湯利忠 柯尤龍

摘要：文中探討了冬天市政工程道路養(yǎng)護(hù)行業(yè)冷補(bǔ)瀝青混合料的運(yùn)用關(guān)鍵點(diǎn)，以提升我國城市道路冬天保養(yǎng)水平。

關(guān)鍵詞：冷補(bǔ)瀝青混合料;強(qiáng)度形成機(jī)理;經(jīng)濟(jì)效益

冷補(bǔ)瀝青混合料橋用抗壓強(qiáng)度產(chǎn)生原理。

1.1冷補(bǔ)瀝青混合料的結(jié)構(gòu)特性。

冷補(bǔ)瀝青混合料是一種具備空間設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的多個(gè)分散系統(tǒng)?？估瓘?qiáng)度來自瀝清與礦物質(zhì)之間的粘合力、礦物質(zhì)之間的嵌擠互相鎖住、骨料之間的磨擦。依據(jù)冷補(bǔ)瀝青混合料的挑選，不同砂漿配合比、礦物質(zhì)空間結(jié)構(gòu)中的密實(shí)度和嵌入度可分成波動(dòng)密實(shí)度結(jié)構(gòu)、骨架空隙結(jié)構(gòu)和骨架密實(shí)度結(jié)構(gòu)。

（1）波動(dòng)密實(shí)度結(jié)構(gòu)選用密級(jí)配礦原材料，粗骨料被細(xì)骨料壓擠，沒法形成骨架。該結(jié)構(gòu)密實(shí)度好，粘合力強(qiáng)，內(nèi)部摩擦阻力小;抗裂度好，可靠性強(qiáng)，穩(wěn)定性高?？墒撬慕Y(jié)構(gòu)抗拉強(qiáng)度受瀝清特性的干擾比較大，在負(fù)載下很容易改變。使用于高溫情況下，很容易造成路面改變和坍塌，存在一定的安全隱患。

（2）骨架空隙結(jié)構(gòu)選用非持續(xù)砂漿配合比骨料，粗骨料形成骨架，但空隙率相應(yīng)比較大，有益于冷補(bǔ)瀝青混合料中油漆稀釋劑和添加物的揮發(fā)，加快冷補(bǔ)瀝青混合料前期抗拉強(qiáng)度的形成。其抗拉強(qiáng)度的重要來源于粗骨料之間的壓擠和摩阻，瀝清的特性對(duì)其影響不大。可是防潮性弱，抗老化、低溫抗裂度降低，耐用性差。

（3）骨架密實(shí)度結(jié)構(gòu)選用持續(xù)砂漿配合比礦料，細(xì)骨料填充粗骨料形成的骨架空隙，密實(shí)度好。該結(jié)構(gòu)具有較高的粘合力、內(nèi)嵌式鎖緊和內(nèi)摩阻，是冷補(bǔ)瀝青混合料中令人滿意的結(jié)構(gòu)種類。

1.2分析冷補(bǔ)瀝青混合料的工作應(yīng)力。

冷補(bǔ)修補(bǔ)后的承載力特點(diǎn)：當(dāng)原材料鋪裝在坑內(nèi)時(shí)，新型材料會(huì)與周邊原來路面結(jié)合，導(dǎo)致原材料基因突變，新舊路面一同承擔(dān)荷載和地形地貌的實(shí)際效果。冷補(bǔ)瀝青混合料的荷載主要包含：空氣壓力、剪應(yīng)力、降雨清洗、與舊原材料的粘合等。

（1）壓力和抗壓強(qiáng)度實(shí)際效果。

瀝清路面在運(yùn)用全過程中，瀝清路面的坑槽遭受很大的荷載傷害，冷補(bǔ)瀝青混合料坑槽路面會(huì)碰到壓地應(yīng)力、拉應(yīng)力的循環(huán)作用，從而嚴(yán)重影響新型材料與周邊原料的結(jié)合。

（2）修補(bǔ)坑內(nèi)的剪應(yīng)力。當(dāng)機(jī)動(dòng)車輛駛到冷補(bǔ)瀝青混合料路面表面時(shí)，不同深層的冷補(bǔ)原材料會(huì)形成不同程度的剪應(yīng)力。這時(shí)，冷補(bǔ)瀝青混合料很可能會(huì)在修補(bǔ)面底端發(fā)生新老原材料喪失粘結(jié)性的幾率。

軸負(fù)荷越大，修補(bǔ)原材料承擔(dān)的剪應(yīng)力值越重，冷補(bǔ)瀝青混合料的剪應(yīng)力做到4-6cm深。在方案設(shè)計(jì)時(shí)，要留意全部整體面層的抗剪應(yīng)力，必要時(shí)采用一些防范措施，避免毀壞。

