《透水沥青混凝土路面技术规程》条文说明

广东省标准透水沥青混凝土路面技术规程DBJ/T15-157-2019条文说明目 次1总则.....................................................................................................................................503路面结构组合设计.............................................................................................................514排水设计.............................................................................................................................525材料.....................................................................................................................................545.1一般规定......................................................................................................................545.2沥青胶结料..................................................................................................................545.3高黏度添加剂..............................................................................................................555.4改性乳化沥青..............................................................................................................555.5集料..............................................................................................................................565.6填料..............................................................................................................................576各层材料组成设计.............................................................................................................596.2透水沥青混凝土面层..................................................................................................596.7防水封层......................................................................................................................597施工.....................................................................................................................................607.2Ⅰ型透水沥青混凝土路面施工..................................................................................608施工质量管理与检查验收.................................................................................................618.1一般规定......................................................................................................................618.2施工过程质量管理与检查..........................................................................................618.3工程质量检查与验收..................................................................................................61附录A透水沥青混合料透水系数试验方法.......................................................................62~49~总则 根据住建部建设海绵城市要求，通过渗、滞、蓄、净、用、排的措施消减地表径流量和降低城市噪音，大力推动透水沥青混凝土路面的建设是非常必要的。 本规程主要适用于城镇道路工程，公路工程可参照使用。~50~路面结构组合设计 Ⅰ型仅路面表面沥青层作为透水功能层，沥青表面层下设封层，雨水通过沥青表面层内部水平横向排除。其主要功能是排除路面积水、降低噪声、提高行车安全性能。Ⅰ型也包含路表水进入沥青表面层或进入沥青中下面层排到临近排水设施的这种类型。Ⅱ型是沥青面层和基层均具有透水能力，雨水降落到路面后，渗入路面直至基层，在基层底部横向排除，Ⅱ型除了具备Ⅰ型所具备的功能外，还具有路面储水功能，减少地面径流量，减轻暴雨时城市排水系统的负担等功能。Ⅲ型是整个路面结构即面层、基层和垫层都具有良好的透水性能，雨水在降雨结束后的一定时间内，通过路面结构渗入土基，Ⅲ型除了具备Ⅰ型和Ⅱ型的功能外，另一个重要的特点是补充城市地下水资源，改善道路周边的水平衡和生态条件，提供良好的人居环境。 交通荷载等级分为轻、中等、重、特重、极重五个等级。轻交通指设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量小于 4×106辆。中等交通指设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为 4×106~8×106辆。重交通指设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为 8×106~19×106辆。特重交通指设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为 19×106~50×106辆。极重交通指设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量≥ 50×106辆。 本条文适用于短隧道。短隧道的通风比较好，对于消除隧道上面层的透水沥青混合料中的水分，是有帮助的。隧道中采用透水沥青混凝土路面结构，有助于降低行车噪音。透水沥青混凝土路面，适合于城市道路中的短隧道，当与隧道连接的路段采用透水沥青混凝土路面时，隧道中的路面结构宜保持统一，便于施工的一致性。隧道中采用透水沥青混凝土路面时，应保证隧道的截水措施和排水措施有效。隧道路面采用排水路面结构，还有提高摩擦系数降低隧道路面事故率、显著降低起火燃烧发生率和燃烧强度的作用。~51~4 排水设计 透水沥青混凝土路面的排水设计可参照以下流程进行。图4-1分析方法流程示意图图4-2水文学分析流程示意图~52~图4-3 透水性铺装设计流程示意图 一般情况下，透水性差的路面径流系数大，透水性强的路面径流系数小， 3种透水沥青混凝土路面结构的径流系数取值范围可参考表 。 示意图中的纵向排水设施仅反映排水原理，对其具体结构及材料不作强制要求，但考虑节能环保及装配式技术推广需要，推荐采用图示预制构件。~53~材料5.1 一般规定 在沥青路面建设过程中，材料起着至关重要的作用。本条强调了料源检查的重要性，认真的料源检查能保证透水沥青混凝土路面材料的性能。 本条强调了透水沥青混凝土路面使用的各种原材料在施工前的检验规定。 在供货前原材料供应商一般都提供商检报告，由于道路材料的变异性较大，所以在施工前和施工过程中必须对原材料进行检测， 不应以供应商提供的检测报告或商检报告代替现场检测。 透水沥青混凝土属于骨架 -空隙结构，相对于密实型沥青路面，更容易受到紫外线、水和空气等外界不利因素的影响。大量空隙的存在，使集料间的接触面积变小，从而对沥青胶浆的性能提出更高的要求。降雨时，车辆高速行驶和路面相互作用产生的动水压力，对裹覆集料的沥青薄膜有明显的剥离作用。如果沥青与集料的黏附性能较差，则混合料容易发生松散、剥落。因此透水沥青路面的透水面层应采用高黏度沥青胶结料。5.2 沥青胶结料 本条提出了高黏度沥青胶结料的技术要求。 