瀝青是鋪設路面的主要材料。瀝青路面密實度大、強度高,可以承受車輛載荷施加的巨大作用力;瀝青路面具有較高的減震性,有利于車輛平穩、快速通行;瀝青路面還具有一定的彈性和塑性變形能力,持久耐用;而且瀝青材料可以再生利用,經濟性高。早在2011年,全國瀝青路面總里程就超過了57萬公里。但隨之而來的是:瀝青路面早期病害越來越嚴重。
國內瀝青路面的設計壽命一般為15年,但瀝青路面的實際情況卻是:僅僅使用2年~3年,便出現大面積的損壞。
1.1縱向裂縫:據統計,在各類瀝青路面損壞中,縱向裂縫占比最大。產生縱向裂縫的主要原因是路基壓實度不夠,出現不均勻沉降。
1.2橫向裂縫:橫向裂縫在各類瀝青路面損壞中占比僅次于縱向裂縫。橫向裂縫出現于路面兩側的路肩,最后貫通整個路幅。
1.3龜裂:龜裂常見于普通公路的瀝青路面。主要是由于集料離析、不均勻造成的。
1.4車轍:常見于高速公路,瀝青路面沿車輛行駛的軌跡出現較長的縱向帶狀凹陷。主要是由于車輛超載行駛造成的。瀝青路面病害還有路面松散、路面沉陷、凍脹、翻漿,等等。
傳統的路面養護,屬于典型的事后養護(也稱糾正性養護),等到路面出現較為嚴重的病害再進行處理,看似節約資金,實際上卻是頭痛醫頭,腳痛醫腳,還會產生大量的重復投入。——而美國等發達國家早已開展預防性養護。
所謂預防性養護,指的是在路面狀況良好的情況下,對路面進行系統性養護,恢復路面表面功能,填補路面裂縫,候補車轍,從而延長道路使用壽命。
國外進行路面預防性養護常用的材料是瀝青路面養護劑。從上世紀80年代開始,發達國家便開始使用養護劑預防性養護技術,目前,這項技術已經趨于成熟。
3.1瀝青路面養護劑
瀝青路面養護劑,由石油蒸餾液(芳香烴溶液)、煤焦油瀝青、石油乳劑、人造樹脂、再生劑(芳香族油)構成。這種材料具有密封與結合的雙重功能,可以充分滲入瀝青孔隙和裂縫,對老化的瀝青進行浸潤、激活,增加瀝青基質,彌合裂痕、穩定集料、防水防腐,增強瀝青路面的彈性。
3.2通過試驗,研究養護劑對基質瀝青再生性能的影響通過摻量試驗與RTFOT老化試驗,可以發現養護劑的確可以增強基質瀝青的再生性能
3.2.1感溫性能:進行RTFOT老化試驗,試驗溫度為163℃,試驗時間達到85分鐘。此時,基質瀝青老化樣60℃粘度有298Pa·s;摻入2%的養護劑的試驗樣60℃粘度則只有284Pa·s,摻入8%的養護劑的試驗樣60℃粘度下降為215Pa·s。
3.2.2高溫穩定性能:重復進行上述RTFOT老化試驗,試驗條件不變。85分鐘后,基質瀝青老化樣的軟化點為54R&B,而摻入2%的養護劑的試驗樣的軟化點下降到51R&B,摻入8%的養護劑的試驗樣的軟化點下降到40.4R&B。
3.2.3低溫抗裂性能:第三次進行RTFOT老化試驗,試驗條件不變。85分鐘后,基質瀝青老化樣的當量脆點為-9.79℃,而摻入2%的養護劑的試驗樣的當量脆點下降為-13.86℃,摻入8%的養護劑的試驗樣的當量脆點下降為-33.17℃。
3.3通過試驗,研究養護劑對改性瀝青再生性能的影響
3.3.1感溫性能:進行RTFOT老化試驗,試驗溫度為163℃,試驗時間達到160分鐘。160分鐘后,改性瀝青老化樣60℃粘度為4152Pa·s,摻入4%的養護劑的試驗樣60℃粘度下降為3487Pa·s,摻入8%的養護劑的試驗樣60℃粘度下降為1865Pa·s。
3.3.2高溫穩定性能:第二次進行上述RTFOT老化試驗,試驗條件不變。160分鐘后,改性瀝青老化樣的軟化點為67.5R&B,而摻入4%的養護劑的試驗樣的軟化點下降到63R&B,摻入8%的養護劑的試驗樣的軟化點下降到54R&B。
3.3.3低溫抗裂性能:第三次進行RTFOT老化試驗,試驗條件不變。160分鐘后,改性瀝青老化樣的當量脆點為-16.22℃,而摻入4%的養護劑的試驗樣的當量脆點下降為-18.78℃,摻入8%的養護劑的試驗樣的當量脆點下降為-20.83℃。
目前,國內對于瀝青路面養護劑還不熟悉,在路面養護中的應用更談不上普及。為此,專家們選擇一段高速公路瀝青路面,進行了養護劑試驗。
試驗前,該段路面集料松散,呈現發白、粗麻,路表面幾乎看不到黑色,路標線不清晰;試驗一個月后,路面的微裂縫與表面空隙全部被封閉,路面顏色加深,路面與標線的對比清晰。明顯提高了行駛質量,減少了司機的視覺疲勞。試驗前,該段路面斷面構造深度較深,最深處達0.85毫米;試驗后,該段路面斷面構造深度降低,最淺處只有0.62毫米。從而有效改善了路面的排水功能。
試驗前,該段路面斷面摩擦系數抗滑擺值較高,最高值達62.8BPN;試驗后,該段路面斷面摩擦系數抗滑擺值降低,最低值只有45.5BPN。抗滑擺值的下降,有利于提高行車的安全性。
試驗前,該段路面斷面滲水系數較高,最高值達13.75毫升/分鐘;試驗后,該段路面斷面滲水系數也下降了,最低值只有0.42毫升/分鐘,大大減少了水損壞。這次試驗,充分證明:瀝青路面預防性養護技術施工方便,節約能源、對交通、環境的影響較小,可以節約大量人力、物力、財力,同時還能延長瀝青路面的使用周期。
開展瀝青路面預防性養護,可以激活老化的瀝青,更新表面已經氧化的瀝青膏體,解決瀝青路面早期病害。我們應當進一步加強這方面的研究,在國內道路養護中加速推廣瀝青路面預防性養護技術。
以上內容就是我們整理的瀝青路面施工工藝方面的技術經驗,后續我們還會分享更多瀝青混凝土道路工程方面的知識給大家。
我們永盛工程建設公司承接深圳、東莞、廣州、惠州等地的瀝青路面施工、瀝青路面修補、彩色瀝青路面攤鋪、管溝瀝青路面回填、道路白改黑等工程,可以去現在制定施工方案并評估瀝青路面價格。我們擁有各種路面施工機械:銑刨機、瀝青攤鋪機、灑油車、大小型壓路機,從舊路銑刨拉毛,到瀝青路面攤鋪,再到瀝青路面碾壓成型后熱熔劃線,都是我公司可以承接的道路瀝青施工范圍。施工場地多種多樣:小區路面、工業園區路面、公園綠道、高速公路、球場跑道、室內外停車場、地鐵口、橋面、機場等環境都可以施工。并且出售冷料瀝青、土工格柵、瀝青渣等材料。歡迎各位朋友來電咨詢,我們可以包工包料包機械。