DBJ41-T 150-2015 聚氨酯基透水路面技術(shù)規(guī)程

河南省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)聚氨酯基透水路面技術(shù)規(guī)程TechnicalspecificationforpolyurethaneDBJ41/T150—2015主編單位：河南省建筑科學(xué)研究院有限公司批準(zhǔn)單位：河南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳河南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳文件河南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳關(guān)于發(fā)布河南省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)《聚氨酯基透水路面技術(shù)規(guī)程》的通知濟(jì)綜合實(shí)驗(yàn)區(qū)市政建設(shè)環(huán)保局，各有關(guān)單位：由河南省建筑科學(xué)研究院有限公司主編的《聚氨酯基透水路面技術(shù)規(guī)程》已通過評(píng)審，現(xiàn)批準(zhǔn)為我省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)，編號(hào)此標(biāo)準(zhǔn)由河南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳負(fù)責(zé)管理，技術(shù)解釋由河南省建筑科學(xué)研究院有限公司負(fù)責(zé)。河南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳·1·根據(jù)河南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳《關(guān)于印發(fā)2015年度河南省工號(hào)）的要求，《聚氨酯基透水路面技術(shù)規(guī)程》由河南省建筑科學(xué)研究院有限公司主編，河南安信建設(shè)集團(tuán)有限公司等單位共同參編。聚氨酯基透水路面作為一種新型的環(huán)保型透水路面，具有良各種路面圖案，是一種理想的路面景觀鋪裝材料，具有廣闊的應(yīng)用前景。本規(guī)程遵照國家可持續(xù)發(fā)展的方針，吸取國內(nèi)外最新的研究施工部門意見的基礎(chǔ)上，針對(duì)河南省的氣候特征與城市建設(shè)需要編制。本規(guī)程由河南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳負(fù)責(zé)管理，由河南省建筑科學(xué)研究院有限公司負(fù)責(zé)具體內(nèi)容的解釋。在執(zhí)行過程中如有意見和建議，請(qǐng)反饋到河南省建筑科學(xué)研究院有限公司（地址：鄭州本規(guī)程主編單位：河南省建筑科學(xué)研究院有限公司本規(guī)程參編單位：河南安信建設(shè)集團(tuán)有限公司河南銀潔裝飾材料有限公司河南省建筑工程質(zhì)量檢驗(yàn)測試中心站有限公司·2·河南水利勘測有限公司鄭州市園林綠化實(shí)業(yè)有限公司河南省建科院工程檢測有限公司河南省建科院新材料股份有限公司劉付林鞠曉宋福申郝運(yùn)來李展鄭輝金明李寧寧劉雪鵬劉斌解偉林郁萍·1· 4設(shè)計(jì) 6質(zhì)量驗(yàn)收 附錄A連續(xù)孔隙率的測試方法 ·2·附錄B抗老化性能測試方法 附錄C自然裹覆膠粘劑用量測試方法 本規(guī)程用詞說明 引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 條文說明 制定說明 ·1·1.0.1為使聚氨酯基透水路面的設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收做到因地制1.0.2本規(guī)程適用于城鎮(zhèn)輕型荷載道路等聚氨酯基透水路面的1.0.3聚氨酯基透水路面的構(gòu)造形式，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、荷載等1.0.4聚氨酯基透水路面的設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收和維護(hù)除應(yīng)符合本規(guī)程的要求外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求?！?·由碎石、砂粒和粉粒組成的，并以碎石和砂粒為主的，粒徑不小于2.36mm的單粒級(jí)碎石礦物混合料。在分子鏈中含有氨基甲酸酯基團(tuán)(?NHCOO—)或異氰酸酯基(?NCO)起膠粘作用的膠粘劑。一般由A組分和B組分按一定質(zhì)量比配制而成。由集料和聚氨酯膠粘劑經(jīng)拌和形成的具有連通孔隙結(jié)構(gòu)的混合料。以聚氨酯膠粘劑作為膠結(jié)材料，以單粒級(jí)碎石作為集料，以集料的天然色澤作為裝飾色，經(jīng)特定工藝制備和施工，整體結(jié)構(gòu)具有均勻分布的貫通性透水孔隙且路表水可以進(jìn)入其內(nèi)部橫向排出或滲入路基內(nèi)部的路面。表示聚氨酯碎石混合料及聚氨酯基透水路面透水性能的指標(biāo)。聚氨酯碎石混合料內(nèi)部存在的連續(xù)孔隙的體積占聚氨酯碎石混合料總體積的百分比。聚氨酯碎石混合料鋪設(shè)厚度與路面設(shè)計(jì)厚度之比?！?·土基與聚氨酯碎石混合料之間由級(jí)配石或者少膠結(jié)材料大孔隙混凝土等攤鋪碾壓而成的透水、滯水層。僅允許軸載40kN以下車輛行駛的城鎮(zhèn)道路、停車場、小區(qū)、人行道、園林公園道路等?！?·3.1.1聚氨酯基透水路面用集料應(yīng)就近取材，不應(yīng)破壞自然環(huán)境和生態(tài)景觀。止對(duì)集料進(jìn)行染色或其他化學(xué)處理；集料粒徑宜選用單粒級(jí)集料，表3.1.2單粒級(jí)集料的性能指標(biāo)項(xiàng)目計(jì)量單位技術(shù)要求表觀密度含水率%≤2.0吸水率%洛杉磯磨耗損失%≤25堅(jiān)固性%≤8含泥量%≤0.5針片狀顆粒含量%≤5自然堆積孔隙率%≤453.1.3基層用集料宜采用天然砂和碎石，技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合國家現(xiàn)3.1.4施工過程中所用石英粉細(xì)度應(yīng)不小于100目。·5·表3.1.5聚氨酯膠粘劑的性能指標(biāo)項(xiàng)目計(jì)量單位技術(shù)要求凝膠時(shí)間邵氏硬度70±5拉伸強(qiáng)度2≥25撕裂強(qiáng)度斷裂延伸率%黏度(23℃)MPa·sA組分密度(23℃)A組分3.1.6聚氨酯膠粘劑應(yīng)采用雙組分膠粘劑，兩組分有嚴(yán)格的混料比例。