改性沥青技术在旧路改造中的应用分析

2022-09-20 13:51郑孝强
低碳世界 2022年6期
关键词:旧路土工布改性剂

郑孝强

(芒市交通运输局,云南 芒市 678400)

0 引言

近年来,我国的交通运输行业呈现出良好的发展态势,其在推动我国社会经济发展上发挥着不容小觑的作用,但与此同时,我国的道路问题也逐渐显露出来。从当前阶段我国投入运行中的道路总体情况来看,道路受到损坏的程度存在差异,为了有效避免道路的正常运行受影响,维护社会秩序,加强对旧公路的改造以及维护是非常有必要的。改性沥青技术在技术特点及施工工艺方面具备一定的优势,因此被广泛应用于旧路改造。围绕改性沥青技术在旧路改造中的应用进行深入研究,对于推动相关工作的顺利开展来说意义重大[1]。

1 改性沥青技术概述

就当前阶段我国道路运营的总体情况来看,由于交通运输量逐渐变大以及车辆大型化等因素,道路运营面临着前所未有的压力。随着我国提高了对道路改造与管理的重视程度,尤其是对旧路改造的重视程度,改性沥青技术迎来了更为广阔的发展前景,逐渐成为我国道路领域的关键技术之一。现代改性沥青主要是指对传统沥青进行相应改造,在一般沥青中添加特定聚合物或采用相关技术实现对沥青的有效处理,以此来增强沥青的性能,提高其应用价值[2]。

现阶段,我国在沥青改性方面对添加改性剂方式的应用较为广泛。在沥青中添加改性剂之后,还需要使用机械设备对沥青进行处理,主要是为了使沥青中的不同成分材料均匀混合,增强改性沥青材料的性能。沥青改性剂的添加有多种选择,添加不同改性剂之后其性能也会发生不同的变化,因此应该根据实际需求选择合适的改性剂。例如,在沥青中添加SBS改性剂有利于更进一步提高沥青的耐温性以及黏结性,在沥青中添加SIS改性剂可以有效避免沥青老化,提高沥青的抗温度疲劳性能。围绕不同改性剂的特性,再通过特定组合选取相应的改性沥青,以此来满足公路改造需求。改性沥青技术在高速公路施工中的应用如图1所示。

图1 改性沥青技术在高速公路施工中的应用

2 改性沥青技术的施工工艺

2.1 路面沥青磨耗层技术

由于改性沥青性能良好,在旧路改造中把改性沥青作为磨耗层,有利于旧路改造以及管理维护。旧路因为应用年限过长,会出现起伏、开裂、坑陷等诸多问题,要想保证旧路改造效果,就应该积极采用现代化先进的改性沥青技术,而路面沥青磨耗层技术可以在旧路改造方面发挥良好作用。由于改性沥青中含有改性剂,石料的相互结合力得到提升,实现了混合料性能的整体优化,因此磨耗层可以有效解决道路破损、开裂等问题。路面沥青磨耗层体系如图2所示。

图2 路面沥青磨耗层体系

在施工期间,应该注重对施工区域的清洁,选择适宜的施工环境温度,以此来保持沥青性能处于最佳状态。在平铺工作结束以后,需要及时铺设碎石并碾压路面,对此环节的施工质量进行严格把控。同时应该注重对路面矿料的清洁,避免对后续相关工作产生不利影响。在施工结束以后,需要全面检查工程质量。

就在旧路改造中把改性沥青作为磨耗层来说,一方面,因为改性沥青具有良好的性能,可以与旧路结合,解决了旧路的开裂及破损等问题;另一方面,改性沥青具有良好的疏水性,旧路也因此拥有了排水功能。总而言之,改性沥青结构优异,可以实现路面性能的优化,为道路运行安全提供有效保障,同时由于改性沥青可以在雨雪天发挥自身的排水功能,能够延长道路的使用寿命。

2.2 乳化稀浆封层技术

乳化稀浆封层技术是改性沥青技术的重要组成部分,在当前旧路改造中的应用较为广泛,乳化稀浆包括水、矿料以及经过乳化的改性沥青等。在施工过程中,改性乳化沥青的应用具有特定的要求以及标准,要选择直径合理的骨料以进一步提高沥青路面的稳定性及致密性,同时保证骨料自身具有足够的强度。总而言之,因为改性乳化稀浆具备良好的技术优势,可以有效保证混合料的优异性能,如良好的黏结性、渗透性以及流动性,其黏结性能够在新、旧路面的结合上发挥良好效果,其耐温性能够进一步提高道路对环境温度变化的适应性,这些特点对提高道路性能来说都非常有利。另外,乳化稀浆封层技术成本较低,有利于提高施工效率,缩短工期,因此,在当前阶段的旧路改造中,乳化稀浆封层技术的应用越来越常见。

