卢禹君
黑龙江省公路桥梁建设集团有限公司
摘要:沥青材料是公路施工中的重要组成部分,在长期使用中会出现许多问题。路桥建设行业在不断发展的过程中,应用的施工技术和材料都得到了更新,路桥施工结构也进行了完善,新型沥青和新型路面结构被应用到公路桥梁路面建设中,有效改善了以往沥青路面使用中出现的问题,优化了路面结构,整体的应用性能和使用年限都得到了明显提升,对道桥工程建设行业的发展有着积极的影响。要加强对新型沥青和新型路面结构的应用,保证公路的建设质量和应用效果。
关键词:新型沥青;路面结构;防水层
传统沥青路面在施工建设的过程中,缺乏科学合理的施工设计,导致沥青路面结构不合理,整体的应用效果无法得到保证。我国科技水平在不断提升的过程中,道路建设行业也受到了一定的影响,对传统的施工材料、施工结构和施工技术经行了优化和完善,与传统的沥青材料相比,新型沥青的抗老化能力强,不容易受到外界环境温度的影响,将其应用在公路里面施工中,提升了路面的应用性能。要实现新型沥青和新型沥青路面结构的合理应用,提升道路建设水平。
一、传统沥青路面结构存在的问题
沥青路面道路工程建设中比较常用,路面质量与人们的出行安全有着直接的影响,而且路面结构是否合理关系到道路的应用质量。这就需要对沥青路面结构进行优化和完善,保证沥青路面结构的应用强度和应用过程中的安全性和稳定性,这样才能提升沥青路面的应用性能,满足道路建设要求,可以进行长久应用。传统的沥青路面的刚度和强度无法保证,沥青路面的面层数比较少,虽然可以满足一些地区的应用要求,但是在实际应用的过程中很容易出现质量问题,在雨水较多的情况下无法及时排出,这就会影响沥青路面的结构和质量。另外,传统沥青路面结构在车辆行驶的过程中很容易出现路面塌陷的情况,在长时间应用下强度会逐渐减弱,整体的耐久性比较差,无能保证路面的应用寿命,同时,也会出现路面开裂情况,影响道路路面的正常应用,这是目前我国道路路面建设中比较常见的问题,需要对其进行改进和更新,为道路建设行业的后续发展做好准备。
二、新型沥青路面结构在道路施工中的应用
1、改性沥青防水层结构
路面受到雨水侵蚀而导致路面结构严重受损的情况时有发生,为了改善这种情况,保证路面基层质量,避免雨水对路面基层造成影响,一定要设置防水层。新型沥青路面结构中的防水层设计有两种,分别是改性沥青砂防水层和热洒改性沥青防水层。前者在应用的过程中也会出现裂缝问题,雨水会渗入基层,不能保证防水效果。后者在应用时可以根据路面需求进行面层设置,具有较强的灵活性,及时出现裂缝情况也会在短时间内恢复,避免基层受到雨水侵蚀。
2、低噪音沥青路面结构
低噪声沥青路面结构大体可分为两类:①小粒径超薄沥青混凝土;②多空隙沥青混凝土;这两类路面结构降低噪声的主要机理是:多孔隙弹性路面是一种多孔吸声材料,由于这两种路面结构孔隙及路面表面纹理较多,通过孔隙吸收噪声并反射噪声消耗噪声能量,消除噪声。
目前,国内少数研究机构已经开始研究低噪声沥青路面结构,并在正定试验路上铺筑了OGFC(开级配抗滑磨耗层)试验路。通过对该段试验路降噪性能的分析,得出以下结论:从减噪持久性和减噪效果来说,适合我国的低噪声沥青路面结构有多碎石、细粒式、密实型沥青混合料。并且在应用以上低噪声沥青路面结构时要根据不同的环境、条件进行不同选择与设计,以使所修建道路具有较好的减噪效果的同时,又具有较高的经济适用性。
3、沥青路面罩面结构
为了解决以建道路养护、翻修的困难,可在以建道路表面上加铺沥青混凝土面层,形成沥青混凝土罩面。但是,在加铺沥青混凝土罩面的同时,也存在许多问题:以建道路由于使用多年,路基干湿状态发生变化;路面板发生破坏;地基承载力发生变化等。因此,在设计沥青混凝土罩面的时候,需要仔细调查以建道路的路面破损状况,当地地质条件,路面承载能力以及路基干湿状况等。在全面了解以建道路的病害的前提下,利用沥青混凝土罩面技术对以建道路进行翻修、养护,以改善其使用性能。综合而言,新型沥青路面结构的应用可改善道路的防水性能、降低噪音以及以建道路的使用性能等,延长道路使用年限,因此,新型沥青路面结构的使用及推广具有十分重要的意义。
4、柔性沥青路面结构
柔性沥青路面结构不同于传统的半刚性沥青路面结构。柔性沥青路面结构主要是靠抗压、抗剪强度来承受车辆传递下来的荷载。柔性沥青路面总体结构刚度较小,在行车荷载作用下的弯沉变形较大,路面结构本身抗弯拉强度较低,它通过各结构层将车辆荷载传递给土基,使土基承受较大的单位压力,路基路面结构主要靠抗压强度和抗剪强度承受车辆荷载的作用。
三、新型沥青的应用
1、改性沥青材料
在沥青中添加了一定量的胶粉、橡胶、树脂等改性剂,或者进行氧化加工,进而增强和改善沥青性能的一种沥青混合物称为改性沥青。改性沥青具有较好的高温性能,耐磨性好,且具有较好的低温抗裂性能,韧性好,抗疲劳,可增大路面承载能力;另一方面,还具有抗水、油和紫外线辐射的性能,延缓沥青老化。在修筑公路的过程中,为了充分发挥改性沥青的优势,增加道路的使用寿命,一定要选择合适的施工方法。并且,不同级配的改性沥青混合料,会产生不同性能的改性沥青,从而影响改性沥青的使用范围。改性沥青性能稳定,使用改性沥青可大幅度降低养护费用。
2、乳化沥青材料
乳化沥青是沥青和乳化剂在相关工艺下,所生成的油包水或水包油的液态沥青。在常年的道路建设中,乳化沥青的使用避免了道路铺筑过程中的高温操作,加热以及有害排放,具有保护环境,节约能源的特点。
随着乳化沥青在国内的应用,沥青的用途被扩大化,不仅可用于道路铺筑,同时可用于铁路整体道床、金属材料防腐、建筑屋面及洞库防水以及沙漠的固沙等方面。并且乳化沥青使用时不需要加热,可直接与集料拌合使用,施工快捷方便,节约能源。同时减少了沥青的加热次数,减缓了沥青的热老化。
结语:新型沥青路面结构及新型沥青材料的使用及推广不仅改善了沥青的路用性能,还提高了道路的使用年限,为交通事业的发展做出了巨大贡献。所以,一定要加强对新型沥青路面结构及新型沥青材料的研究与分析,大力推动其在道路修筑甚至其他方面的使用。
参考文献:
[1]袁枫斌,李保瑞,王永前.新型沥青路面结构及新型沥青应用现状的分析[J].华东公路,2015(2):70-71.
[2]王震,刘斯文.浅谈新型沥青路面结构及新型沥青应用现状[J].中国科技投资,2017(3).