產(chǎn)品應(yīng)附有生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品合格證、使用說明書等資料。3.2聚氨酯碎石混合料表3.2.1聚氨酯碎石混合料的性能指標(biāo)項(xiàng)目計(jì)量單位要求AB抗壓強(qiáng)度≥6.0彎拉強(qiáng)度≥4.0連續(xù)孔隙率%≥20透水系數(shù)抗老化性能（強(qiáng)度損失率）%≤5·6·3.2.2聚氨酯碎石混合料抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)應(yīng)參照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081的規(guī)定進(jìn)行。3.2.3聚氨酯碎石混合料抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)除應(yīng)符合《普通混凝土1聚氨酯碎石混合料抗壓強(qiáng)度試塊成型應(yīng)采用插搗和人工整平的成型方法。標(biāo)準(zhǔn)試件為邊長100mm的立方體。試件成型3.2.4聚氨酯碎石混合料彎拉強(qiáng)度試驗(yàn)應(yīng)參照《普通混凝土力3.2.5聚氨酯碎石混合料彎拉強(qiáng)度試驗(yàn)除應(yīng)符合《普通混凝土1聚氨酯碎石混合料彎拉強(qiáng)度試塊成型方法應(yīng)采用插搗和3.2.6聚氨酯碎石混合料連續(xù)孔隙率測試方法應(yīng)符合本規(guī)程附錄A的要求。3.2.7聚氨酯碎石混合料透水系數(shù)測試方法應(yīng)參照《公路工程3.2.8聚氨酯碎石混合料抗老化性能測試方法應(yīng)符合本規(guī)程附·7·4.1.1聚氨酯基透水路面應(yīng)滿足道路的使用功能，并滿足透水、4.1.2聚氨酯基透水路面面層厚度應(yīng)采用24h齡期的聚氨酯碎石混合料彎拉強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)參數(shù)，面層厚應(yīng)不小于20mm。4.1.3當(dāng)進(jìn)行聚氨酯碎石混合料配合比試驗(yàn)時(shí)，膠粘劑用量范圍應(yīng)符合表4.1.3的規(guī)定。最佳膠粘劑用量應(yīng)通過試驗(yàn)確定。表4.1.3聚氨酯碎石混合料膠粘劑用量范圍集料規(guī)格膠粘劑用量范圍(%)4.1.4透水基層可選用排水式瀝青穩(wěn)定碎石、級(jí)配碎石、大粒徑透水瀝青混合料、骨架空隙型水泥穩(wěn)定碎石和透水水泥混凝土。4.2構(gòu)造設(shè)計(jì)4.2.1聚氨酯基透水路面構(gòu)造組合設(shè)計(jì)除應(yīng)滿足正常使用功能外，還應(yīng)具有透水功能。4.2.2聚氨酯基透水路面構(gòu)造類型可采用下列分類方式：2聚氨酯基透水路面Ⅱ型（見圖4.2·8·層后排入鄰近排水設(shè)施；透水基層厚度應(yīng)不小于20圖4.2.2-2聚氨酯基透水路面Ⅱ型3聚氨酯基透水路面Ⅲ型（見圖4.2碎石透水面層、透水基層及透水墊層后滲入路基。4.2.3聚氨酯基透水路面構(gòu)造形式可根據(jù)道路地質(zhì)條件和使用要求選擇。對(duì)需要減少降雨時(shí)的路表徑流量和降低道路兩側(cè)噪聲的各類·9·圖4.2.2-3聚氨酯基透水路面Ⅲ型擔(dān)的各類新建、改建道路，宜選用Ⅱ型；對(duì)路基土滲透系數(shù)不小于4.2.4聚氨酯基透水路面構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)4.2.5Ⅰ型、Ⅱ型透水構(gòu)造應(yīng)在透水層下設(shè)置封層，封層材料的透水系數(shù)應(yīng)不大于80mL/min,且應(yīng)與上下構(gòu)造層黏結(jié)良好。相關(guān)技術(shù)要求應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)道路路面設(shè)計(jì)規(guī)范》CJJ4.2.6Ⅲ型透水路面的路基頂部應(yīng)設(shè)置反濾隔離層，可選用粒料類材料或土工織物。4.3.1聚氨酯膠粘劑和集料應(yīng)符合本規(guī)程第3章的規(guī)定。集料一般采用單粒級(jí)。4.3.2透水面層用碎石的粒徑宜不大于透水面層厚度的1/3。4.3.3最佳膠粘劑用量試驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定：·10·1采用肯塔堡飛散試驗(yàn)確定最小膠粘劑用量。肯塔堡飛散(1)洛杉磯試驗(yàn)機(jī)以30~33r/min的速度旋轉(zhuǎn)125r;(2)試驗(yàn)過程中至少選定5個(gè)不同的膠粘劑用量進(jìn)行試驗(yàn)，選定的膠粘劑用量應(yīng)具有連續(xù)性；(3)飛散損失為20%時(shí)的膠粘劑用量定為初始最小膠粘劑用量。2采用膠粘劑自然裹覆試驗(yàn)確定初始最大膠粘劑用量。膠粘劑自然裹覆試驗(yàn)應(yīng)符合本規(guī)程附錄C的要求。3可根據(jù)試驗(yàn)過程中膠粘劑損失量對(duì)初始最小膠粘劑用量和初始最大膠粘劑用量進(jìn)行修正。4在修正后的最小膠粘劑用量與最大膠粘劑用量范圍內(nèi)，選求測定其抗壓強(qiáng)度并繪制抗壓強(qiáng)度隨膠粘劑用量變化的曲線，以變化曲線的“轉(zhuǎn)折點(diǎn)”所示膠粘劑用量作為最佳膠粘劑用量。4.3.4當(dāng)原材料發(fā)生變化時(shí)，必須重新進(jìn)行配合比試驗(yàn)。4.4基層設(shè)計(jì)4.4.1聚氨酯基透水路面基層應(yīng)穩(wěn)定、均質(zhì)，有足夠的強(qiáng)度和剛度。面層橫坡度應(yīng)與基層橫坡度相同，一般宜為2%~3%。4.4.2排水式瀝青穩(wěn)定碎石應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《公路瀝青路4.4.3透水基層的級(jí)配碎石集料粒徑應(yīng)連續(xù)，孔隙率宜大于4.4.4大粒徑透水瀝青混合料的公稱最大粒徑不宜大于31.5·11·表4.4.4大粒徑透水瀝青混合料級(jí)配范圍篩孔~~~~~~~~~6~~6~~3~~2~~1~7~1~6~1~4~~~~~~~~~~~6~~6~~3~~2~~1~7~1~6~1~4~~~~~~~~~~~~~6~~6~~3~~2~~1~7~1~6~1~44.4.5透水水泥混凝土應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《透水水泥混凝土4.4.6骨架空隙型水泥穩(wěn)定碎石用水泥應(yīng)符合《通用硅酸鹽水0.43。配合比設(shè)計(jì)應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《公路水泥混凝土表4.4.6骨架空隙型水泥穩(wěn)定碎石基層材料的技術(shù)要求試驗(yàn)項(xiàng)目單位技術(shù)要求孔隙率%4.5.1墊層用材料性能應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)道路路面設(shè)計(jì)性能較好的顆粒類材料?！?2·4.6.1聚氨酯基透水路面路基應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)道路路4.6.2透水路基浸水后應(yīng)滿足承載力和變形的要求。