开级配沥青磨耗层0gfc的研究与分析

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1、开级配沥青磨耗层0GFC的研究与分析：分析了开级配沥青磨耗层(OGFC)的应用前景及优点，在参考国内外成功经验的基础上，从设计和施工两方面对OGFC进行了探讨，包括设计过程中材料选择、配合比设计、沥青用量以及施工期间的拌合、运输、摊铺、碾压的注意事项。　　关键词：开级配沥青磨耗层(OGFC)；优点；设计；施工　　1概述　　深圳市机场南路新建工程位于宝安中心组团北侧的航空商贸功能区和机场运营功能区。起点接海滨大道西侧的机场码头，经机场进出场路、建德西路、建德东路、宝安大道、107国道，道路终点至现状广深高速公路鹤洲立交。路线呈东西走向全长约4.552公里，城市快速路，道路红

2、线宽75米，主车道双向六车道，辅道双向四车道，路面拟采用开级配沥青磨耗层(Open-gradedFrictionCourses,简称OGFC)。　　综观国内外技术前沿，具有大空隙特征的开级配沥青磨耗层因为具有抗滑性能高、噪声低、抑制水雾、防止水漂、减轻眩光等突出优点，可以说达到了现有沥青路面技术中的“顶端路用性能”，成为实现道路表面特性品质飞跃的最佳路面形式。OGFC在欧、美、日本等国已使用多年，并制定了从设计、施工、养护机械等成套技术，取得了良好的综合效益，其中在日本使用最普遍，政府要求所有高速公路表面加铺一层OGFC。然而,国内对OGFC研究起步较晚,目前仅初步提出了

3、OGFC的结合料、级配、混合料的技术要求，可供参考或借鉴的成果不多。鉴于此,本文通过查阅国内外的大量文献,掌握了有关该问题的国内外研究情况及动态。在分析OGFC的特点基础上,提出了OGFC对原材料要求和配合比设计目标，并通过工程案例分析，提出了OGFC的施工工艺及注意问题。　　2优点　　2.1提高车辆行驶的安全性　　路面雨水可由OGFC凹凸不平的表面迅速渗入表层，并通过内部排水系统排除，表面无残留水，所以能防止水漂，提高雨天的防滑性，减轻溅水、水雾现象，减轻雨天夜间大光灯的路面反射，提高雨天时路面标线的视认性，减少雨天交通安全事故的发生。根据日本道路公团的统计，使用排水沥

4、青铺设后，日本高速公路每年交通事故从2981件减少为488件，减少率为83.6％。　　2.2降低噪音　　OGFC具有较大孔隙及粗糙孔壁，为刚性多孔吸声材料，能有效吸收车辆行驶产生的噪音，降低反声音；OGFC是具有相互连通孔隙的开级配混合料，轮胎压缩的空气能够通过连通的小孔中排出，不易形成因空气压缩产生的噪音；OGFC能迅速将雨水排出路面外，可减少车辆行驶在潮湿路面因压缩水分而产生的噪音。据测试研究，OGFC与密级配沥青混合料路面相比，噪音可降低3dB；与水泥混凝土路面相比，可降低7dB。　　2.3降低路面温度　　OGFC路面铺设为多孔构造，空隙中残留的水分蒸发等，能改善夏

5、季铺设表面温度的上升。普通沥青铺设在夏季温度可能上升30度～40度,然而排水性铺设的场合，温度上升仅仅为17度～20度。　　3设计　　OGFC路面虽然许多国家已研究和应用多年，但尚无十分完善的配合比设计方法。由于各国道路条件和环境条件不同，配制OGFC混合料时各国的具体方法都有很大的差别，但是技术的关键主要围绕保证混合料高孔隙率、保证混合料足够抗松散能力、保证混合料有一定力学强度三个方面。为满足以上三方面要求，需要在集料和沥青的选择、配合比设计上采取适当的方法和必要的措施。　　3.1材料选择　　3.1.1集料　　OGFC混合料的粗集料、细集料以及填料的质量除应符合《公路沥

6、青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)对表面层材料技术要求外，还应注意如下事项：　　(1)OGFC是开级配多孔隙的结构，粗集料用量占80％以上，宜采用形状接近立方体有良好的嵌挤能力的石料。扁平细长的石料易在铺设时破碎，并且降低排水功能，最好不要使用。推荐使用花岗岩、玄武岩或是辉绿岩。　　(2)细集料宜选用机制砂或能与沥青粘附性好的石灰岩石屑。天然砂颗粒较圆，与沥青的粘附性能较差，最好不要使用。　　(3)填料在沥青混合料中作用极为重要，沥青只有吸附在矿粉表面才能形成油膜，才能和其它粗细集料产生粘附作用。填料必须是由石灰岩或岩浆岩等憎水性石料经磨细得到的矿粉。　　3.

7、1.2沥青　　OGFC混合料粗集料较多，细集料较少，颗粒之间不能形成强有力的嵌锁作用，混合料的强度主要依靠结合料的粘结作用。因此粘结料必须具有足够的粘度。为提高多孔性沥青混合料的抗松散能力，添加纤维也非常重要。　　1998年美国国家沥青技术中心(NCAT)对18个州的OGFC的使用情况进行调查研究，OGFC具有良好性能的州使用了聚合物改性沥青结合料和相对较粗的级配，聚合物改性沥青加入纤维的结合料可以减小磨耗量，从而提高OGFC的耐久性，并减小车辙深度。日本已研制多年专用于排水性路面的高黏度改性沥青，其裹握力强、品质稳定，普遍用