排水路面工艺课件clvv

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,同济大学道路养护技术中心,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,同济大学道路养护技术中心,同济大学道路养护技术中心,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,排水路面,Text in here,同济大学道路养护技术中心,概述,1,沥青基排水路面,2,聚合物基排水路面,3,排水路面施工工艺,4,经济性分析,5,6,推荐方案,一,概,述,1,2,排水路面,是指表面的一层或二层具有排水功能，能够将渗入的雨水直接从该层向路面边缘排出，排水功能层采用大空隙混合料，下承层采用不透水的密级配沥青混合料，而根据胶结料的不同，排水路面有沥青基排水路面和聚合物基排水路面，除此之外还有水泥基的透水水泥混凝土路面。,优点：,道路表面,粗糙，,提高路面抗滑性能；,透水能力,强，,可消除路表面水膜，防止,车辆,水漂；,减少溅水和喷雾,，,提高了雨天行车的能见度；,大孔隙的吸声作用大大降低行车噪声等。,缺点：,空隙易堵塞,强度较低,排水能力衰减,沥青基排水路面,2,沥青基排水路面早在上世纪,60,年代由欧洲国家开始研究和应用,，,开级配多孔性沥青路面在欧美国家已得到广泛应用。美国在上世纪,70,年代研究开发了开级配抗滑磨耗层（,OGFC,），取代过去的表面处治，如封层、石屑封面等路面,。,日本是使用排水性沥青路面最普遍的国家，绝大部分的高速公路和快速路均采用排水沥青路面,。,在国内，江苏、上海等省市应用排水性沥青路面比较广泛。尤其是上海，通过同济大学、上海市政工程设计研究总院、上海公路桥梁集团、上海浦东路桥等单位的大力研究和推广，,在,上海世博园、中环线、浦东机场北通道、五洲大道、嘉闵高架等重要场所或道路均采用了排水性沥青路面，使用性能良好。,由于排水沥青混合料为骨架空隙结构，为保证混合料具有良好的耐久性，必须保证骨料表面包裹一层,很,厚的沥青膜，从而要求所用沥青具有很高的粘度,；,从改性剂的性质分为高粘类和环氧树脂类。,沥青与改性剂,细集料,矿粉,粗集料,原材料技术要求,：,目前国内使用的高粘度改性沥青主要有两大类：一类是成品高粘度改性沥青，另一类是将改性剂直接投放到沥青混合料内达到高粘度改性的目的。,高粘粒子技术要求,：,技术指标,单位,技术要求,试验方法,灰分,%,0.5,GB/T 4498,硬度,A,50,GB/T 531.1,300%定伸应力,MPa,1.0,GB/T 528,伸长率,%,800,熔体流动速率,g/10min,3.0,GB/T 3682,密度,g/cm,3,0.951.02,GB/T 533,气味,无刺激性气味,采用环氧树脂改性沥青作为胶结材料，,是,将环氧树脂加入沥青中，经与固化剂发生反应，形成不可逆的固化产物，其固化反应使沥青从热塑性转变为热固性，使得改性沥青在物理、力学性能如强度、抗疲劳抗老化性能以及耐久性得到改善。采用环氧改性沥青的混合料在许多性能上如刚度、强度、耐久性等与水泥混凝土相似，但同时在很多方面又具有沥青混凝土的优良性能。,环氧改性沥青体系分,A,、,B,组分，使用时按一定比例混合，各组分及混合后的技术指标如表,：,A,组分技术,指标,单位,技术要求,试验方法,粘度（,23,）,泊,110150,ASTM D445,环氧含量,g,185192,ASTM D1652,比重（,23,）,-,1.161.17,ASTM D1475,含水量,%,0.05,ASTM D1744,闪点（,COC）,200,ASTM D92,B,组分,技术指标,单位,Id型,V型,试验方法,粘度（,P100,）,厘泊,800,140,布氏粘度计,颜色,-,黑色,黑色,-,比重（,23,）,-,0.981.02,0.981.02,ASTM