對(duì)軟土、膨型聚氨酯基透水路面。4.7.1聚氨酯基透水路面應(yīng)進(jìn)行排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)。排水系統(tǒng)可根據(jù)既有市政排水管網(wǎng)或雨水口進(jìn)行設(shè)計(jì)。4.7.2排水系統(tǒng)可設(shè)計(jì)成無組織排水和有組織排水，必要時(shí)可設(shè)·13·5.1.1施工單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求，勘察施工現(xiàn)場，鋪筑試驗(yàn)5.1.2進(jìn)場材料應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量℃且不宜高于40℃,禁止在雨天施工。行面層鋪筑。5.1.6透水路面工程應(yīng)對(duì)每一道工序進(jìn)行檢查驗(yàn)收，符合要求后方可進(jìn)行下一工序的施工。2。5.3.1路基和基層施工應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)道路工程施工·14·5.4.1聚氨酯膠粘劑稱量允許偏差為±0.5%,集料稱量允許偏差5.4.2每次聚氨酯膠粘劑的配料量應(yīng)根據(jù)施工條件確定，一次性5.4.3在聚氨酯膠粘劑配料過程中，可加入適量的一定細(xì)度的石英粉進(jìn)行物理增稠。混合好的聚氨酯膠粘劑慢慢傾倒在集料上，聚氨酯碎石混合料混料5.4.5嚴(yán)禁向膠粘劑及混合料中添加任何其他化學(xué)材料。及路況選取合理的運(yùn)輸設(shè)備。5.4.7施工中斷時(shí)，應(yīng)采取合理方式處理所用材料并清潔攪拌裝5.5.1聚氨酯碎石混合料可采用專用設(shè)備或人工進(jìn)行攤鋪，施工并找準(zhǔn)平整度與排水坡度。5.5.5聚氨酯碎石透水面層固化后，須進(jìn)行防滑處理。處理方法·15·宜采用滾涂聚氨酯膠粘劑和噴撒石英粉的方式。間宜不小于24h,封閉期間禁止人員踩踏?！?6·6質(zhì)量驗(yàn)收6.1.1聚氨酯基透水路面施工質(zhì)量應(yīng)按下列要求進(jìn)行驗(yàn)收：1工程質(zhì)量的驗(yàn)收均應(yīng)在施工單位自行檢查評(píng)定合格的基礎(chǔ)上進(jìn)行。2隱蔽工程在隱蔽前，應(yīng)由施工單位通3承擔(dān)檢測的單位應(yīng)為具有相應(yīng)資質(zhì)的獨(dú)立第三方。6.1.2聚氨酯基透水路面工程質(zhì)量驗(yàn)收合格應(yīng)符合下列規(guī)定：1工程的質(zhì)量均應(yīng)驗(yàn)收合格。2質(zhì)量控制資料應(yīng)完整。3主要使用功能的抽查結(jié)果應(yīng)符合相關(guān)專業(yè)驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定。4觀感質(zhì)量應(yīng)符合要求。2工程采用的主要材料的質(zhì)量證明文件或檢測報(bào)告。3施工或檢查記錄。6.1.4當(dāng)施工中對(duì)聚氨酯基透水路面的質(zhì)量有懷疑或爭議時(shí)，應(yīng)在監(jiān)理單位或建設(shè)單位等的見證下，由施工單位組織實(shí)施實(shí)體檢·17·批抽檢一次。3時(shí)按一次計(jì)。6.2.3聚氨酯基透水路面面層質(zhì)量除應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：1聚氨酯基透水路面面層抗滑性能BPN應(yīng)不小于60?！?8·時(shí)按一次計(jì)。時(shí)按一次計(jì)?，F(xiàn)象。符合設(shè)計(jì)要求。6.2.7聚氨酯基透水路面面層允許偏差、檢驗(yàn)頻度及檢驗(yàn)方法應(yīng)·19·表6.2.7聚氨酯基透水路面面層允許偏差、檢驗(yàn)頻度及檢驗(yàn)方法工程部位檢驗(yàn)項(xiàng)目單位允許偏差檢驗(yàn)頻度檢驗(yàn)方法透水面層縱斷高程用水準(zhǔn)儀寬度用鋼直尺橫坡%±0.3且不反坡用水準(zhǔn)儀平整度≤5厚度2/次用直尺·20·正常的透水功能。面結(jié)冰的措施。嚴(yán)禁撒灰或灰渣進(jìn)行除雪。7.0.3當(dāng)聚氨酯基透水路面出現(xiàn)裂縫或碎石脫落等損壞時(shí)，應(yīng)及·21·附錄A連續(xù)孔隙率的測試方法A.0.1本方法適用于聚氨酯碎石混合料連續(xù)孔隙率的測定。A.0.2連續(xù)孔隙率試驗(yàn)主要試驗(yàn)器具宜包括：盛水中。6掛件：用于測取水中質(zhì)量的金屬網(wǎng)籃懸掛于稱量盤中心位置的裝置。A.0.4孔隙率試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：1用卡尺測量試塊的尺寸，精確至0.1mm,計(jì)算試塊體積(V)。2將標(biāo)準(zhǔn)齡期的試塊放入烘箱中，于溫度(105±5)℃下烘干3把稱取過干燥質(zhì)量的試塊浸入裝滿水的溢流裝置容器中，用木槌輕輕敲擊試塊，使之排出氣泡，收集溢出的水，測定其體積(V′)。4將試塊放入網(wǎng)籃并浸入水中，稱取試塊在水中的質(zhì)量(C)。·22·WρW式中VV′—連續(xù)孔隙率(%);V′—混合料和封閉空隙的體積，mm3;V—試塊體積，mm3;A—試塊干燥質(zhì)量，g;C—試塊水中質(zhì)量，g;ρW—常溫水的密度，取1.0g/cm3。以3次試驗(yàn)結(jié)果的平均值作為測定值。其中，若有兩次結(jié)果差值大于5.0%,應(yīng)重新進(jìn)行試驗(yàn)?！?3·附錄B抗老化性能測試方法B.0.1本方法適用于聚氨酯碎石混合料抗老化性能的測定。B.0.2聚氨酯碎石混合料抗老化性能試驗(yàn)主要試驗(yàn)器B.0.3聚氨酯碎石混合料抗老化性能試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：除有特殊要求外，試件應(yīng)在不少于24h齡期時(shí)進(jìn)行抗老化試驗(yàn)。將試件取出，進(jìn)行外觀檢查，試件的外觀尺寸應(yīng)滿足本規(guī)程恒重，然后進(jìn)行抗老化試驗(yàn)。對(duì)比試件則應(yīng)繼續(xù)保留，直到完成抗泡后的試件迅速轉(zhuǎn)入光照強(qiáng)度為600W/m2的氙燈耐氣候老化箱B.0.4試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算及處理。