摘 要:隨著社會的發(fā)展,為了滿足人們生產(chǎn)生活的需要,對于交通網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與完善必須提上日程。但是,由于道路的建設(shè)速度過快,而要想對建成的公路進(jìn)行養(yǎng)護(hù),就是一個十分浩大的工程。所以,為了滿足養(yǎng)護(hù)要求,在建設(shè)過程當(dāng)中常常在路面鋪設(shè)超薄磨耗層,而這個保護(hù)層的主要材料則是瀝青混凝土。利用這一方法,在一定程度上可以保護(hù)公路,既減少了養(yǎng)護(hù)帶來的成本,也提高了公路的各方面性能。所以這個技術(shù)在以后還會有很大的利用空間,本文詳細(xì)敘述了超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)施工工藝,同時還闡明了保護(hù)層的材料構(gòu)成,為相關(guān)的施工或研究提供參考。
關(guān)鍵詞:交通網(wǎng)絡(luò);道路建設(shè);路面養(yǎng)護(hù);超薄磨耗層
中圖分類號:X734 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-3362(2013)12-0139-02
我國是2003年開始引進(jìn)超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)的,同時,也引進(jìn)和研制生產(chǎn)了相關(guān)的設(shè)備,用于各級公路的建設(shè)。作為超薄磨耗層的瀝青混凝土層,是一種十分耐磨的材料,它由具有很強(qiáng)的粘結(jié)能力的改性乳化瀝青粘結(jié)層和高性能的間斷半開式級配改性熱瀝青混合料組成。在實(shí)際的施工過程中,必須采用專門的技術(shù)和設(shè)備對瀝青混凝土進(jìn)行攤鋪,這樣才能保證磨耗層的質(zhì)量。這種技術(shù),在我國還處于一個發(fā)展的階段,沒有形成完全成熟的技術(shù),但隨著相關(guān)技術(shù)人員的不斷努力,這種技術(shù)會不斷趨于成熟。
1 超薄磨耗層的材料組成
超薄磨耗層瀝青混凝土能否達(dá)到路面養(yǎng)護(hù)要求,起決定性作用的是材料組成和施工技術(shù)。材料的組成方面,主要有以下幾個關(guān)鍵部分:改性乳化瀝青粘結(jié)層、改性瀝青膠結(jié)料、集料選擇與級配設(shè)計(jì)。這幾個方面一旦出現(xiàn)較大問題,會直接影響到公路的質(zhì)量。
1.1 改性乳化瀝青粘結(jié)層
在整個超薄磨耗層瀝青混凝土當(dāng)中,改性乳化瀝青粘結(jié)層所起的是粘結(jié)作用,并且還可以防止水的滲入,所以它的好壞直接關(guān)系到公路的使用壽命。對于公路而言,其使用的時間比較長,維護(hù)的周期也很長,一旦路面出現(xiàn)問題,并不能進(jìn)行及時的修復(fù)。公路在使用的過程當(dāng)中,會面臨許多自然環(huán)境的考驗(yàn),比如說溫度:一年四季,溫度在不斷變化,夏天路面溫度可能在50℃以上,而冬天溫度也可能在0℃以下,這樣的極端溫度會導(dǎo)致公路路面開裂,影響公路的正常使用。而改性乳化瀝青粘結(jié)層質(zhì)量的好壞,就決定了路面是否會被溫度所破壞,所以在公路建設(shè)過程中要對此方面進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控,保證改性乳化瀝青粘結(jié)層達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。
1.2 改性瀝青膠結(jié)料
公路超薄磨耗層瀝青混凝土面層所采用的瀝青混凝土的材料的組成與一般的瀝青混凝土有一些區(qū)別,相對于普通的瀝青混凝土,這種混凝土的大粒徑集料的比例要大一些。所以,混合而成的瀝青混凝土的孔隙率也要比一般的大,因而對粘結(jié)材料的性能要求就要高很多,不光要求其具備很強(qiáng)的粘結(jié)能力,還必須有較好的耐久性。在選擇粘結(jié)材料的時候,由于許多的膠結(jié)料都能夠滿足這類混凝土的要求(比如說普通的橡膠瀝青、SBS改性瀝青或是其他改性瀝青等),所以在進(jìn)行選取的時候要按照施工當(dāng)?shù)氐臍夂蛞约暗乩憝h(huán)境來決定。這種方式可以節(jié)省部分的運(yùn)輸費(fèi)用,降低材料的成本,同時也能方便工程的進(jìn)行,提高施工的效率。
1.3 集料選擇與級配設(shè)計(jì)
在整個超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)當(dāng)中,集料選擇與級配設(shè)計(jì)是十分重要的過程,對超薄磨耗層瀝青混凝土的質(zhì)量有很大的影響。在其他材料都合格的情況下,瀝青混凝土混合材料的集料選擇與級配設(shè)計(jì)是起決定作用的步驟。超薄磨耗層的厚度一般都在2cm以下,而這么薄的瀝青混凝土層,對混合材料的級配和材料本身的標(biāo)準(zhǔn)度都十分敏感,一旦其中出現(xiàn)一點(diǎn)兒瑕疵,都會使超薄磨耗層出現(xiàn)問題。所以,在集料選擇與級配設(shè)計(jì)的過程中,要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范來進(jìn)行,防止出現(xiàn)瑕疵,造成超薄磨耗層瀝青混凝土出現(xiàn)功能性問題。
2 超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)的優(yōu)勢
2.1 適應(yīng)性強(qiáng)