D1475,酸值（氢氧化钠,/克）,mg,6080,4060,ASTM D664,闪点,250,200,ASTM D92,项目,单位,Id型,V型,试验方法,初固化时间,h,56,56,-,重量比（,A:B）,-,100/445,100/585,-,抗拉强度（,23,）,Mpa,6.9,1.5,ASTM D638,断裂延伸率（,23,）,%,190,200,ASTM D638,热固性（,300,）,-,不融化,不融化,-,环氧改性沥青体系分,A,、,B,组分,固化后技术要求：,沥青基排水路面胶结材料,技术要求,：,技术指标,单位,技术要求,试验方法,粘度（,60）,Pas,20000,T 0620,韧性,（,25,）,Nm,15,T 0624,粘韧性,（,25,）,Nm,20,T 0624,针入度（,25）,0.1mm,40,T 0604,软化点（环球法）,85,T 0606,延度（,5）,cm,20,T 0605,闪点（,COC）,260,T 0611,薄膜烘箱试验,（,163，5h）残留物,质量变化,%,0.6,T 0609,针入度比,%,70,T 0604,排水性沥青混合料用粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近似立方体颗粒的碎石。粗集料宜采用反击式破碎机轧制的玄武岩或辉绿岩碎石,细集料,矿粉,粗集料,技术要求,：,排水性沥青混合料用细集料应采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质、并有适当级配的机制砂，禁止采用料场的下脚料。,矿粉,粗集料,细集料技术要求：,技术指标,单位,技术要求,试验方法,表观相对密度,-,2.60,T 0328,坚固性（,0.3mm部分）,%,12,T 0340,水洗法小于,0.075mm颗粒含量,%,12.5,T 0327,砂当量,%,70,T 0334,棱角性（流动时间）,s,30,T 0345,排水性沥青混合料用填料必须采用石灰岩等碱性岩石磨细的矿粉。矿粉应干燥、清洁，能从矿粉仓中自由流出，不得使用回收的粉尘,矿粉,粗集料,矿粉技术要求：,技术指标,单位,技术要求,试验方法,表观相对密度,-,2.50,T 0325,含水量,%,0.5,T 0332,粒度范围,0.6mm,%,100,T 0351,0.15mm,%,90100,T 0351,0.075mm,%,85100,T 0351,亲水系数,-,1,T 0353,塑性指数,%,4,T 0345,外观,-,无团粒结块,-,配合比设计要求,：,排水性沥青混合料的配合比设计采用马歇尔试验方法进行。排水性沥青混合料配合比设计指标、配合比验证指标与技术要求应符合表,中,规定,：,技术指标,单位,技术要求,试验方法,配合比,设计,指标,马歇尔试件击实次数,次,两面各,50,T0702,马歇尔试件尺寸,mm,101.663.5,T0702,空隙,%,1823,计算,马歇尔稳定度,kN,5.0,T0709,配合比,验证,指标,沥青膜厚度,m,13,计算,谢伦堡沥青析漏量,%,0.3,T 0732,肯塔堡飞散损失,%,15,T 0733,动稳定度（,60）,次,/mm,4000,T 0719,残留稳定度,%,85,T0709,冻融劈裂强度比,%,85,T 0729,混合料设计级配范围：,级配,类型,通过下列筛孔（,mm）的质量百分率（）,19,16,13.2,9.5,4.75,2.36,1.18,0.6,0.3,0.15,0.075,DA-16,100,90100,7090,4570,1230,1022,618,415,312,38,26,DA-13,100,100,90100,6080,1230,1022,618,415,312,38,26,DA-10,100,100,100,90100,5070,1022,618,415,312,38,26,聚合物基排水路面,3,聚合物基排水路面指采用高性能聚合物代替沥青作为粘合剂，将普通碎石整合而成的坚固、稳定、开放的整体结构。