強(qiáng)度損失率應(yīng)按下式進(jìn)行計(jì)算：f0-fΔf式中Δfc—老化循環(huán)后的混凝土抗壓強(qiáng)度損失率，精確至·24·fc0—對(duì)比用的一組標(biāo)準(zhǔn)試件的抗壓強(qiáng)度測定值，精確至fcn—老化循環(huán)后的一組試件抗壓強(qiáng)度測定值，精確至0.1fc0和fcn以3個(gè)試件抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果的平均值作為測定值。值，取其余兩值的平均值作為測定值；當(dāng)最大值和最小值均超過中·25·附錄C自然裹覆膠粘劑用量測試方法C.0.1本方法適用于聚氨酯碎石混合料自然裹覆膠粘劑用量的測定。C.0.2自然裹覆膠粘劑用量試驗(yàn)主要試驗(yàn)器具C.0.3自然裹覆膠粘劑用量試驗(yàn)應(yīng)鏟刀貼著玻璃表面快速拌和。料分開并均攤在試驗(yàn)篩上。(m)。5膠粘劑與集料混合到稱取混合料質(zhì)量應(yīng)在5min內(nèi)完成。式中P—自然裹覆膠粘劑用量(%);m—試驗(yàn)后混合料質(zhì)量，g;1—試驗(yàn)前集料質(zhì)量，g。聚氨酯碎石混合料初始最大膠粘劑用量應(yīng)按下式計(jì)算：·26·式中Q—初始最大膠粘劑用量(%);P—自然裹覆膠粘劑用量?！?7·本規(guī)程用詞說明1為便于在執(zhí)行本規(guī)程條文時(shí)區(qū)別對(duì)待，對(duì)嚴(yán)格程度要求不同的用詞說明如下：(3)表示允許稍有選擇，在條件許可時(shí)首先應(yīng)這樣做合……的規(guī)定”或者“應(yīng)按……執(zhí)行”?！?8·引用標(biāo)準(zhǔn)名錄河南省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)聚氨酯基透水路面技術(shù)規(guī)程·30·制定說明本規(guī)程制定過程中，主編單位進(jìn)行了廣泛的調(diào)查研究，認(rèn)真總為了便于廣大設(shè)計(jì)、施工單位有關(guān)人員在使用本規(guī)程時(shí)能正確執(zhí)行中需注意的有關(guān)事項(xiàng)進(jìn)行說明。但是，本條文說明不具備與標(biāo)準(zhǔn)正文同等的法律效力，僅作為使用者理解和把握規(guī)程規(guī)定的參考。·31· ·32·態(tài)平衡和人與自然的和諧發(fā)展提出了更高的要求，許多建設(shè)項(xiàng)目都(2)路面透氣性差，使許多地下生存的動(dòng)植物得不到充足(3)改變了城市水蒸發(fā)循環(huán)系統(tǒng)，是造成城市內(nèi)澇和“熱島效應(yīng)”的主要根源，給人們帶來不便的同時(shí)也增加了降溫所需的能源消耗。(4)雨天會(huì)引起地表積水，車輛行駛在路面上會(huì)產(chǎn)生滑移和雨(5)水泥路面的應(yīng)用還使得城市噪聲污染日趨嚴(yán)重。為解決上述問題，有人提出采用大孔隙透水瀝青路面，也有人但這些都是基于瀝青或水泥作為路面鋪裝材料，瀝青材料的溫度敏感性和黏附性決定其高溫抗變形能力和水穩(wěn)定性（尤其是對(duì)于大孔隙透水混合料而言）始終難以發(fā)生根本性改變。因此，開發(fā)一種強(qiáng)度高、耐久性好、荷載和溫度敏感性小的新型環(huán)保路面鋪裝材料很有必要。多孔隙聚氨酯碎石混合料便是這樣一種具有廣闊應(yīng)用前·33·景的材料。多孔隙聚氨酯碎石混合料不含細(xì)集料和填料，主要靠包裹在粗集料表面的聚氨酯膠粘劑氧化反應(yīng)形成強(qiáng)度，將碎石黏結(jié)成整體。為了保證其透水性滿足要求，較多采用單檔集料或間斷級(jí)配骨料拌和而成。這種路面具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)透水透氣性好，能提供地面以下動(dòng)植物所需的水分和養(yǎng)分、改善周圍環(huán)境的溫度和濕度。境的美觀性。目前，國內(nèi)僅有透水水泥混凝土路面、透水瀝青路面等行業(yè)標(biāo)徹國家節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)政策，使聚氨酯基透水路面在設(shè)計(jì)、施1.0.2透水路面在我國的應(yīng)用尚不普及，已有的透水水泥混凝土路面、透水瀝青路面在施工及使用過程中有諸多局限性，性能優(yōu)越的聚氨酯基透水路面拓寬了透水路面的應(yīng)用范圍，使透水路面前景廣闊。本規(guī)程適用于河南省新建及改擴(kuò)建小區(qū)道路、輕型道路及停鐵路路基方面的應(yīng)用也可參照本規(guī)程。·34·本章給出的術(shù)語是本規(guī)程有關(guān)章節(jié)中所應(yīng)用的。道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》CJJ1等國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)術(shù)語。本規(guī)程的術(shù)語是從本規(guī)程的角度賦予其含義的，但含義不一定·35·3.1.1聚氨酯基透水路面的顏色是所用骨料的自然色澤，各地均3.1.2用于聚氨酯碎石混合料的集料，要求潔凈且形狀接近于立方體。根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果，建議碎石潔凈程度采用水洗法(0.075mm通過率）來控制，含泥量不宜超過集料壓碎值是用于衡量石料在逐漸增加荷載的作用下抵抗壓碎的能力，是衡量集料力學(xué)性能的指標(biāo)，以評(píng)定其在公路工程中的適用性；特別是大孔隙碎石結(jié)構(gòu)的破壞與集料被壓碎有關(guān)，故壓碎值的重要性不言而喻。但是，由于本規(guī)程所涉及的集料粒徑大多偏小，達(dá)不到相應(yīng)壓碎值試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)要求，試驗(yàn)過程中根據(jù)集料特點(diǎn)做了相應(yīng)改動(dòng)，依據(jù)國家現(xiàn)行規(guī)范《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》JTG篩。由于本次壓碎值試驗(yàn)研究均采用非標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)，沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可供參考，鑒于其施工粒徑的特殊性，編制組建議以后可結(jié)合實(shí)體工程，針對(duì)不同粒徑集料提出相應(yīng)的壓碎值標(biāo)準(zhǔn)。本規(guī)程對(duì)壓碎值指標(biāo)暫不做具體要求；根據(jù)試驗(yàn)及實(shí)際應(yīng)用情況，本規(guī)程認(rèn)為按照上·36·述非標(biāo)準(zhǔn)方法測得的壓碎值大于20%的集料不適宜配置聚氨酯碎石混合料。上目前使用最多的是洛杉磯磨耗損失。壓碎值是以前英國標(biāo)準(zhǔn)BS失等技術(shù)指標(biāo)。