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一、前言
何為海綿城市，即城市能夠像海綿一樣，在適應環(huán)境變化和應對雨水帶來(lái)的自然災害等方面具有良好的“彈性”，也可稱(chēng)之為“水彈性城市”。國際通用術(shù)語(yǔ)為“低影響開(kāi)發(fā)雨水系統構建”。下雨時(shí)吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時(shí)將蓄存的水“釋放”并加以利用，提升城市生態(tài)系統功能和減少城市洪澇災害的發(fā)生。
根據國務(wù)院辦公廳2015年10月印發(fā)的《關(guān)于推進(jìn)海綿城市建設的指導意見(jiàn)》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《指導意見(jiàn)》）指出，建設海綿城市，統籌發(fā)揮自然生態(tài)功能和人工干預功能，有效控制雨水徑流，實(shí)現自然積存、自然滲透、自然凈化的城市發(fā)展方式，有利于修復城市水生態(tài)、涵養水資源，增強城市防澇能力，擴大公共產(chǎn)品有效投資，提高新型城鎮化質(zhì)量，促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展。
《指導意見(jiàn)》明確，通過(guò)海綿城市建設，最大限度地減少城市開(kāi)發(fā)建設對生態(tài)環(huán)境的影響，將70%的降雨就地消納和利用。從2015年起，城市新區要全面落實(shí)海綿城市建設要求；老城區要結合棚戶(hù)區和城鄉危房改造、老舊小區有機更新等，以解決城市內澇、雨水收集利用、黑臭水體治理為突破口，推進(jìn)區域整體治理，逐步實(shí)現小雨不積水、大雨不內澇、水體不黑臭、熱島有緩解。另外要大力推廣海綿型建筑與小區、海綿型道路與廣場(chǎng)，推進(jìn)城市排水防澇設施建設和易澇點(diǎn)改造，實(shí)施雨污分流，科學(xué)布局建設雨水調蓄設施。大力推廣海綿型公園和綠地，消納自身雨水，并為蓄滯周邊區域雨水提供空間，加強對城市坑塘、河湖、濕地等水體的保護與生態(tài)修復。
過(guò)去，城市建設追求用地一馬平川，往往會(huì )填湖平壑。根據《海綿城市建設技術(shù)指南》，各地應最大限度地保護原有的河湖、濕地、坑塘、溝渠等“海綿體”不受開(kāi)發(fā)活動(dòng)的影響；受到破壞的“海綿體”也應通過(guò)綜合運用物理、生物和生態(tài)等手段逐步修復，并維持一定比例的生態(tài)空間。根據《海綿城市建設技術(shù)指南》，海綿城市建設要以城市建筑、小區、道路、綠地與廣場(chǎng)等建設為載體。比如讓城市屋頂“綠”起來(lái)，“綠色”屋頂在滯留雨水的同時(shí)還起到節能減排、緩解熱島效應的功效。城市道路、廣場(chǎng)、人行道可以采用排水鋪裝。
二、排水防滑降噪瀝青路面介紹
1、何為排水防滑降噪瀝青路面？
排水防滑降噪瀝青路面（俗稱(chēng)OGFC路面、透水路面）是一種具有相互連通空隙的開(kāi)級配混合料路面，主要是利用級配調整使用粗細粒料間的孔隙率提高至20%左右，以使降在路面上的水分可由大量空隙迅速排除，避免路表積水及在鋪面上形成水膜，用以提高路面的抗滑性能、減少雨天濺水。它具有優(yōu)良的排水、防滑、降噪等功能，為一種安全、環(huán)保的生態(tài)瀝青混凝土路面鋪裝新技術(shù)，可以很好的解決我國公路建設中出現的問(wèn)題。
2、排水防滑降噪瀝青路面功能特性
1）有效解決路面積水現象
排水性是排水降噪瀝青混凝土路面的重要特性，雨水可通過(guò)表面層內部的空隙流出，而不會(huì )在表面形成水膜和徑流，從而減緩洪澇災害。
2）增強路面防滑功能，提高行車(chē)安全性
排水降噪瀝青混凝土路面在雨天可以有效減少路面積水，增加路面與車(chē)輛輪胎的附著(zhù)力，防止汽車(chē)在行駛中發(fā)生水漂現象，抑制濺水起霧影響后車(chē)視線(xiàn)，減少雨天路面眩光現象，從而大大提高雨天行車(chē)安全性。據統計，鋪裝排水降噪瀝青混凝土路面后，交通事故率下降85%。
