露石水泥混凝土路面技术探讨

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摘要：对露石水泥混凝土路面技术进行探讨，它具有随机凸起的路表，可以降低道路交通噪声。研究了露石水泥混凝土路面铺筑过程中的材料选择、露石剂用量、露石处理方法等问题。通过总结其主要优点、施工工艺和特点，展示了推广应用的前景。

关键词：露石水泥混凝土；露石剂

1露石水泥混凝土路面发展现状

1.1发展现状

一般来说，水泥混凝土路面的行车噪音要比沥青路面大得多，以致噪声问题成了混凝土路面得不到广泛应用的因素之一，对噪音敏感地区尤其如此。鉴于此，奥地利于1992年发明了一种“低噪音”混凝土路面，主要特点是使混凝土路面集料外露，起到降低噪音的效果[1]。

经过国外多年的研究和运用，露石混凝土路面的降噪性、抗滑性、耐久性不断改善，施工工艺日臻成熟，露石混凝土路面技术在国外众多国家获得广泛应用。国内目前有关研究同样证明了这种路面技术的先进性。

1.2露石混凝土路面的特性

1.2.1露石混凝土路面

露石混凝土路面（Exposed-Aggregate Cement Concrete Pavement，简称EACCP），也称“消声混凝土路面”技术。露石混凝土路面技术的原理是在面层水泥混凝土混合料铺筑完成后，喷洒露石剂并覆盖塑料膜养生，通过露石剂作用对水泥混凝土表面层进行化学处理，延缓表面一定厚度水泥砂浆的凝结，当主体混凝土达到一定强度后，刷洗其表面进行表面除浆，露出均匀分布的粗集料。试验研究表明，集料、配合比、露石剂的选择以及适宜的施工工艺都是成功运用该项技术的重要因素，其中集料的粒径越小，噪声就越低[2]。

1.2.2卓越的抗滑性能

露石混凝土路面，由于在施工工艺中，表层喷洒了专门研制的露石剂，使骨料露出，其表面构造类型属粗糙的宏观构造与粗糙的微观构造，微观和宏观构造都非常丰富，这使露石混凝土路面有良好的抗滑性能。特别在潮湿状态下高速行车时，露石混凝土大的宏观构造通过扩散并排走滚动车轮下的路表水，使细纹理所提供的低速抗滑能力在高速时也能保持[3]。

1.2.3优良的减噪性能

露石混凝土路面的减噪原因就在于采用外露集料表面，这种具有随机凹凸的路表，使气流在轮胎下的空隙中自行消散，减轻所产生的压爆声和泵吸声[4]。露石路面的噪声特性水平比传统的水泥混凝土路面的噪声降低了很多，它的降低噪声的效果可以同多孔沥青路面相媲美。

1.2.4隧道内的能见度高

由于采用了优良的集料露出表面，露石混凝土的耐磨性大大高于普通砂浆表面，因此，在隧道中采用露石混凝土时，隧道中的粉尘会大大减小，从而隧道内的能见度得到提高。

1.2.5优良的散光防眩性能

露石混凝土路面露出的集料对强烈的光形成漫反射，减轻路面反射的强度。这种光学特性在白天可以防止阳光耀眼，给驾驶员、行人提供一个安全、舒适的行车环境，减少交通事故的发生。在夜间或在隧道中，灯光照射在路面上，形成漫反射，不会产生眩光。同时颜色各异的碎石会产生迥然不同的路面效果，色泽艳丽的露石路面能与彩色路面相媲美。

1.2.6优良的的耐磨性能

露石混凝土路面由于采用了磨光值高、综合力学性能优良的集料，使路面在使用年限里能长期的保持抗滑性能，保持良好的使用品质，解决了路面结构强度寿命和表面功能寿命悬殊甚大的矛盾，减少维护修复的工作量，提高了经济效益和社会效益。

1.2.7优良的排水性能

露石混凝土路面由于露出了粗集料形成了粗糙的微观、宏观构造，这使其有着良好的排水性能。露石混凝土路面的构造深度比较大，这种大的构造深度意味着路面存在着发达、形成了丰富的微凹凸不平表面，它们能借助路拱作用使雨水从其沟槽纹理中迅速排走，避免形成水膜，避免车轮快速旋转造成水膜压力增加而形成漂滑现象[5]；同时露出的集料粗糙并有一定的棱角，防止形成连续的水膜，提高轮胎与路面的附着力，这对降雨量较大地区路面的运营安全性更显示出特殊的重要性。

2.刷洗时间的影响因素及成熟度指标

在分析影响混凝土刷洗时间的因素前，先要确定混凝土达到可刷洗状态的标志。经过大量的试验比较分析而确定的刷洗标志是：在喷洒露石剂、覆盖塑料膜进行养生后，当主体混凝土己达到一定的强度,而混凝土表面2.1-3.0mm厚度内的砂浆未硬化，用前述的“合适刷洗标志试验方法”判定可刷洗标志，同时混凝土表面在刷洗时，石料不脱落，集料外露高度不大于2.5mm。如果超过了露石水泥混凝土的可刷洗标志，即喷洒露石剂后超过一定的时间，则露石剂作用消失，混凝土表面凝结硬化，露石工艺不可能完成。因此，在露石剂一定时，影响刷洗时间的各种可能因素可归结为材料和环境下两大方面。

（1）材料因素

主要是水泥的品种、标号、水灰比，这些因素亦是影响水泥混凝土的强度高低、凝结硬化速度的内因。

（2）环境因素

主要是气温、湿度、风力等自然或环境因素。另外，刷洗方式的力度也是对刷洗时间有影响的条件因素。刷洗力度大，则刷洗时间应长，成熟度要高。本研究针对上述各种主要影响因素，做了大量的试验研究分析，找出相应规律，用以指导和控制施工质量。

（3）其他因素

主要影响因素的试验分析刷洗时间与很多因素有关，它们对刷洗时间的影响也很复杂，在试验中并不能将其全面把握，而且也很难完全实现对现场施工环境模拟，为此实验室选择一些影响相对较大且可进行对比分析的因素如水灰比、水泥标号、碎石种类、碎石粒径以及温度等进行试验，室内将可模拟分析的影响因素转化成相应的试验条件。

3主要结论

国外对露石水泥混凝土路面(EACCP)己有研究应用，但只有简单的应用情况报道，国内只做了少量尝试性铺筑，缺乏系统深入的研究。本研究通过理论分析、室内试验、试验路铺筑，对EACCP原材料技术指标、设计方法、施工辅助材料、施工工艺等关键技术进行了深入研究，提出了检测方法与控制指标，利用现代方法及文中研究的方法，对EACCP的抗滑特性、降噪特性、耐久性及防眩特性进行了全面分析。

参考文献

[1]查旭东,王燕,韩春华.欧洲水泥混凝土路面综述[J].国外公路,1999.

[2]韩森,李志玲,张东省.露石水泥混凝土路面关键技术研究[J].中国公路学报,2004.

[3]李志玲,张东省等.露石水泥混凝土路面性能[J].长安大学学报(自然科学版),2004.

[4]韩森,董雨明,陈海峰,张东省.露石水泥混凝土路面降噪特性[J].交通运输工程学报,2005.

[5]韩森,张东省.露石水泥混凝土路面研究[R].长安大学,2001.

[6]韩森,高巍,陈海峰,张东省.露石水泥混凝土路面[C].第四届亚太可持续发展交通与环境技术大会论文集.北京：人民交通出版社,2005.

[7]周泽民,周凤霞.国外水泥混凝土路面抗滑技术[J].国外公路,1998.