為了增加聚氨酯碎石混合料的孔隙率、減少聚氨酯膠粘劑用量，對(duì)碎石的形狀有一定要求，碎石經(jīng)破碎后還應(yīng)經(jīng)過立體式?jīng)_擊聚氨酯碎石混合料用集料試驗(yàn)方法應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《公路表3.1集料的性能指標(biāo)對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)方法項(xiàng)目計(jì)量單位技術(shù)要求試驗(yàn)方法123粒徑表觀密度含水率%吸水率%洛杉磯磨耗損失%≤25堅(jiān)固性%≤8含泥量%針片狀顆粒含量%≤5自然堆積孔隙率%≤45很多路面工程的質(zhì)量問題都是由基層先期破壞而導(dǎo)致的。雖然本規(guī)程所適用的道路多為輕型荷載道路，但是鑒于聚氨酯透水面層的·37·特殊性，為保證工程質(zhì)量，基層所采用的集料應(yīng)滿足國家現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。3.1.4實(shí)際施工中，需采用石英粉對(duì)膠粘劑進(jìn)行物理增稠及后期耐磨防滑處理，石英粉宜為一般純度，用于膠粘劑外力增稠的石英3.1.5聚氨酯膠粘劑在我國的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于歐美國家，作為結(jié)構(gòu)性黏結(jié)材料多用在輕工業(yè)方面，在建筑方面的應(yīng)用很少，具有生產(chǎn)高性能聚氨酯膠粘劑的國內(nèi)企業(yè)也很少，質(zhì)量參差不齊。為保證工程質(zhì)量，應(yīng)采用質(zhì)量上乘、性能穩(wěn)定的產(chǎn)品。本規(guī)程制定過程中的試驗(yàn)多采用巴斯夫聚氨酯特種產(chǎn)品（中國）有限公司生產(chǎn)的雙組分聚氨酯膠粘劑。聚氨酯膠粘劑的技術(shù)要求是通過大量的試驗(yàn)得出的。由于試驗(yàn)過程中采用的膠粘劑是國外企業(yè)生產(chǎn)的，生產(chǎn)廠商提供的性能指標(biāo)及試驗(yàn)方法均來自國外標(biāo)準(zhǔn)，為了適應(yīng)國內(nèi)的需要，本規(guī)程制定表3.2聚氨酯膠粘劑性能指標(biāo)對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)方法檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)量單位技術(shù)要求試驗(yàn)方法凝膠時(shí)間表面硬度70±5拉伸強(qiáng)度2撕裂強(qiáng)度斷裂延伸率%黏度(23℃)MPa·sA組分密度(23℃)A組分·38·3.1.6不同廠商生產(chǎn)的膠粘劑在性能上有很大區(qū)別，使用過程中禁止混合使用。3.2.1本條明確了聚氨酯碎石混合料的性能指標(biāo)。試驗(yàn)研究表明，在不考慮孔隙率及透水要求的前提下，聚氨酯碎石混合料的抗壓強(qiáng)度完全可以滿足中、輕型城鎮(zhèn)道路的要求，鑒于需要同時(shí)滿足路用和透水的要求，且多用于非機(jī)動(dòng)車道路，故本條對(duì)聚氨酯碎石混合料的抗壓強(qiáng)度指標(biāo)的設(shè)置相對(duì)較低。由于聚氨酯膠粘劑的特性，聚氨酯碎石混合料的彎拉強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于透水水泥混凝土，在一石混合料采用單粒級(jí)碎石，在嚴(yán)格控制膠粘劑用量的前提下，其孔作用及集料顆粒的嵌擠作用，使混合料存在一定的黏性，把混合料倒入試模后僅靠自重作用無法密實(shí)成型；若不采取措施進(jìn)行處理，成型的試件將存在大量孔洞，致使混合料自身存在較大的缺陷，因此聚氨酯碎石混合料成型時(shí)需借助插搗、壓力等外力使試件密實(shí)。聚氨酯碎石混合料孔隙率較大、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以點(diǎn)—點(diǎn)接觸為主，少部分集料存在面接觸，這種組成特點(diǎn)使其受力存在薄弱環(huán)節(jié)，易產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。因此，在實(shí)際施工中不能使用壓路機(jī)等重型機(jī)械進(jìn)行碾壓，對(duì)于大面積透水路面工程，一般采用專門的施工機(jī)械分散的局部區(qū)域也可人工抹平收面，人工抹平收面的作用同樣是壓實(shí)。鑒于以上情況，在室內(nèi)試驗(yàn)研究過程中，為了盡量模擬實(shí)際施工條件，有必要選取適宜的成型方法。經(jīng)過大量試驗(yàn)，從振動(dòng)成型·39·選出插搗和人工整平法更適宜聚氨酯碎石混合料的成型。目前，國內(nèi)外還沒有聚氨酯碎石混合料抗壓強(qiáng)度的測定方法，甚至對(duì)透水混凝土的測定也沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)大量試驗(yàn)得的數(shù)據(jù)離散性最小。編制過程中，有些專家建議采用式(3.1)計(jì)算聚氨酯碎石混合f0式中f0—試件實(shí)材抗壓強(qiáng)度，Pa;A—試件承壓面積，m2;F—試件破壞荷載，N;0—試件表面密實(shí)度即實(shí)體部分占表面總面積的比率。對(duì)于這種測量方法，還存有爭議，因?yàn)閷?shí)際上大孔隙結(jié)構(gòu)破壞多發(fā)生在集料與集料的點(diǎn)接觸部位，真正的承壓面積是所有試件內(nèi)部點(diǎn)接觸的總面積，與試件表面去除孔隙面積后得到的承壓面積仍時(shí)，要把試件的側(cè)面作為承壓面，且必須使支座及承壓面與活動(dòng)船形墊塊的接觸面保持平穩(wěn)。3.2.7關(guān)于表征透水材料透水性能的試驗(yàn)方法，不同的材料由于自身特點(diǎn)不同，有不同的方法，聚氨酯碎石混合料與水泥混凝土差·40·3.2.8聚氨酯碎石透水路面投入使用后，就一直承受外部荷載和大氣因素的作用，導(dǎo)致其物理力學(xué)性能隨著溫度和時(shí)間的推移不斷發(fā)生變化。為了保證路面安全，確保能提供穩(wěn)定、舒適、耐久的服務(wù)，很有必要對(duì)聚氨酯碎石混合料的耐久性能展開深入研究。本規(guī)程制定過程中，探索研究了聚氨酯碎石混合料在最佳膠粘劑用量下明，光熱老化更好地模擬了混合料作為路面材料的實(shí)際老化情況。般不會(huì)造成凍脹破壞，由于聚氨酯碎石混合料的大孔隙特征，冬季降水后一般雨水會(huì)迅速排除，在結(jié)冰的情況下，冰晶的生長會(huì)沿著大孔隙進(jìn)行，不會(huì)對(duì)聚氨酯碎石混合料產(chǎn)生凍脹破壞，在實(shí)際應(yīng)用過程中尚未發(fā)現(xiàn)凍脹破壞的案例。聚氨酯碎石混合料對(duì)酸雨等自然腐蝕具有良好的抗腐蝕能力，模擬酸雨試驗(yàn)如下：當(dāng)聚氨酯碎石乎可以忽略?！?1·4.1.1相對(duì)于其他類型的透水路面，聚氨酯基透水路面具有很多面的應(yīng)用較少，已經(jīng)鋪筑的路面的投入使用時(shí)間多未超過5年，且未發(fā)現(xiàn)顯著的破壞，因此本規(guī)程對(duì)聚氨酯基透水路面使用年限未做具體規(guī)定。