ♦  排水功能;
  ♦  降低車輛行駛時産生的噪音(大約減少4~7dB(A));
  ♦  提升雨天防滑性能(緩和路面積水),提高行車速度和安全;
  ♦  有效改善視覺效果,緩和車輛行駛時濺起的水滴和水花對視線的影響,緩和雨夜由于車前大燈引起的路面反光;
  ♦  高溫狀態下,抗車轍能力明顯增強;
  ♦  可長期保持排水功能和瀝青結合料的耐久性。

排水性瀝青混凝土的性能及瀝青的選用
      排水性降噪路面雖然具有較高的空隙率(20%左右),但表層需要承受與以前相同的交通負荷,另外由于較大的空隙,所以與原來的密級配混合料相比,容易受水、空氣、日光的影響,爲此我們針對可能出現的問題,研究相應的解決方法。

多孔降噪混合物和瀝青的主要性能

可能出現的問題

解決方法

混合物的性能

瀝青的性能

1、使用與石粒粘和力強的改性瀝青
2、加大粘結劑的膜厚,高粘度的粘結劑,植物纖維MC
3、改善低溫脆性

爲了確保混合物的狀態穩定,使之牢固地粘在主料上,必須要有足夠的結合力和粘結度,摻加MC,As量≥4.5%。

使用結合力較大(韌性、粘韌性較大等)的改性瀝青;脆化點≤200C

 

石粒的飛散

日光、空氣和水等影響下瀝青的剝落、老化

1、使用耐剝落的粘結劑
2、同時使用消石灰
3、加大粘結劑的膜厚

加厚瀝青的厚度,摻加消石灰,通過浸水WT,5.5%≥As量≥4.5%,剝離率≤5%。

使用耐氣候性高,和主料間具有高附著力(高抗沖刷性)的高粘度優質瀝青。

 

混合物的流動

1、使用與石粒粘和力強的瀝青(撓度、韌性大)
2、使用高粘度的粘結劑(提高600C時的粘度)

穩定度高,瀝青和石料粘結緊密

使用結合力較大、高粘度的瀝青。

 

排水性能低下

1、加大設計的空隙率
2、減少瀝青的流淌
3、使用高粘度的粘結劑、植物纖維MC
4、提高混合物的耐變形性

空隙率在20%左右,連通空隙率在15%左右,透水性好,摻加MC

軟化點≥700C
600C時的粘度較高


      通過研究,我公司使用自行研制的優質改性瀝青,采用進口粘結劑和添加劑,多孔排水降噪安全路面完全能滿足高等級道路設計的要求。

排水性瀝青混合料級配設計
      排水性瀝青混合料通常采用2.36mm至9.5mm之間爲斷級配的礦料,粗集料所占比例高,大于4.75mm顆粒含量不低于75%。初試級配應符合透水型瀝青混合料標准礦料級配範圍如下表所示:
排水性瀝青混合料標准礦料級配範圍

試驗項目

標准

針入度(25℃)1/10mm

>40.0

軟化點(℃)

>80.0

延度(15℃)cm

>50.0

延度(5℃)cm

>30.0

閃點(℃)

>260.0

薄膜加熱質量損失(%)

<0.6

      以2.36mm篩孔通過率在12%、15%、18%、礦粉用量爲5%左右試配三組級配,按照暫定瀝青用量拌制混合料,制作馬歇爾試件,以確定滿足設計孔隙率的礦料級配。

篩孔尺寸/mm

通過質量百分率 (%)

1

2

3

26.5

100

 

19

100

95~100

 

13.2

95~100

64~84

 

9.5

58~69

 

 

4.75

11~30

10~31

 

2.36

8~25

8~25

 

1.18

6~21

6~21

 

0.6

5~17

5~17

 

0.3

4~14

4~14

 

0.15

3~10

3~10

 

0.075

2~7

2~7

 


材料的選擇和質量要求
1、瀝青
      空隙率大是排水性瀝青混合料最突出的特點,因此要求瀝青結合料應具有良好的耐老化性、耐水性、耐流動性、抗沖刷性以及與礦料的粘付性,根據路面使用的實際狀況(地理、氣候、交通荷載等等),以60℃粘度、韌性、粘韌性、軟化點及5℃延伸度等指標,對其進行綜合評價,確定滿足最佳性能/成本的瀝青結合料。我公司使用的高粘度瀝青的技術要求如下表:
高粘度改性瀝青技術標准

