改性乳化沥青材料在高速公路路面施工中的应用研究论文
本文共计2256个字,预计阅读时长8分钟。【 字体:大 中 小 】
改性乳化沥青材料在高速公路路面施工中的应用研究论文
摘要:改性乳化沥青材料在高速公路路面施工过程中发挥重要作用,可用于路下封层与粘层,作为沥青路面重要组成部分,改性乳化沥青材料能够有效起到连接作用,弥补普通沥青不足,增加沥青路面抵抗自然因素的能力。随着公路网建设的不断完善,对沥青材料的性能要求逐渐升高。
关键词:改性乳化沥青;高速公路;路面施工
我国公路建设随经济发展而逐渐完善,其路面形式以沥青路面为主,由于交通量、雨水等多种因素影响,沥青路面抗老化、松散能力不断下降,使路面遭到严重破坏,直接影响行车安全与速度。而改性乳化沥青材料作为新型路面施工材料,其优势逐渐显露,并广泛用于高速公路路面施工過程中。
1.改性乳化沥青的`制备
1.1乳化沥青的改性
改性乳化沥青主要是将沥青进行改性和乳化,改性将乳化沥青和乳状液的高分子聚合物分别作为基料、改性剂,在此基础上添加适量分散稳定剂,并配合其它微量元素制备而成。
1.2改性沥青的乳化
借助溶剂的溶解和剪切作用,将高分子聚合物为主的改性剂溶解呈细小微粒,并使其在沥青中均匀分散,通过各种形式交联,最终以网状结构存在,有效提供沥青性能,从而产生改性沥青,对其成品进行乳化,可得到改性乳化沥青。
1.3制备形成
沥青的改性和乳化同时进行,通常采用的原料有丁苯(sBR)、氯丁(CR)胶乳、沥青乳液等,上述材料混合均匀后可制成改性乳化沥青。
2.改性乳化沥青特征
2.1节约沥青
作为新型路面养护材料,其颗粒极小,自身特征较为显著。稀释后,其渗透性良好,由于沥青膜较为均匀,能够充分与颗粒材料融合。相同施工条件下,其能够节约沥青量高达30%。
2.2使用方便
改性乳化沥青可在常温下存储,其性能较为稳定,并能直接用于路面养护,对时间、设备等要求较低。可采用手工撒布作业方式对坑槽、裂缝、透层等进行养护。操作安全且方便。
2.3环保节能
改性乳化沥青较普通沥青能降低一般能耗,其配置温度为120°C,而普通沥青则为160°C,此外在搅拌过程中无需加热,配置后可无需进行保温,可有效节约能耗,通过应用原有沥青面,可减少环境污染。
2.4用途广泛
改性乳化沥青可广泛用于透油层、碎石封层以及微表处理等养护中,且使用效果良好。
3.改性乳化沥青材料在高速公路路面施工中的应用
3.1应用于路面连接层
3.1.1粘层
粘层是为加强沥青层、混凝土之间的粘结而撒布分薄层,其主要作用是胶结,促使各个层面粘结成整体。因而粘层材料对粘结和抗剪强度要求极高,而改性乳化沥青则符合上述要求,SBR复合粘结剂改性后的网状结构对胶束自由度具有良好约束作用,作用于路表后,可有效防止履带打滑,实现交叉施工,并提高施工速度。此外SBR复合粘结剂通过粘结沥青和水泥材料,可增强沥青路面紧密性,并促使面层与基层形成整体,增加稳定性。
3.1.2透层
透层用于路段的下面层与基层的层间的处理,其作用是透入基层表面空隙,增强层面之间粘结,并将基层表面的细料进行有机结合,从而起到养护作用。透层油渗透后,能够有效填充基层面的空隙,从而获得防水层,并为基层提供临时保护,降低路面破坏度。对于透层材料的选择,改性乳化沥青渗透性更好,能够对基层表面实施有效固化。改性乳化沥青作用于透层,因其处于基层与柔性路面之间,产生多层次结合结构体系,再加上粘结效果较好,对于固结基层、防止水分下渗具有重要作用。
3.1.3下封层
下封层是设在基层与面层之间的防护层,为使其充分发挥防护作用,在材料选择上更加重视粘结性和稳定性。改性乳化沥青用于下封层时,应严格控制改性剂掺量。保持基层路面干净,完全吸收透层油后,再以0.8-1.6kg/m2的洒布量喷洒封层油,在其没有完全破乳时,洒布碎石,保持其覆盖率为70%左右,采用压路机将碎石稳压,深度为碎石的一半,破乳后进行下层面铺筑。