根据现有透水沥青混凝土路面应用情况和高黏改性技术的发展，以现行行业标准《透水沥青路面技术规程》 CJJ/T190中相关指标为参考，重点将 60℃动力黏度指标从“≥ 20000Pa?s”提高至“≥50000Pa?s”，删除高黏度沥青胶结料延度指标的技术要求， 并参照现行国家标准《高粘高弹道路沥青》GB/T30516中相关指标，引入沥青老化试验的相关技术要求， 将质量变化率从“±0.6%”提高至“±0.2%”，以控制高黏度沥青胶结料的抗老化性能。沥青延度指标与沥青混合料的抗低温开裂性能虽然有一定的关联， 但不存在明显的正相关。沥青路面实际工况下，沥青胶浆产生的变形很小，低温开裂出现的裂缝宽度都是以mm为单位，而延度指标要求高达 30cm的变形，这明显与实际工况偏离。高黏度沥青胶结料多采用高含量聚合物改性剂， 会明显提高沥青胶结料的高温指标和黏弹性指标。为满足沥青延度指标，一般需添加部分起软化效果的助剂，这样反而降低了沥青的综合性能，得不偿失。与此同时，广东省属于高温多雨地区，主要侧重沥青混合料的耐高温性能和抗水损坏性能，对低温性能的要求很低。故本规程删除高黏度沥青胶结料的~54~延度指标技术要求，重点以弹性恢复率指标和黏韧性指标来控制高黏度沥青胶结料的质量。5.3 高黏度添加剂 高黏度添加剂一方面可通过外掺直投法（干法）对沥青混合料进行高黏改性，直接生产高黏度沥青混合料；另一方面也可通过预混法（湿法）制备成品高黏度沥青胶结料，再拌和生产高黏度沥青混合料。对于成品高黏度沥青胶结料的生产，多采用 SBS或SBR等改性材料和助剂直接调和改性，很少采用高黏度添加剂产品单一改性，为了避免高黏度添加剂技术要求对常规改性材料的限制，本条提出仅外掺直投法生产时的高黏度添加剂宜符合本规程表的规定。熔融指数指标能有效表征高黏度添加剂的高温流动性，一定程度上，高熔融指数能有效提高添加剂在沥青混合料中的熔融分散效果，充分实现高黏度添加剂的改性功能。为了实现高黏度添加剂的快速熔融分散，减少不必要的颗粒混溶物含量，本规程将熔融指数指标的技术要求规定为“≥5.0g/10min”。本规程表规定了目前市场主流的颗粒状高分子聚合物添加剂的技术要求，采用其他技术实现形式时，可不满足本规程表的规定，但应满足本规程所述高黏度沥青胶结料和透水沥青混合料的相关技术要求。5.4 改性乳化沥青 本条提出了改性乳化沥青的技术要求。该技术要求主要参考现行行业标准《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40和《路面稀浆罩面技术规程》CJJT 66中相关规定，提高了蒸发残留物含量和蒸发残留物软化点的技术要求， 并补充了改性乳化沥青蒸发残留物的弹性恢复指标技术要求。在保证施工和易性的前提下，提高蒸发残留物含量，对改性乳化沥青黏结层防水效果有一定提升，有利于保护透水沥青路面的不透水层。研究发现，对于 AH-70号、90号沥青经过3%以上剂量的胶乳改性乳化后，采用直接加热方法获取的改性乳化沥青蒸发残留物软化点一般能达到 53℃。为了控制改性乳化沥青的质量，确保改性胶乳的掺量，本规程将蒸发残留物软化点技术要求从“≥ 50℃”提高为“≥75℃”。彩色透水沥青层主要用于路面结构的上面层， 使用改性乳化沥青作为防水黏结层或层间黏结层时，不会直接影响彩色透水沥青路面的色彩功能性，但需严格控制改性乳化沥青的喷洒量和喷洒时间，避免施工碾压时乳化沥青“上挤” ，导致路面色彩污染。~55~5.5 集料 透水沥青混合料采用的是骨架—空隙结构，相对于普通密级配沥青混合料，其粗集料用量较大，集料之间的接触面积大幅减少，接触点的应力提高。因此，透水沥青路面对粗集料的综合性能提出了较高的要求。为了提高透水沥青路面的使用寿命，本条提出透水沥青混合料宜采用非挤压式破碎机轧制的碎石。制定粗集料技术要求时主要参考了现行行业标准《透水沥青路面技术规程》 CJJ/T190中表和表的相关技术要求，将表面层和其他层次的技术要求分别考虑为机动车道和非机动车道的技术要求，删除粘附性等级的技术要求，并提高了软石含量的技术要求。参考现行行业标准《城镇道路工程施工与质量验收规范》 CJJ1中沥青混合料的原材料相关规定，补充1个破碎面含量和2个或2个以上破碎面含量的技术要求，以控制粗集料中破碎砾石的质量。透水沥青混合料以粗集料与粗集料的点接触为主，若集料存在较多的软弱颗粒，在施工及车辆载荷作用下易造成集料破碎，导致骨架结构破坏，降低路面透水功能性，并引发路面飞散掉粒，造成透水沥青路面早期破坏。因此，软石含量应作为透水沥青路面结构耐久性的重要指标，本规程将软石含量技术要求由现行行业标准《透水沥青路面技术规程》CJJ/T190中要求的“≤3%”提高为“≤1%”。一般而言，高黏度沥青胶结料与粗集料的粘附性等级基本都能达到5级，而采用其他等级沥青去评估粗集料的粘附性会偏离工程实际，可能导致部分粗集料被误删，考虑到粘附性等级指标的控制效果微乎其微，故本规程删除粘附性等级指标的技术要求。透水沥青混合料中的粗集料应严格控制针片状颗粒含量。