（3）降水腐蝕的作用。

坑槽修補(bǔ)處泡浸在降水之后，車輛會(huì)一瞬間將水下混凝土，使降水一瞬間迅速出入顆粒物空隙，對(duì)冷補(bǔ)瀝青混凝土進(jìn)行髙壓清洗。從長久看來，顆粒物相互間的粘合力會(huì)降低，造成顆粒物掉下來和松脫。

（4）修補(bǔ)原材料與舊原材料的結(jié)合。

每一次路面修補(bǔ)后，都是會(huì)形成新老原材料的界限。這是一個(gè)相對(duì)較弱的地帶。通常二次毀壞就從這蔓延。這處很容易被拉壓應(yīng)力場、切應(yīng)力和降水腐蝕所毀壞，所以應(yīng)考慮到新老原材料的聯(lián)接，防范于未然。

1.3冷補(bǔ)瀝青混合料抗壓強(qiáng)度產(chǎn)生原理分析。

加上冷補(bǔ)添加劑和油漆稀釋劑，使冷拌瀝青混合料在自然環(huán)境中具有一定的黏度，有益于鋪設(shè)、整平和輾壓。在全部輾壓歷程中，顆粒物相互間的磨擦形成了細(xì)微的發(fā)熱量，推動(dòng)了冷填充添加劑和水溶液的蒸發(fā)，提升了石油瀝青的黏度，形成了礦物原材料之間的強(qiáng)粘合力。除此之外，顆粒物相互間的嵌擠鎖緊自鎖互鎖和摩阻組成了冷補(bǔ)充品的初始抗壓強(qiáng)度。盡管遠(yuǎn)低于瀝青混合料的最后抗壓強(qiáng)度，但足夠達(dá)到全線貫通的要求。一段時(shí)間后，冷補(bǔ)添加劑和有機(jī)化學(xué)水溶液徹底蒸發(fā)，瀝清黏度最大，瀝青混合料抗壓強(qiáng)度最大。

冷補(bǔ)瀝青混合料的制造和施工技術(shù)。

2.1冷補(bǔ)瀝青混合料的生產(chǎn)工藝流程。

冷補(bǔ)瀝青混合料的特性應(yīng)在實(shí)際施工過程中進(jìn)行檢驗(yàn)。本研究課題設(shè)計(jì)開發(fā)的冷補(bǔ)瀝青混合料，每年冬天集中建筑施工（11月至4月）生產(chǎn)量2000噸上下。

2.1.1礦料。

冷補(bǔ)料由瀝青混凝土混合而成。選用架構(gòu)壓實(shí)度構(gòu)造的原料配合比，具備良好的透水性和清雪性。常見的冷補(bǔ)料規(guī)格型號(hào)為LB10、LB13，適用深層低于5cm的坑槽。當(dāng)坑深超出5公分時(shí)，應(yīng)挑選規(guī)格型號(hào)為LB16、LB19的冷補(bǔ)料。

2.1.2栽培基質(zhì)瀝清。

針對(duì)公路工程施工環(huán)境要求，挑選合適低溫環(huán)境作業(yè)的瀝青道路，文中采用100#栽培基質(zhì)瀝清配備，其每一項(xiàng)性能指標(biāo)均合乎JTGF40-2004標(biāo)準(zhǔn)《道路石油瀝青技術(shù)要求》。

2.1.3油漆稀釋劑。

文中選用高品質(zhì)柴油機(jī)做為冷補(bǔ)油漆稀釋劑，探尋不同環(huán)境溫度下柴油機(jī)規(guī)格型號(hào)的類型。具體生產(chǎn)制造中，常溫狀態(tài)冷補(bǔ)料為-10#柴油機(jī)，低溫冷補(bǔ)料為-35#柴油機(jī)。

2.1.4冷補(bǔ)添加劑。

文中科學(xué)研究設(shè)計(jì)開發(fā)的瀝清冷補(bǔ)料，其成份為多對(duì)二甲苯環(huán)氧樹脂膠聚合物。原材料成份包含改性材料、引氣劑、增效劑等。通過持續(xù)驗(yàn)證，冷補(bǔ)添加劑的劑量為3%。

2.1.5生產(chǎn)制造冷補(bǔ)瀝青混合料。

在生產(chǎn)設(shè)備中，應(yīng)最先將基材控干，油漆稀釋劑和冷補(bǔ)添加劑按方案設(shè)計(jì)配置成冷補(bǔ)瀝青混凝土溶液，隨后在混合料中添加礦物，最后添加瀝青混凝土液，充分混合。

生產(chǎn)制造冷補(bǔ)瀝青混合料的要求。

冷補(bǔ)瀝青混合料可以全年均值應(yīng)用。依據(jù)建筑施工的重要性，應(yīng)合理配置低溫易性。低溫易性與原抗拉強(qiáng)度的對(duì)應(yīng)相關(guān)。冬天冷補(bǔ)應(yīng)融進(jìn)-35℃之上。