4.1.2鑒于聚氨酯碎石混合料的強(qiáng)度特性，對(duì)聚氨酯透水面層厚聚氨酯透水面層厚度也可以根據(jù)水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方底拉應(yīng)力，確定聚氨酯碎石透水路面的合理鋪裝層厚度。由于各種基層材料模量差別較大，為了能夠較好地模擬不同的半剛性基層模(1)使各結(jié)構(gòu)層模量組合處于最不利狀態(tài)；(2)路面結(jié)構(gòu)層之間均質(zhì)且連續(xù)；(3)路面結(jié)構(gòu)同時(shí)設(shè)置了基層與底基層。聚氨酯碎石透水鋪裝層厚度設(shè)計(jì)需綜合考慮以下幾個(gè)因素：(1)使路面縱向接觸點(diǎn)不小于6個(gè)（與集料最大公稱粒徑有關(guān)以保證其基本物理力學(xué)性能滿足要求；(2)滿足路面各結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力的要求，保證路面不發(fā)生斷裂破壞；(3)滿足路面設(shè)計(jì)彎沉的要求，避免路面車轍等病害的發(fā)生?！?2·在規(guī)程制定過程中，通過試驗(yàn)得出各基層及底基層的模量范當(dāng)采用軟件設(shè)計(jì)聚氨酯碎石透水鋪裝層厚度時(shí)，設(shè)計(jì)流程如下計(jì)軟件進(jìn)行模擬計(jì)算→檢驗(yàn)該假設(shè)厚度下各指標(biāo)（層底拉應(yīng)力及設(shè)計(jì)彎沉）是否滿足要求→若不滿足要求，重新假設(shè)鋪裝層厚度進(jìn)行驗(yàn)算。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用案例及上述計(jì)算方法，現(xiàn)給出聚氨酯碎石透水路表4.1路面設(shè)計(jì)各參數(shù)指標(biāo)要求設(shè)計(jì)參數(shù)公路等級(jí)設(shè)計(jì)年限標(biāo)準(zhǔn)軸載(kN)累積軸載作用次數(shù)指標(biāo)要求表4.2鋪裝層厚度推薦值碎石粒徑膠粘劑用量(%)推薦厚度(cm)基層及底基層總厚度(cm)3~44~65~7當(dāng)膠粘劑超過某一用量時(shí)，多余膠粘劑在重力作用下向混合料底部·43·既對(duì)強(qiáng)度增長貢獻(xiàn)不大，又造成膠粘劑浪費(fèi)。因此，膠粘劑用量并最佳膠粘劑用量確定方法如下：先確定出聚氨酯碎石混合料膠粘劑用量范圍，然后在該范圍內(nèi)選取不同膠粘劑用量測定其強(qiáng)度值，通過強(qiáng)度變化特征確定出聚氨酯碎石混合料的最佳膠粘劑用量。4.1.4聚氨酯基透水路面的基層主要考慮透水性能、承載力狀況以及水穩(wěn)定性?；鶎右ＷC在設(shè)計(jì)的儲(chǔ)水時(shí)間內(nèi)強(qiáng)度改變不大，或第一，具有足夠的滲透能力，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)能排出進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的雨水；面表面聚氨酯碎石作為透水功能層，聚氨酯碎石表面層下設(shè)封層，雨水通過聚氨酯碎石表面層內(nèi)部水平橫向排出。其主要功能是排出路面積水、降低噪聲、提高路面抗滑性能和行車安全性能。聚氨酯基透水路面Ⅱ型是面層和基層均具有透水能力，雨水降落到路面流量，減輕暴雨時(shí)城市排水系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。聚氨酯基透水路面Ⅲ型是整個(gè)路面結(jié)構(gòu)即面層、基層和墊層均具有良好的透水性能，雨水在降雨結(jié)束后的一定時(shí)間內(nèi)，通過路面結(jié)構(gòu)滲入土基，聚氨酯基透水·44·下水資源，改善道路周邊的水平衡和生態(tài)條件，提供良好的人居環(huán)境。4.2.3聚氨酯基透水路面從結(jié)構(gòu)上主要分為面層、基層和墊層。面層一般采用聚氨酯碎石混合料?；鶎釉诿鎸酉拢环矫?，參與承層不同于傳統(tǒng)路面的墊層，在土基滲透性良好的路面結(jié)構(gòu)如砂性土路基中可以不設(shè)置該層，可通過在墊層和土基之間設(shè)置土工織物，改善土基的水穩(wěn)狀況，提高路面結(jié)構(gòu)的水穩(wěn)性和抗凍脹能力，則應(yīng)設(shè)置砂墊層。料具有較好的透水性能，現(xiàn)階段通常采用單級(jí)配碎石施工(2.36~的透水性，又能保證聚氨酯碎石混合料的抗壓、彎拉強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。集料根據(jù)組成特點(diǎn)可分為連續(xù)級(jí)配、間斷級(jí)配和單檔級(jí)配。它們堆積狀態(tài)各異，密實(shí)程度各不相同。根據(jù)逐級(jí)填充理論，連續(xù)級(jí)配堆積孔隙率最小、密實(shí)程度最高；而單檔級(jí)配則通過集料相互嵌擠形成骨架，基本無逐級(jí)填充現(xiàn)象。通過一系列試驗(yàn)，從透水性能來看，單檔級(jí)配和間斷級(jí)配優(yōu)于連續(xù)級(jí)配，從力學(xué)性能來看，后者優(yōu)于前者，但差異不大。4.3.2在集料的選取上，應(yīng)根據(jù)鋪裝厚度選取一定粒徑的碎石，粒徑為鋪裝厚度的1/10左右時(shí)，其路面性能及透水性能最優(yōu)；同時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的氣候及土壤環(huán)境選擇大理石或者花崗巖類集料。實(shí)際施工過程中，可參照本規(guī)程條文說明中表4.2推薦的數(shù)據(jù)。·45·4.3.3膠粘劑的最小用量采用肯塔堡飛散試驗(yàn)確定?？纤わw散試驗(yàn)的目的是模擬面層材料在交通荷載反復(fù)作用下，集料與膠粘劑黏結(jié)力不足而引起集料脫落、掉粒、飛散等現(xiàn)象。標(biāo)準(zhǔn)肯塔堡飛散試驗(yàn)適用范圍較廣，但從大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可知，標(biāo)準(zhǔn)肯塔堡飛散試驗(yàn)并不適用于聚氨酯碎石混合料，原因很簡單：標(biāo)準(zhǔn)肯塔堡飛散試驗(yàn)是評(píng)定瀝青面層在行車荷載作用下不產(chǎn)生集料剝落的最少瀝青用量的方法，適用于車輛荷載作用下的承重道路；而現(xiàn)如今聚氨酯碎石混合料大多用于輕型荷載道路，顯然用瀝青路面的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行肯塔堡飛散試驗(yàn)對(duì)其要求過于苛刻。