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        排水瀝青路面養(yǎng)護工藝綜述

        2021-01-05 16:42:05解金龍賈曉鵬朱繼雙
        天津化工 2021年1期
        關(guān)鍵詞:石屑封層預(yù)防性

        解金龍,賈曉鵬,朱繼雙

        (1.河北工程大學(xué),河北邯鄲056038;2.中路交建(北京)工程材料技術(shù)有限公司,北京100176)

        排水瀝青路面的大空隙結(jié)構(gòu)特點在長期使用過程中,由于瀝青的老化,粘結(jié)力下降,造成路面松散剝落和裂縫,并且在交通量大的路段,會造成空隙被雜物堵塞,影響路面的降噪和排水性能[1]。因此,大量的排水瀝青路面面臨著養(yǎng)護的問題,而我國目前沒有完整統(tǒng)一的排水瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)指標。本文通過對國內(nèi)外養(yǎng)護材料和養(yǎng)護工藝的調(diào)研分析,提出預(yù)防性養(yǎng)護方案。

        1 預(yù)防性養(yǎng)護

        隨著時間的推移,路面瀝青逐漸開始老化,粘結(jié)力下降,出現(xiàn)飛散、坑槽以及裂縫等問題,針對排水瀝青路面出現(xiàn)的上述問題,各國開始研究預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù)。

        1.1 荷蘭預(yù)防性養(yǎng)護工藝

        排水瀝青路面相比于密集配有很多功能優(yōu)勢,比如,駕駛舒適性、排水以及降噪,但是,排水瀝青路面老化過程比密集配瀝青路面快得多。在2010 年,荷蘭應(yīng)用一種再生技術(shù)對排水瀝青路面進行預(yù)防性養(yǎng)護,由一輛噴淋車把一種特殊的瀝青乳化液噴到表層,該種再生劑先排入老化的瀝青中,然后滲到粘結(jié)劑中,進一步活化粘結(jié)劑,恢復(fù)瀝青原有的柔韌性。該種材料會形成一種薄膜,最初噴灑對抗滑性能有影響,但是在開放交通一天后,表面的薄膜會逐漸去除,抗滑性能恢復(fù)。經(jīng)過實際測試,該種材料對排水、降噪均無影響,該種再生劑效果顯著,有效恢復(fù)瀝青粘結(jié)劑的功能,增強瀝青的粘聚力,達到排水瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護目的。

        1.2 美國預(yù)防性養(yǎng)護工藝

        美國大規(guī)模使用開級配抗滑磨耗層(OGFC),針對OGFC 預(yù)防性養(yǎng)護有兩種方法,分別是霧狀封層和石屑封層[2],石屑封層是在道路面上使用一種標準的瀝青撒布機灑布一層粘結(jié)料,然后鋪一層相同粒徑的、比較好的骨料,但是石屑封層用于OGFC 并不理想,石屑封層會使排水性能下降,而且成本較高。霧狀封層比石屑封層經(jīng)濟的多,乳化瀝青霧狀封層在OGFC 鋪筑之后馬上應(yīng)用能提高瀝青膜厚,使瀝青更有柔性,減少飛散的可能性,但是,應(yīng)用霧狀封層會使道路的抗滑性能下降,在通車一個月后會快速恢復(fù),并且對路面排水性能沒有較大影響。因此霧狀封層由于施工較快,成本較低,性能良好被廣泛應(yīng)用。

        1.3 日本預(yù)防性養(yǎng)護工藝

        日本目前最主要的排水瀝青路面養(yǎng)護材料是透水性樹脂砂漿(PRMS)[3],具有抗滑性能高、表面強化、抑制飛散以及降噪等優(yōu)點,尤其在高速公路的彎曲路段、坡度較大等對抗滑性能要求高的路段上,使用該種養(yǎng)護材料比常規(guī)排水瀝青路面的摩擦系數(shù)提高較多。常規(guī)排水瀝青路面在鋪筑6 個月后,排水性能大幅下降,而經(jīng)過透水性樹脂砂漿養(yǎng)護的排水瀝青路面下降幅度較小,排水性能依然較好,因為透水性樹脂砂漿可以起到過濾作用,防止污染物堵孔。在已經(jīng)發(fā)生飛散的路面,可以在路面凹部填充該種養(yǎng)護材料。施工流程包括:現(xiàn)場拌和透水性樹脂砂漿→攤鋪透水性樹脂砂漿→使用壓路機碾壓→養(yǎng)生→固化開放交通,在施工時要注意施工溫度,會影響環(huán)氧樹脂的固化時間。該種養(yǎng)護方式可以顯著強化路面表面,延長排水瀝青路面使用壽命。

        1.4 國內(nèi)預(yù)防性養(yǎng)護材料

        我國排水瀝青路面應(yīng)用較晚,對于排水瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護還在研究階段,2017 年華北水利水電大學(xué)發(fā)明專利排水瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護材料[4],該材料由瀝青基質(zhì)、改性碳黑、聚乙烯毗咯烷酮、瀝青乳化劑、苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物、交聯(lián)劑、膠粉、水組成,在制備完成后,快速涂刷到路面上,厚度為0.4~1.2mm 之間,接著養(yǎng)生4h 就可以投入使用,該材料具有穩(wěn)定性好,抗拉強度高,剝離強度高,抗熱氧老化和抗紫外光老化性能提高顯著,同時還具有高粘彈特性,其使用很好的避免了裂縫病害和飛散掉粒病害的發(fā)生,使路面的使用壽命明顯延長。東南大學(xué)針對排水瀝青路面的飛散、裂縫問題,研究了排水性環(huán)氧瀝青混合料,試驗證明該種結(jié)合料具有良好的抗車轍能力,耐低溫以及水穩(wěn)定性能力,但是,環(huán)氧樹脂成本較高,因此,該種養(yǎng)護工藝還尚未成熟。

        2 結(jié)論

        2.1 通過對國內(nèi)外排水瀝青路面養(yǎng)護的調(diào)研,荷蘭、美國、日本在排水瀝青路面養(yǎng)護方面經(jīng)驗較多,研發(fā)的材料和設(shè)備較成熟,整體的施工流程比較完善。

        2.2 我國在排水瀝青路面養(yǎng)護方面尚未成熟,還

        在不斷探索研究階段,我國和日本氣候相近,可以借鑒日本的環(huán)氧樹脂砂漿來進行排水瀝青路面的養(yǎng)護,在實際工程應(yīng)用中,隨時監(jiān)測和檢查路面性能。

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