3）降低環(huán)境噪音
排水降噪瀝青混凝土路面和普通瀝青路面在相同條件下進(jìn)行對比，OGFC路面可以比普通瀝青降低噪聲3-5dB。
3、排水瀝青混凝土路面對材料的要求
與傳統的密級配瀝青混凝土相比，排水瀝青混合料粗集料多，細集料少，顆粒之間不能形成強有力的嵌鎖作用，混合料的強度主要依靠結合料的粘結作用。另外由于排水瀝青路面的大空隙特征使其更容易受到日光、空氣及水的侵蝕，導致混合料出現耐久性的降低及透水功能喪失等問(wèn)題。為保證排水降噪瀝青混凝土路面的耐久性和功能的持續性，必須選擇優(yōu)質(zhì)骨料及高粘性的瀝青膠結料。
4、排水性路面典型結構設計
排水式OGFC路面一般包括以下幾個(gè)結構層：排水瀝青混合料上面層、乳化（改性乳化）瀝青防水粘層、密級配瀝青混凝土中面層、密級配瀝青混凝土下面層、半剛性基層及底基層。OGFC路面的上面層厚一般為4—5cm，但根據工程所在位置、交通組成和交通量、排水的要求等條件，應具體考慮，選擇不同的厚度。
結構與排水設計如下：
三、OGFC彩色透水瀝青路面的研究
OGFC彩色透水瀝青路面是采用高粘彩色改性瀝青、顏料及大空隙（一般在20%左右）優(yōu)質(zhì)骨料鋪設而成的彩色路面，它具有優(yōu)良的排水、防滑、降噪等功能，為一種安全、環(huán)保的生態(tài)瀝青混凝土路面鋪裝新技術(shù)，非常適用于國家大力建設的海綿城市。
OGFC彩色透水瀝青路面，除了具備排水、防滑、降噪等功能后，還具備以下作用：
（1）劃分不同性質(zhì)的交通區間
彩色透水瀝青路面可以通過(guò)色彩變化劃分不同性質(zhì)的交通區間，這對交通安全是非常有利的。彩色透水瀝青路面已經(jīng)成為促進(jìn)公共交通發(fā)展的重要手段，隨著(zhù)這一措施的廣泛應用，必將會(huì )對推動(dòng)我國城市公共交通的快速發(fā)展起到十分重要的作用。
（2）警示
在道路急轉彎陡坡處、分流合流處、十字路口、隧道人口、行人過(guò)街橫道線(xiàn)、兒童上學(xué)道路、橋面、加油站、收費站，甚至車(chē)轍較深外等恃殊路段或場(chǎng)所采用彩色路面或亮色路面鋪裝，用來(lái)形成與普通瀝青路面的對比路段，提示警告特殊的交通條件，使駕駛人員減速慢行，有效地避免交通事故發(fā)生。
（3）緩解疲勞
近年來(lái)人們十分重視道路的線(xiàn)型設計，把地形、環(huán)境和道路線(xiàn)型融為一體，從而改善駕駛條件，提高駕駛效能。然而，盡管良好的線(xiàn)型設計從一定程度上改善了道路沿線(xiàn)的景觀(guān)，但駕駛人員在行駛過(guò)程中注視最多的還是路面本身，乏味單調的黑色或灰白色路面對人的神經(jīng)系統有鎮靜作用，會(huì )減弱駕駛人員的注意力。這時(shí)，如果利用鋪裝適當改變路面色彩，則可以有效吸引駕駛人員的注意力，緩解疲勞，使其保持頭腦清醒，減少交通事故發(fā)生。
（4）美化街路空間環(huán)境
彩色透水瀝青路面可以有效美化街路空間環(huán)境，其強烈的視覺(jué)效果可以讓人們產(chǎn)生獨特的激情感受，給人們留下深刻印象，滿(mǎn)足人們對美感的深層次心理需求。它可以營(yíng)造溫馨宜人的氣氛，使街路空間更具人情味與情趣，吸引人們駐足，進(jìn)行各種公共活動(dòng)，使街路空間成為人們喜愛(ài)的城市高質(zhì)量生活空間。
四、普通彩色瀝青和OGFC彩色瀝青的區別
類(lèi)型 | 普通彩色瀝青 | OGFC彩色瀝青 |
級配 | 密級配 | 開(kāi)級配 |
透水性 |
|
|
空隙率 | 5%左右 | 20%左右 |
粗集料 | 50% | 80% |
細集料 | 40% | 10% |
防滑性 | 一般 | 強 |
色彩壽命 | 3-5年 | 8-10年 |
五、OGFC彩色瀝青產(chǎn)品介紹
JM是我公司為適應我國發(fā)展高等級公路的要求，獨立自主研發(fā)的一種高粘瀝青改性劑。外觀(guān)為黃色或黑色顆粒，其使用方式可以添加到基質(zhì)瀝青中制備高粘瀝青或是直接添加到石料中拌和生產(chǎn)高粘瀝青混合料。