本規(guī)程根據(jù)聚氨酯碎石混合料在不同旋轉(zhuǎn)次數(shù)下的損失量及混合料的破壞特點(diǎn)得出適宜聚氨酯碎石混合料的判別標(biāo)準(zhǔn)，并在此基礎(chǔ)上提出各檔集料的初始最小膠粘劑用量。鑒于聚氨酯碎石混合料的特點(diǎn)，本條對(duì)肯塔堡飛散試驗(yàn)轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行了調(diào)整，規(guī)定轉(zhuǎn)數(shù)有以下兩個(gè)目的：(1)使肯塔堡飛散試驗(yàn)結(jié)果有較強(qiáng)區(qū)分度；(2)能較好地反映集料間的黏結(jié)狀況。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析，將肯塔堡飛散試驗(yàn)中旋轉(zhuǎn)125r、飛散損失量不超過20%的用量定為初始最小膠粘劑用量。不同膠粘劑用量、不同旋轉(zhuǎn)次數(shù)下的肯塔堡飛散試驗(yàn)結(jié)果見由試驗(yàn)結(jié)果可以看出：因聚氨酯碎石混合料內(nèi)部結(jié)構(gòu)以點(diǎn)—點(diǎn)接觸為主，明顯區(qū)別于瀝青混凝土和水泥混凝土的面—面接觸；當(dāng)膠粘劑用量為0.5%或1.0%時(shí)，膠粘劑用量明顯不足，黏結(jié)力不足，因此會(huì)使集料全部散落；當(dāng)膠粘劑用量較大時(shí)，肯塔堡飛散損失不是因?yàn)榧祥g黏結(jié)力不足，而是因?yàn)榧媳粨羲?，?dǎo)致質(zhì)量損失呈直線型增加?！?6·12080402035050100150200250300旋轉(zhuǎn)數(shù)(r)3502.0%5.0%3.2.0%5.0%3.0%酯碎石混合料膠粘劑用量為0.5%時(shí)，旋轉(zhuǎn)50次后集料全部散落且無集料損壞現(xiàn)象，說明質(zhì)量損失完全是由黏結(jié)性不足所致；當(dāng)膠粘劑用量提高到1.0%和2.0%時(shí)，肯塔堡飛散損失量和各平行試驗(yàn)結(jié)果的波動(dòng)性均較大，而且更為關(guān)鍵的是肯塔堡飛散掉的集料·47·12080402050150200250300旋轉(zhuǎn)數(shù)(r)3502.0%5.0%12.0%5.0%3.0%也未產(chǎn)生破壞，之所以產(chǎn)生飛散損失，大都是因?yàn)槟z粘劑用量不隨著膠粘劑用量的增加，集料間的黏結(jié)強(qiáng)度越來越強(qiáng)，當(dāng)膠粘劑用量增加到3.0%和4.0%時(shí)，兩條飛散損失曲線已接近于平行狀態(tài)，損失量都相對(duì)較小且表面集料完全被擊碎，說明飛散損失量大多是由于試件受到撞擊時(shí)表面集料被擊碎所致，與膠粘劑用量關(guān)系不大；也就是說，當(dāng)膠粘劑用量增大到3.0%左右時(shí)，隨著膠粘劑用量的繼續(xù)增大，損失量逐漸趨于平穩(wěn)，3.0%膠粘劑用量已足合料的初始最小膠粘劑用量為2.5%~3.0%,選取2.8%為初始酯碎石混合料初始最小膠粘劑用量為4.0%。初期探索膠粘劑用量的上限值不可盲目選擇，由于膠粘劑具有流動(dòng)性，集料表面形成的膠漿層較薄，當(dāng)膠粘劑用量增加到一定程度后，多余膠粘劑會(huì)下滲到混合料底部，形成底面封層，即所謂·48·的“析漏”現(xiàn)象。本規(guī)程將成型試件不發(fā)生“析漏”的最大膠粘劑用量定為初始最大膠粘劑用量?，F(xiàn)在的問題是試件究竟需要多大的膠粘劑用量才能觀察到混合料底面產(chǎn)生“析漏”。為了解決此問題，本規(guī)程引入了“自然裹覆膠粘劑用量”的概念。自然裹覆膠粘劑用量是指在膠粘劑用量足夠大的情況下集料表面自然吸附的膠粘劑總量，其用于表征集料表面吸附膠粘劑的能力。高于此用量，混合料內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生大量的自由膠粘劑，這部分膠粘劑根本起不到黏結(jié)集料的作用，而是向下流淌，填充于混合料孔隙中，故選取自然裹覆膠粘劑用量作為成型試件時(shí)膠粘劑用量的理論上限值。選取各檔集料以自然裹覆膠粘劑用量為理論上限值成型邊長用量為基準(zhǔn)至少設(shè)置5個(gè)用量）的立方體試件，將最先產(chǎn)生“析漏封層”（標(biāo)準(zhǔn)是試件底面基本形成封層，但不會(huì)完全被堵塞）的膠粘劑用量定為初始最大膠粘劑用量。通過大量試驗(yàn)驗(yàn)證，自然裹覆膠粘劑用量和初始最大膠粘劑用量之間存在一定的比例關(guān)系，初始最大膠粘劑用量與自然裹覆膠粘劑用量的比值約為0.85。自然裹覆膠粘劑用量試驗(yàn)結(jié)果如表4.3所示。表4.3自然裹覆膠粘劑用量試驗(yàn)結(jié)果集料規(guī)格試驗(yàn)前石子質(zhì)量(g)試驗(yàn)后石子＋膠粘劑質(zhì)量(g)自然裹覆膠粘劑用量(%)聚氨酯膠粘劑具有很強(qiáng)的黏附性，在試驗(yàn)中損失現(xiàn)象較為嚴(yán)重；而且與實(shí)際施工中進(jìn)行大批量生產(chǎn)不同，室內(nèi)研究所需混合料·49·較少，膠粘劑的損失對(duì)研究結(jié)果將產(chǎn)生較大影響。所以，配合比設(shè)計(jì)過程中需要對(duì)初始膠粘劑用量范圍加以修正，扣除試驗(yàn)中的損失量，得出膠粘劑實(shí)際用量范圍。測定步驟如下：試驗(yàn)前對(duì)接觸膠粘劑的容器進(jìn)行稱重→試驗(yàn)后將容器剩余混合料清除干凈再稱重→兩者質(zhì)量差除以膠粘劑總重即為膠粘劑損失量。對(duì)每次試驗(yàn)后的損失量進(jìn)行歸納總結(jié)，得出各檔集料在不同膠粘劑用量下的膠粘劑損失量，以供參考。實(shí)驗(yàn)室不同膠粘劑用量下膠粘劑損失量如表4.4所示。表4.4實(shí)驗(yàn)室不同膠粘劑用量下膠粘劑損失量集料規(guī)格不同膠粘劑用量下?lián)p失量(%)膠粘劑用量損失量將初始最小膠粘劑用量和初始最大膠粘劑用量減去相應(yīng)的損失量即可得到實(shí)際的膠粘劑用量范圍，結(jié)果如表4.5所示?！?0·表4.5聚氨酯碎石混合料膠粘劑用量范圍集料規(guī)格膠粘劑用量范圍(%)采用以下步驟確定聚氨酯碎石混合料的最佳膠粘劑用量：(1)確定出聚氨酯碎石混合料膠粘劑用量范圍；(2)在該范圍內(nèi)選取不同膠粘劑用量測定其強(qiáng)度值（抗壓及抗折強(qiáng)度(3)繪出強(qiáng)度隨膠粘劑用量的變化曲線；(4)通過強(qiáng)度變化特征確定出聚氨酯碎石混合料的最佳膠粘劑用量?；旌狭蠌?qiáng)度隨膠粘劑用量變化曲線如圖4.4~圖4.6所示。1286420135798428248膠粘劑用量(%)(a)抗壓強(qiáng)度膠粘劑用量(%)(b)抗折強(qiáng)度圖4.42.36~4.75mm聚氨酯碎石混合料強(qiáng)度隨膠粘劑用量變化曲線根據(jù)已經(jīng)得到的相關(guān)數(shù)據(jù)并加以修正，用初始最佳膠粘劑用量減去相應(yīng)的膠粘劑損失量即可得到實(shí)際的最佳膠粘劑用量，結(jié)果如表4.6所示?！?1·12864201357膠粘劑用量(%)(a)抗壓強(qiáng)度8428248膠粘劑用量(%)(b)抗折強(qiáng)度圖4.54.75~9.5mm聚氨酯碎石混合料強(qiáng)度隨膠粘劑用量變1286420842135792468膠粘劑用量(%)膠粘劑用量(%)(a)抗壓強(qiáng)度(b)抗折強(qiáng)度表4.6最佳膠粘劑用量計(jì)算結(jié)果集料規(guī)格膠粘劑用量(%)損失量(%)最佳膠粘劑用量(%)·52·本規(guī)程制定過程中試驗(yàn)所得膠粘劑用量可以作為實(shí)際應(yīng)用的參考數(shù)據(jù)。