其可长期在一,40,80,的环境中正常使用，具有较好的耐高、低温性能和良好的耐久性，不会出现天热路面软化变形或低温脆化现象，适用于人行道、停车场、景观、透水性路面的铺设。采用聚合物基的排水路面不含细集料和填料，主要依靠包裹在粗集料表面的聚合物粘结形成强度。为保证透水性，多采用单档集料或间断级配骨料拌合而成，其空隙率可达到,20%,左右。,胶结料采用聚氨酯胶的排水路面,:,即,PPM,，是由招商局重庆交通科研研究院研发的一种新型环保路面，目前只用于城市道路的步行道、小区景观道路及停车场，受施工变异性，材料强度等因素的影响，尚未有高速公路应用实例。,胶结料采用,环氧树脂,的排水路面,：即环氧排水路面，采用丙烯酸改性环氧树脂作为胶结材料，由于环氧树脂造价较高，目前采用环氧树脂作为胶结材料的研究仅在室内试验进行过可行性研究，尚未有实体工程检验。,丙烯酸改性环氧树脂性能参数,技术指标,技术要求,特性和用途,外观,黄色液体,是双酚,A型环氧与丙烯酸类改性的乙烯基酯树脂，既有环氧的基本性能，又有不饱和聚酯树脂的施工工艺性，具有优良的耐腐性，力学性等,特点。,粘度,0.3-0.5Pas,酸值,24-32mg KOH/g,凝胶,10-20min,固含量,56%-62%,集料级配,采用环氧树脂作为混合料胶结材料，宜采用单一粒径集料，综合考虑集料表面积、环氧树脂用量及混合料性能，这里推荐采用,S12,集料。,级配,类型,通过下列筛孔（,mm）的质量百分率（）,16,13.2,9.5,4.75,2.36,1.18,0.6,0.3,0.15,0.075,S12,100,100,90100,510,36,0,0,0,0,0,配合比设计要求,：,丙烯酸改性环氧,混合料的配合比设计采用马歇尔试验方法进行。配合比设计指标、配合比验证指标与技术要求应符合表,中,规定,：,技术指标,单位,技术要求,试验方法,配合比,设计,指标,马歇尔试件击实次数,次,两面各,50,T0702,马歇尔试件尺寸,mm,101.663.5,T0702,空隙,%,1823,计算,马歇尔稳定度,kN,7.0,T0709,配合比,验证,指标,膜厚度,m,10,计算,谢伦堡沥青析漏量,%,0.3,T 0732,肯塔堡飞散损失,%,10,T 0733,动稳定度（,60）,次,/mm,7000,T 0719,残留稳定度,%,90,T0709,冻融劈裂强度比,%,90,T 0729,排水路面施工工艺,4,1,、,结构厚度,排水性沥青路面结构应包括排水性沥青面层、防水层、密实结构中（下）面层、基层及垫层。排水性沥青面层的厚度应与混合料最大公称粒径相匹配，,结合衡桂高速实际情况，排水路面结构厚度见下表,。,沥青混合料类型,符号,面层厚度（mm）,排水性沥青混合料,DA-13,4050,2,、防水层及边缘排水系统,排水性沥青路面防水层应采用抗渗性好、耐高温、具有足够粘结强度和剪切强度的材料。防水层可选用稀浆封层、热沥青、改性乳化沥青碎石封层,及乳化沥青与防水土工布组合：,边缘排水系统,采用以下类型：,3,、,排水路面施工,排水路面施工必须进行施工组织设计，保证合理的施工工期。排水性沥青面层不得在雨、雪天气及环境温度低于,10,时施工。,3.1,原路面铣刨,由于衡桂高速该路段路面横纵坡度较小，为保证排水路面的排水效果，原路面铣刨位置及铣刨深度要满足排水要求。,该路段第一行车道属路面水汇集区域，为增强第一车道的汇水及排水能力，可适当增加该车道的路面铣刨深度,。,3.2,施工准备,铺筑排水性沥青面层前，应检查铣刨面下承层的质量，铺设防水层，