薄膜加熱殘留針入度比(%)

>65.0

粘韌性 (25℃)N·m(Kgf·cm)

>20.0(200)

韌性(25℃)N·m(Kgf·cm)

>15.0(150)

60℃粘度Pa·S(Poise)

>20,000.0(200,000.0)

注:試驗方法以《JTJ052—2000》公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程爲標准。
      結合料使用的原質瀝青必須符合我國“重交通道路瀝青的技術要求”;改性劑可采用SBS、TPS或EVA+橡膠粉等。
2、集料
2.1、粗集料
⑴、粗集料應具有良好的顆粒形狀、質地堅硬、耐磨耗、抗沖擊、潔淨、幹燥的碎石,且符合《JTJ032—94》公路瀝青路面施工技術規範C•8表的技術要求。
⑵、排水性瀝青混合料所用的粗骨料,希望有盡可能多的破斷面,將有益于路面的力學性能和目標孔隙率的形成,因此,石料的破碎最好使用反擊式破碎機械。
⑶、粗集料針片狀含量對路面的透水系數具有很大影響,尤以4.75—9.5規格集中針片狀含量的不利影響最爲突出,因此,出于對混合料排水性能的考慮,要求針片狀含量不超過10%。
2.2、細集料
排水性瀝青混合料中的細集料是指<2.36mm的顆粒,可以是天然砂、機制砂等,爲了確保與瀝青牢固的粘合,宜采用石灰石、白雲石等類的堿性石料生産的破碎砂,粘土含量應嚴格控制。
2.3、填料
排水性瀝青混合料中使用的填料爲石灰石礦粉,質量要求與顆粒規格符合《JTJ032—94》公路瀝青路面施工技術規範要求。
2.4、填加劑
⑴、纖維穩定劑:纖維穩定材料的種類有植物纖維、礦物纖維、化學纖維等,推薦使用礦物纖維,具體加量可參照産品的使用說明。
⑵、抗剝離劑:加入消石灰粉可提高混合料的水穩性,添加量不超過填料用量的50%。

排水性瀝青混合料成本測算(僅是材料成本,不包括攤鋪費用)

序號

項目

單價

備注

1

每噸瀝青含120公斤CX-70

6213元/噸

其中CX-70改性劑摻加劑3.2萬元/噸,殼牌瀝青2697元/噸,2697×0.88+32000×0.12=6213

2

每噸混合料中含5%的瀝青

310.6元/噸

6213×0.05=310.6

3

工繳費

40元/噸

 

4

精品石料、礦粉等

100元/噸

 

5

運輸費

20元/噸

 

6

燃料費

35元/噸

 

7

每噸混合料直接費

505.6元/噸

2+3+4+5+6

8

稅金7%

35元/噸

 

9

利潤5%

25.3元/噸

 

10

合計

565.9元/噸

7+8+9

11

當量單價

452.7元/噸

565.9*0.8=452.7

12

每平方米單價(厚度4cm)

45.2元/米2

565.9/12.5=45.2元/米2


排水性路面材料與SMA材料比較

排水性路面材料

SMA材料

港城路測算價

浦東北路上報結算價

測算價

定額價

環東大道上報結算價

浦西外環線大修結算價

575.72元/噸

646.25元/噸

522.83元/噸

472.14元/噸

500元/噸

431.73元/噸

46.06元/

51.7元/米2

49.15元/米2

44.38元/米2

47元/米2

40.58元/平方


排水降噪路面PAP與SMA及普通密集配路面的比較
比較項目 普通密級配 SMA 排水降噪路面PAP
排水性能 不排水 不排水 排水、透水
降噪性能 最大3 dB(A) 降低3~7dB(A)
防水霧防水漂 有一定作用 最好
雨天抗滑(安全) 較好 最好
構造深度 較小 最大
動穩定度 最高
摩阻系數
性價比 一般 較好 最高

排水降噪路面生産、運輸及施工
      我公司在多孔降噪安全路面生産、運輸及施工都經過了大量嚴格的研究和試驗,對整個過程各階段注意事項、工作要點和控制因素都有深刻的認識,我們采用特別研制的改性瀝青、消石灰、纖維,並進行嚴格的混合料級配設計,能夠確保多孔降噪安全路面的品質。

多孔降噪排水安全路面生産、運輸及施工示意圖
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