由于每批次集料在干凈程度、粒徑大小、針片狀顆粒含量等方面都不同程度地存在差別，實(shí)際施工過程中可根據(jù)集料的特點(diǎn)（特別是潔凈程度）適量增減膠粘劑用量，調(diào)整幅度宜以0.3%為單位。4.4基層設(shè)計(jì)4.4.1由于聚氨酯碎石透水路面的透水性，雨水直接通過透水鋪裝層向基層滲透，導(dǎo)致基層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)。相對(duì)于普通路面，透水路面更容易因基層不穩(wěn)而受損，故基層應(yīng)穩(wěn)定、均質(zhì)并有足夠的強(qiáng)度和剛度。如設(shè)計(jì)有橫坡度，基層與面層必須一致，且不反坡。4.4.3級(jí)配碎石透水基層是由各種大小不同粒徑碎石按照一定級(jí)配組合的開級(jí)配混合料。在這種結(jié)構(gòu)中，粗集料之間的內(nèi)摩阻力和嵌擠力對(duì)混合料強(qiáng)度起決定作用。級(jí)配碎石透水基層雖然具變形大。因此，如何提高級(jí)配碎石透水基層的強(qiáng)度成為能否成功應(yīng)用的關(guān)鍵。為了提高級(jí)配碎石透水基層的強(qiáng)度，需要嚴(yán)格選材，控制碎石原材料強(qiáng)度、壓碎值以及細(xì)集料的塑性指數(shù)、針片狀含量。越大，在運(yùn)輸、施工過程中，離析現(xiàn)象越嚴(yán)重。最大粒徑為31.5可以滿足較高的CBR值和干密度。級(jí)配碎石的級(jí)配范圍如表4.7所示。4.4.4大粒徑透水瀝青混合料的試驗(yàn)方法應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)·53·表4.7級(jí)配碎石的級(jí)配范圍通過下列篩孔(mm)的質(zhì)量百分率(%)篩孔尺寸通過率~~~~~~~~~~~3~~1~64.5.1透水墊層介于透水基層與土基之間。墊層可改善土基水穩(wěn)狀況，提高路面結(jié)構(gòu)的水穩(wěn)性和抗凍脹能力，并擴(kuò)散荷載、減小土基材料進(jìn)入透水基層。目前，透水墊層可采用粗砂、砂礫、碎石等透水性能好的粒料類材料，通過0.075mm篩孔顆粒含量不宜大于5%。當(dāng)土基受凍脹影響較小且為滲透性較好的砂性土或者底基層為級(jí)配碎石時(shí)，可不設(shè)墊層。4.6.2聚氨酯基透水路面Ⅲ型為全透水結(jié)構(gòu)，雨水直接通過路面各結(jié)構(gòu)層向路基滲透，濕陷性黃土、鹽漬土、膨脹土等路基土因雨水直接滲入而不穩(wěn)定，路面結(jié)構(gòu)會(huì)因路基的不穩(wěn)而受損，在此類路基土上不宜直接鋪筑聚氨酯基透水路面Ⅲ型。的排水系統(tǒng)可使雨水及時(shí)排除，不產(chǎn)生積水，使路面始終處于較好的受力狀態(tài)，有助于提高路面的耐久性能。按照路面排水方式，可分為無組織排水路面和有組織排水路·54·面。無組織排水是指透水場地相對(duì)平整、無排水設(shè)施，雨水可自然下滲的排水方式；而有組織排水是指通過設(shè)置路面縱坡、橫坡將水排出路面的排水方式。路面排水除應(yīng)根據(jù)排水系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)外，還應(yīng)按照工程不同的地質(zhì)條件設(shè)計(jì)排水方式，設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)當(dāng)?shù)缆放潘O(shè)計(jì)重現(xiàn)期高于地區(qū)排水標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)增設(shè)必要的排水設(shè)施。(2)透水鋪裝層的雨水下滲設(shè)計(jì)，可以根據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合有組織排水結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保產(chǎn)生的徑流能夠順暢地流入其他排水設(shè)施。(3)當(dāng)土基含水量過高時(shí)，可采用盲溝、排水溝以及兩者相結(jié)合的方式攔截流向土基的地下水并排到土基外，以保證土基處于干燥狀態(tài)。(4)透水路面排水、集水系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：道路地面水的排出和道路地下水的排出；道路地面水的排出主要考慮排水路面徑流的預(yù)處理和透水鋪裝路面本身的設(shè)計(jì)。(5)設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)時(shí)，可利用市政排水溝或雨水口，把聚氨酯碎石透水路面直接鋪設(shè)至排水溝或雨水口，雨水通過面層直接排入雨水口中，也就是將排水溝或雨水口與聚氨酯碎石透水路面接觸部分設(shè)置成透水結(jié)構(gòu)。(6)不能使用自然下滲系統(tǒng)的地區(qū)包括：路基不穩(wěn)定地段，易發(fā)生陡坡坍塌、滑坡和泥石流的危險(xiǎn)區(qū)域，易對(duì)自然環(huán)境造成危害的場所，自重濕陷性黃土、膨脹土等特殊土區(qū)域。4.7.3當(dāng)聚氨酯基透水路面設(shè)置排水設(shè)施時(shí)，排水應(yīng)接入城市排水系統(tǒng)。在城市排水系統(tǒng)尚未建立時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)臨時(shí)排水系統(tǒng)?！?5·5.1.4由于水及粉塵對(duì)聚氨酯黏結(jié)劑的黏結(jié)性能影響巨大，在鋪5.1.6施工中應(yīng)根據(jù)工程所在地的氣候環(huán)境，確定冬季、雨季和夏季高溫時(shí)段的作業(yè)起止時(shí)間，禁止在雨天進(jìn)行施工。聚氨酯碎石混合料屬于快硬性材料，并且溫度越高，凝結(jié)硬化越快，夏季高溫條件不利于聚氨酯基透水路面的施工。在夏季高溫時(shí)段，通常要在混合料拌和、運(yùn)輸及攤鋪壓實(shí)時(shí)采取特殊措施，比如合理安排施工時(shí)間以避開高溫時(shí)段、盡量縮短施工時(shí)間等。當(dāng)大氣溫度達(dá)5.2.1鋪筑試驗(yàn)段是驗(yàn)證配合比設(shè)計(jì)及完善施工工藝的重要措施。通過鋪筑試驗(yàn)段，可以確定以下內(nèi)容：(1)檢驗(yàn)配合比（碎石粒徑及膠粘劑用量）的可行性，