3 改性沥青技术在旧路改造中应用的质量控制

3.1 铺设土工布防治反射裂缝

旧路改造工程经常会产生反射裂缝,若不能对其进行合理处理,会引发更多问题。目前我国开展的旧路改造时一般都会应用高质量土工布来防治反射裂缝[3]。由于高质量土工布能够有效降低旧路面和罩面层之间的黏合力,可以有效减小面层产生的作用力。另外,高质量土工布能够缓解裂缝位置的应力集中,并且在防渗方面能够发挥重要作用。除此之外,通过铺设高性能土工布可以增强隔热保温效果,避免温差效应带来的不利影响。因此,应该重视土工布施工质量,对其进行严格把控,充分保障工程整体质量。

3.2 保证沥青面层结构类型和配合比的合理性

公路运行对道路强度、抗滑性以及稳定性等方面的要求严格,所以应该充分保证道路结构类型以及配合比的合理性。现阶段的旧路改造对改性沥青技术的应用,一般会采用SMA(沥青玛蹄脂碎石混合料)。在温差较大的地区改造旧路,应该注意沥青软化点等指标,同时需要合理把控沥青用量,因为沥青用量会对改性剂中的个别成分造成影响,若沥青使用量控制不当,会影响改性沥青作用的发挥。

3.3 温度控制和碾压操作

由于改性沥青的黏稠度较高,因此对施工环境的要求较为严格。一般来说,矿料的选择会对改性沥青摊铺温度产生或多或少的影响,若应用表面粗糙的矿料,应适当提高沥青温度。在施工期间,应该准确把控施工环境,严格控制沥青的温度,充分保障摊铺及碾压的质量。在进行路面碾压时应合理使用碾压设备,一般会通过面冷内热方式进行改性沥青碾压,充分保障混合料的密实度。若在高温条件下反复碾压,容易导致混合料出现反复变形的情况,会大幅降低路面施工质量。高速公路改性沥青路面碾压如图3所示。

图3 高速公路改性沥青路面碾压

4 改性沥青技术在旧路改造中的应用

4.1 旧路面修补

在开展旧路改造时,一般会先对受损水泥板进行划分,再使用设备进行切割,如图4所示。切割完成之后开展浇筑工作,按照此流程来保持路面受力平衡。通常来说,在施工前需要确保路面的清洁度,因此需要清洁旧路面存在的缝隙。

图4 旧路改造

4.2 铺设土工布

在开展灌缝施工时,合理应用改性沥青缝料可以保障施工的整体质量。根据相关设计要求,涂扫AH-70沥青后,应在沥青处在高温状态下及时采用人工方式开展土工布的分摊铺设工作[4]。需要注意的是,通常情况下,经过处理后的土工布不会出现任何的折皱,会渗透沥青并紧贴路面,为此需做好纵横面的搭接。在选择土工布时,需要综合考虑土工布的各方面性能,如断裂强度、伸长率、耐温性等,充分保证土工布的科学性及合理性。

4.3 铺装AH-70沥青碎石调平层

在铺装AH-70沥青碎石调平层时,首先需要在土工布路面上喷洒AH-70沥青黏层,在此过程中需要注意把控沥青用量[5]。其次,需以施工方案为依据,按设计标高定桩挂线,以保证沥青选择的适宜性并确定最佳拌制方案。再次,摊铺机需要严格按照施工方案开展施工,合理把控分摊压实度以及温度,在摊铺完成之后需进行压实,保证以上各环节施工准确无误,为后续路面施工奠定基础。最后,在铺装另半幅调平层时,需要保证切割效果,同时涂抹联结沥青,进一步提高施工质量。铺装AH-70沥青碎石调平层如图5所示。

图5 铺装AH-70沥青碎石调平层

4.4 铺装SBS改性沥青SMA路面

在铺装SBS改性沥青SMA路面时,首先应该充分保障所使用沥青量的合理性,在此基础上喷洒黏层沥青,同时保证改性沥青拌制均匀性,合理把控温度。其次,控制纵面高程,分摊压实沥青时注意把控压实厚度,按照规范流程进行压实,充分保障压实质量。另外,在铺装另半幅面层时,需要合理控制衔接面角度,一般控制为90°最佳,并且需要控制衔接面的平整性,在此基础上涂抹沥青[6]。

5 结语

综上所述,在交通行业发展速度不断加快的时代背景下,本文对改性沥青技术施工工艺以及质量控制等方面进行分析,研究其在实际旧路改造中的应用,对提高改性沥青技术在旧路改造中的应用效果来说具有积极意义。

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