所制備的高粘瀝青混合料耐久性、高溫穩定性、抗老化性能顯著(zhù)提高，具有較高的抗飛散性、耐水性、耐候性和耐流動(dòng)性。用JM制備的高粘度瀝青主要用于鋪筑排水抗滑降噪（OGFC）路面、彩色透水瀝青路面、應力吸收層、橋面鋪裝防水粘結層、高粘瀝青SMA。
六、技術(shù)分析
1、JM高粘瀝青改性劑性能檢測結果
檢測項目 | 實(shí)測 | 指標 |
外觀(guān) | 黃色/黑色 | —— |
粒徑（mm） | 4 | 不大于5 |
密度（g/cm3） | 0.9 | 0.7-1.0 |
吸水率（%） | 0.3 | 小于1% |
2、JM高粘改性瀝青性能指標（高粘劑摻量為瀝青質(zhì)量12%）
檢測項目 | JM高粘瀝青添加劑 | 國家標準 |
軟化點(diǎn)（℃） | 93.5 | ＞80 |
針入度（25℃，0.1mm） | 42 | ＞40 |
延度 （15℃，cm） | ＞100 | ＞50 |
135℃粘度(Pa·s) | 2.213 | ＜3.0 |
粘韌性(N·m) | 31.4 | ＞20 |
韌性(N·m) | 21.2 | ＞15 |
薄膜加熱質(zhì)量變化率（%） | 0.28 | ≤0.6 |
薄膜加熱針入度殘留率（%） | 85 | ≥65 |
60℃粘度（Pa·s） | 481826 | ＞20000 |
備注：基質(zhì)瀝青為70#道路石油瀝青。
從表中數據可以看出，JM高粘改性瀝青添加劑軟化點(diǎn)高，60℃粘度高，針入度小，說(shuō)明其耐熱性得到提高、感溫性得到改善，溫度敏感性降低，瀝青與集料的粘結力和握裹力得到提高。
3、高粘改性瀝青混合料性能試驗結果（高粘劑摻量為瀝青混合料質(zhì)量0.6%）
混合料類(lèi)型 | 浸水馬歇爾殘留穩定度比（%） | 凍融劈裂殘留強度比（%） | 低溫（-10℃）彎曲破壞應變(me) | 動(dòng)穩定度 （次/mm） |
OGFC-13 | 92.6 | 95.8 | 3686 | 8429 |
從表中數據可以看出，JM高粘改性瀝青混合料高溫穩定性、低溫抗裂性和水穩性能都得到明顯提高。
七、JM高粘度瀝青添加劑技術(shù)特色
l 分散性好：10min可完全分散于基質(zhì)瀝青中，無(wú)任何刺激性氣味。
l 高溫粘度低：60℃粘度在200000Pa·s以上，但是135℃在2.0Pa·s以下，便于施工。
l 與瀝青的適應性強：與各種基質(zhì)瀝青具有優(yōu)異的配伍性能，大幅度提高瀝青與集料的粘附性能，同時(shí)使瀝青混合料的高溫性能、水穩定性能、低溫抗裂與疲勞性能得到極大的改善，采用本產(chǎn)品制備出的OGFC瀝青混合料抗車(chē)轍性能在6000次/mm以上，疲勞性能是SBS改性瀝青的3倍以上。
l 不影響配合比設計：僅需對最佳油石比進(jìn)行微調，在任何摻量下均不用改變混合料的級配。
l 施工方便：直接加入拌和鍋中與集料一起干拌使用制備出高粘度瀝青混合料，也可加入瀝青中國制備出高粘度改性瀝青，高粘劑摻量為瀝青質(zhì)量8%-12%或瀝青混合料質(zhì)量0.4%-0.6%。
八、普通彩色瀝青與OGFC彩色透水瀝青經(jīng)濟分析
1、普通AC彩色瀝青混凝土成本估算
● 石料：140元/T | ● 油石比：5.8% |
● 彩色瀝青：10000元/T | ● 紅色色粉：8500元/T |
● 高粘瀝青添加劑35000元/T | ● 高粘瀝青添加劑摻量為混合料質(zhì)量的0.3-0.8% |
紅色色粉摻量為為2.5%時(shí)彩色瀝青路面成本估算：
每噸普通彩色瀝青混凝土：
（140×1＋1×5.8％×10000＋1×2.5%×8500）÷（1＋1×5.8％＋1×2.5%）=861.03元
2、OGFC彩色透水瀝青混凝土成本估算
紅色色粉摻量為為2.5%時(shí)，高粘瀝青改性劑推薦摻量為混合料的0.5-0.8%，則相對于普通彩色瀝青而言，OGFC彩色透水瀝青成本增加175-280元/噸混合料，其他不變。
以上測算對比僅供參考。材料具體單價(jià)根據實(shí)際情況決定。
九、部分工程案例
湖北省孝襄高速公路透水路面試驗段鋪設（2005.9）
安徽池州城市改造路段 廈門(mén)五石路大橋路面鋪裝工程
海綿城市路面使用高粘瀝青添加劑
池州市海綿城市示范項目齊山大道南北段改造工程EPC總承包項目
建海綿城市
瀝青拌合站
上海錦水建設（集團）有限公司