若集料中细长扁平状颗粒过多，在路面施工过程中容易被压路机压碎、折断，从而在沥青混合料内部留下没有被沥青裹覆的断面，降低混合料之间的粘结力，并且还会影响级配，导致空隙率堵塞变小，影响透水效果。彩色透水沥青混合料中最佳的粗集料是人造彩色陶粒，其次是和路面颜色接近的天然石料，再次是浅色天然石料。国外的彩色沥青混凝土路面集料大多选用人造彩色陶粒，因为人造彩色陶粒色差小、颗粒均匀、级配稳定可以使用连续式拌和机。但是由于人造彩色陶粒造价高，国内应用的较少。随着我国经济实力的增强，人造彩色陶粒会逐步推广应用。 细集料包括机制砂、天然砂和石屑。机制砂是由制砂机生产的细集料， 具有粗糙、~56~洁净、棱角性好的特点；天然砂表面圆滑，与沥青的黏附性较差，使用太多会对高温稳定性不利；而石屑则是石料破碎过程中表面剥落或撞击下的棱角、细粉，虽然棱角性较好，但粉尘含量较多，强度偏低，施工性能较差，不易压实。因此，本规程要求透水沥青路面的细集料应采用机制砂。亚甲蓝试验是确定细集料中是否存在膨胀性粘土矿物， 评定集料洁净程度的试验方法。该试验方法需配置标准亚甲蓝溶液，试验操作较为繁琐，实际应用中极少施工单位会进行该项试验。细集料洁净程度评定多采用砂当量指标，故本规程参照现行行业标准《透水沥青路面技术规程》 CJJ/T190中细集料相关规定，删除了亚甲蓝值指标的技术要求。彩色透水沥青混合料中细集料的选择应优先考虑颜色，宜采用彩色机制砂，也可采用人造彩色陶粒。5.6 填料 本条提出了矿粉的技术要求。制定矿粉技术要求时主要参考《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40中表的相关规定，并提高了矿粉含水量和 0.075mm筛孔通过率的技术要求。矿粉是透水沥青混合料中非常重要的一种材料， 应严格采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉。 提高矿粉0.075mm筛孔的通过率可以显著增加矿粉细度，从而增加沥青与集料的黏结效果，提高透水沥青混合料的黏聚力和路用性能。《公路沥青路面施工技术规范》 JTGF40规定：粉尘可作为矿粉的一部分回收使用，回收粉尘的用量不应超过填料总量的 25%，掺有回收粉尘的填料塑性指数不应大于 4%。国外大多数国家允许使用回收矿粉 ,进行沥青混合料配合比设计时，应掺入相同数量的回收矿粉进行配合比设计。只有德国规范上面层不允许掺加回收矿粉。鉴于我国石料加工水平落后的现实，石料中含泥量较大，回收粉尘中大部分是土，使用回收粉尘影响沥青混合料的路用性能。所以本规程规定：透水沥青路面施工中不应使用回收粉尘作为填料。 本条提出了彩色透水沥青混合料中色粉的技术要求。 主要参考《彩色沥青混凝土》GBT32984中表3“着色剂性能指标”的相关规定，补充了外观和耐光性技术要求。与常规透水沥青路面不同，彩色透水沥青路面填料由色粉和矿粉两部分组成。色粉是彩色透水沥青路面的一种主要材料，决定着彩色沥青路面色彩功能性的成败。彩色沥青路面~57~在实际使用中需长期接触阳光直射，若色粉的耐光性不足，容易导致路面颜色变浅，故本规程补充了耐光性技术要求。彩色透水沥青路面常用的无机颜料有氧化铁红、浅铬黄、钴蓝、钛铬绿、二氧化钛等，其中氧化铁红呈红色、浅铬黄呈黄色、钴蓝呈蓝色、钛铬绿呈绿色、二氧化钛呈白色。表中的试验方法，GB/T5211.1：国家标准《颜料水溶物测定冷萃取法》；GB/T5211.3：国家标准《颜料在105℃挥发物的测定》；GB/T5211.19：国家标准《着色颜料相对着色力和冲淡色的测定目视比较法》；GB/T5211.15：国家标准《颜料吸油量的测定》；GB/T5211.18：国家标准《颜料筛余物的测定水法手工操作》；GB/T1710：国家标准《同类着色颜料耐光性比较》。~58~各层材料组成设计6.2 透水沥青混凝土面层 细粒式和中粒式级配来源于《透水沥青路面技术规程》 CJJ/T190；粗粒式级配来源于山东省地方标准《大粒径透水性沥青混合料应用技术规程》 DB37/T1161。 彩色透水沥青混合料主要适用于园区绿道或人行道等非机动车道。考虑行车时，需专题研究，不宜使用彩色透水沥青混凝土路面，可采用 AC型或SMA型密级配彩色沥青路面或常规黑色透水沥青混凝土路面。6.7 防水封层 水的存在会严重影响路面结构的使用寿命，透水层能有效将水通过空隙排出，其结构内部不存在明显积水。而不透水层均采用密实结构，不具备排水功能，若未设置防水封层或防水效果不理想，雨水会沿着透水层空隙进入不透水层， 进行导致水损坏病害，影响路面结构的整体寿命。所以透水沥青混凝土路面中透水层和不透水层间设置防水封层是很有必要的。 在我国，同步碎石封层是近几年快速发展并推广的施工工艺，现阶段还没有同步碎石封层技术的国家标准或行业标准。目前可参考的标准主要有现行浙江省地方标准《公路同步碎石封层设计与施工技术规程》 DB33/T937和现行安徽省地方标准《公路沥青路面同步碎石封层施工技术规程》 DB34/T2