冷補(bǔ)瀝青混合料，在生產(chǎn)過程中應(yīng)需注意防止錯(cuò)料混凝土裂縫，攪拌時(shí)間應(yīng)依據(jù)具體情況開展調(diào)整，并且經(jīng)過試拌確定，在礦料中添加冷補(bǔ)瀝青混凝土后，工業(yè)設(shè)備的攪拌時(shí)間不適合高過40℃，攪拌時(shí)間應(yīng)根據(jù)具體情況開展調(diào)整。攪拌生產(chǎn)加工分成兩個(gè)階段：第一階段，礦料在干燥槽中干燥、除塵、挑選，按方案設(shè)計(jì)提前準(zhǔn)備進(jìn)入到攪拌缸，攪拌混和，堆積致冷至40℃以下;第二，致冷礦料送至攪拌，不能再鍋糊。進(jìn)到攪拌缸后，馬上添加冷補(bǔ)瀝青混凝土液開展二次攪拌。

2.2冷補(bǔ)瀝青混合料的施工技術(shù)。

冷補(bǔ)適用不同工作標(biāo)準(zhǔn)下的迅速修復(fù)工作，現(xiàn)以某省一級(jí)城市道路維修工程施工流程詳解施工工藝。

（1）坑槽解決方法：為了更好地能夠更好地修復(fù)表層的外觀，用中小型服務(wù)器具將坑槽切成要求圖型，保證坑壁站起。與此同時(shí)清除坑內(nèi)臟物、灰塵、碎渣、殘雪等。尤其是冬天應(yīng)用融雪劑后，一定要清除露霜。

原材料挑選：普遍的冷補(bǔ)瀝青混凝土型號(hào)規(guī)格為LB10、LB13，適用深層不超過5cm的坑槽。當(dāng)坑深超出5公分時(shí)，應(yīng)挑選型號(hào)規(guī)格為LB16、LB19的冷補(bǔ)料。

攤鋪輾壓：依據(jù)實(shí)際需求量，將冷補(bǔ)原材料倒進(jìn)處理好的坑槽中整平，應(yīng)高過原路面約2cm。用平面設(shè)計(jì)震動(dòng)夯或光輪壓路機(jī)輾壓，確保壓實(shí)度和平整度。

擴(kuò)展開放城市交通：冷補(bǔ)料工程項(xiàng)目完工后，馬上能擴(kuò)展開放城市交通。沈陽北陵街、崇山路、一環(huán)路立交橋等一級(jí)城市道路選用冷補(bǔ)料迅速修復(fù)。

2.3冷補(bǔ)瀝青混合料的增加值。

（1）可以減少路面維護(hù)保養(yǎng)成本。瀝清路面一旦毀壞，應(yīng)該馬上修復(fù)，不然毀壞面積將快速蔓延。調(diào)查研究報(bào)告表明，冬天導(dǎo)致的坑槽在未修復(fù)的情形下，第二年春天坑槽面積將分散到原先的3～5倍，部分路面會(huì)形成多個(gè)坑槽集聚。因?yàn)橛暄┨鞎?huì)通過坑槽滲入基礎(chǔ)上，對(duì)坑槽周邊的路面造成差異水平的毀壞。冷補(bǔ)瀝青混凝土和創(chuàng)口貼一樣，可以迅速修復(fù)，從而確保路面的一致性，提高舊路面的使用時(shí)間，降低路面維護(hù)保養(yǎng)成本。

（2）優(yōu)良的社會(huì)發(fā)展經(jīng)濟(jì)收益。坑槽形成后，會(huì)明顯嚴(yán)重影響公路交通安全，尤其是大中小型車假如一不小心駛進(jìn)坑槽，很可能會(huì)產(chǎn)生不同程度的路面道路交通事故。因此坑槽的修復(fù)一定要做到三快：迅速修復(fù)、迅速抗拉強(qiáng)度、迅速全線貫通，可以利用冷補(bǔ)料來修復(fù)?？硬奂皶r(shí)修復(fù)，路面完好無缺，行車安全舒服，降低擁堵，降低交通安全事故，城市道路的形象進(jìn)一步提高。

結(jié)語：

通過數(shù)年的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，路面冷補(bǔ)技術(shù)早已比較完善，冬天冷補(bǔ)材料的運(yùn)用也早就逐步形成一定的經(jīng)營規(guī)模。選用冷補(bǔ)材料，有效地提高了冬天路面的安全性，增加了路面使用期限。可是，要有效地掌握冬天冷補(bǔ)材料的運(yùn)用實(shí)際效果，就務(wù)必密切關(guān)注以上運(yùn)用要點(diǎn)。

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