從超薄磨耗層瀝青混凝土的材料組成可以了解到,超薄磨耗層為了適應(yīng)各地不同的氣候、地理環(huán)境,在材料的選擇和配比上都進(jìn)行嚴(yán)格的掌控。所以,超薄磨耗層瀝青混凝土對各地的環(huán)境的適應(yīng)能力很強(qiáng)。同時,由于超薄磨耗層瀝青混凝土的材料都是按照標(biāo)準(zhǔn)使用的,因而其適應(yīng)摩擦的能力也要比普通的瀝青路面高很多,而且材料選取過程考慮到了工程施工的各種情況,所以它同樣也對施工的過程有較強(qiáng)的適應(yīng)能力,減少了施工過程對材料結(jié)構(gòu)的破壞,避免了二次施工。
2.2 延長公路的使用壽命長
超薄磨耗層瀝青混凝土在材料的選擇上十分嚴(yán)格,所以完成之后的超薄磨耗層具備完整的功能,可以保證公路路面不受到外來因素的破壞。一般的公路,缺少保護(hù),路面直接暴露在外部環(huán)境下,溫度的變化可能會使路面發(fā)生開裂;而雨水對路面的長期浸泡,也會使路面結(jié)構(gòu)軟化,最終造成路面的塌陷;車輛長期在路面行駛,對路面帶來的負(fù)載會使路面發(fā)生變形,影響道路的使用。而超薄磨耗層不光可以防止摩擦所帶來的影響,還會對路面的負(fù)載有一個緩沖的作用,從而減輕車輛荷載對路面帶來的破壞,延長了道路的使用壽命。
2.3 降低施工成本
施工過程中,由于考慮到了材料的運(yùn)輸問題,所以就極大的減少了材料遠(yuǎn)距離運(yùn)輸所產(chǎn)生的費(fèi)用?,F(xiàn)在的施工單位,為了節(jié)省施工的時間和成本,在材料的選擇和配比上并不是嚴(yán)格按照當(dāng)?shù)貤l件來進(jìn)行協(xié)調(diào)的。所以,這會造成施工完成后,公路路面無法適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)上的損壞,因此要進(jìn)行二次施工,這樣以來不僅不會節(jié)省時間和施工成本,還會大大提高這些費(fèi)用。如果嚴(yán)格按照超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)進(jìn)行施工,這些問題就不會產(chǎn)生,嚴(yán)格上來說也就節(jié)約了施工的成本。
3 施工工藝與關(guān)鍵技術(shù)
3.1 施工工藝
超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)施工的過程是由其專業(yè)的設(shè)備來進(jìn)行的,而且施工過程當(dāng)中特殊的改性乳化瀝青粘結(jié)層灑布和改性瀝青混合料攤鋪要同時進(jìn)行,最后利用壓路機(jī)的重力將路面一次碾壓成型。在這個過程當(dāng)中,乳化瀝青會上升與熱拌瀝青接觸,最后將其包裹,此時再進(jìn)行破乳,將路面和超薄磨耗層牢牢的粘結(jié)在一起,然后用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,使之成為一個完整的整體。經(jīng)過一定時間的固化,對路面進(jìn)行檢查之后就可以交付使用了。
3.2 關(guān)鍵技術(shù)
在20世紀(jì),我國就已經(jīng)開始在路面鋪設(shè)瀝青混凝土,從而保護(hù)路面。而超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)本身也不復(fù)雜,只是作為公路養(yǎng)護(hù)的措施,在部分技術(shù)方面有一些改進(jìn)。但是由于當(dāng)時的設(shè)備和技術(shù)有限,施工的結(jié)果并不理想,所以沒得到較大的重視。經(jīng)過多年來的分析、總結(jié)得到的結(jié)果:主要是因?yàn)樵诋?dāng)時高性能的改性瀝青沒有被人們所采用,而混合料膠結(jié)料的性能又比較差。此外,舊路面出現(xiàn)問題也沒用進(jìn)行及時的處理,而且也缺少對相關(guān)問題的評估,造成面層瀝青混合料的長久耐磨性差,一些極端的天氣下就大大縮短了路面的使用壽命。再加上施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、環(huán)境等因素的影響,最終造成瀝青處治碎石薄層罩面技術(shù)沒有高效的利用于路面養(yǎng)護(hù)上。但是,隨著科技的發(fā)展,這些問題都得到了有效的解決,新技術(shù)、新設(shè)備的產(chǎn)生,逐步將超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)推向完善??偟膩碚f,超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)的關(guān)鍵是使用的優(yōu)良的改性乳化瀝青黏結(jié)層、優(yōu)良的面層混合料(改性瀝青膠結(jié)料與高強(qiáng)的集料和優(yōu)秀的級配)、完善的舊路面評估機(jī)制、先進(jìn)的攤鋪工藝及設(shè)備。
4 結(jié)語
道路建設(shè)不光是前期的設(shè)計(jì)與施工,還包括完工之后的養(yǎng)護(hù)工作。為了減少公路養(yǎng)護(hù)的工作量,提高路面抵抗各類自然災(zāi)害的能力,超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)的使用是很有必要的。未來,超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)將會不斷發(fā)展,為我們提供更加先進(jìn)的公路建設(shè)的技術(shù)。
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作者簡介:于寶義,男,吉林省東豐縣公路管理段,大學(xué)學(xué)歷。