中铁十九局集团第三工程有限公司 沈阳 110136
摘要:目前我国高速公路的主要结构形式主要是沥青路面。在我国公路建设发展速度不断加快的新形势下,本文对沥青路面材料在高速公路中的使用进行深入的探讨以及研究,从而为提高我国高速公路沥青路面质量而提供参考意见。在我国公路建设发展的新形势下,应当对沥青路面材料的使用高度重视,并对优良的沥青路面材料加大推广的力度,从而提高我国高速公路的技术水平。
关键词:沥青路面;材料;高速公路
引言
高速公路建设完成并投入运行以后,受到内部、外部环境因素以及车辆荷载作用力的影响,导致沥青路面出现一定的损坏现象,且随着时间的推移以及荷载的加大,损坏现象将更加明显与严重,若养护单位不及时对这些损害进行处理,就会大大降低沥青路面的使用性能,加快路面破坏的速度,并可能产生无法估量的人身以及财产损失。当前,我国沥青路面设计方法是以弹性层状体系为基础的耐久性设计方法,一般设计沥青路面的使用年限为15年,而实际工作中,在设计寿命的1/3时,各种病害就已经发展得非常严重。因此,在病害发展的早期,就需要养护工作人员通过系统且全方位的养护,防止病害进一步扩展,确保路面服务水平的稳定。
1沥青路面材料在高速公路上的应用
1.1沥青的应用
沥青混凝土中沥青是其中的主要组成材料,同时也是直接影响沥青混合材料质量的主要因素。沥青材料的质量是沥青路面质量以及使用寿命的重要的决定因素。沥青一方面既能缓解路面的疲劳以及低温开裂等情况,还能过起到防止路面因为重载以及高温作用产生车辙过深的效果。
交通量、天气环境以及石料和沥青的粘附性以及混合料抗水害的实验结果是选择沥青的直接依据。因此在选择沥青的过程中,不仅仅要注意沥青本身的质量,还需要对沥青标号对当地环境、气温的适应性等条件进行择优选择。根据当地环境、气候条件以及交通量,能够将沥青路面的功能充分发挥出来。
如果在工程建设过程中,选择采用改性的沥青,那么改性沥青的改性剂掺量应当满足相关的标准,改性沥青是采用专门的沥青运输车运到工地中,同时现场的贮蓄罐要具备加热、搅拌等功能。为了防止现场加工的改性沥青出现老化的现象,改性剂的存放时间不得太长。
1.2粗集料的应用
一般情况下,在通常情况下,矿料级配提供60%沥青结合料的性质,提供40 %的抗车辙能力,在此基础上,我国可以看出想要保证沥青路面的施工质量应当对原材料进行严格的控制。
集料是沥青路面中的组成部分之一,其具有强度高、颗粒形状好、表面纹理粗糙等特点,同时集料由于级配稳定、各个颗粒比例合理的特性从而为生产优良的沥青路面提供可靠的保证。在引进新的料源前,要对其进行石料抗压强度的实验。因此在集料完成后,无法对其进行抗压强度的实验。混泥土面层中的粗集料的主要作用是利用颗粒间的嵌锁作用提供稳定性,同时通过其摩擦作用抵抗位移。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆粗集料的形状与表面的纹理直接影响到了混凝土的稳定性,因此在对粗集料进行选择时,应当满足相关的技术要求选择,也就是指满足压碎值、磨光值、吸水率、粘附性、针片状颗粒含量等要求。
我国通常在市场上将混凝土路面所用的不同规格的碎石采集回来,我国各地市场的碎石通常是为了建筑项目部门准备的,因此在市场买回来的碎石其组成的碎石颗粒具有明显的区别,其中常常是小碎石市场购买的,这些小碎石市场所采用的碎石机以及筛石机的规格以及型号并不统一,从而导致了从不同碎石场中购买回来的同规格的碎石颗粒组成区别较大。
从不同采石场购得的原材料运到拌和厂的堆料场后,将名义上相同规格的碎石从大到小分别相混合后重新筛分,废弃最大规格碎石的粗筛余料,将其细筛余料并入下一规格碎石中,混合后进行筛分。废弃第二大规格碎石的超过最大粒径的粗筛余料,将其细筛余料并入第三规格的碎石中,混合后进行筛分。将其细筛余料并入第四种规格的碎石中,如第四种已是最小规格的碎石,则可以进行拌和而混合,无需再筛分,否则还要再进行筛分。通常进行拌和相混合后及重新筛分后,至少应将碎石分成四个等级。
1.3细集料的应用
细集料主要分为天然砂、人工砂以及石屑等部分,主要功能是利用沥青混合料颗粒之间的嵌锁作用,起到减少粗粒间孔隙的效果,到达提高混合料稳定性的效果。选择细集料时,应当考虑一下几方面的因素:1.是否满足规范规定的技术指标;2.级配情况;3.与沥青的粘结力;4细集料的耐磨性;5.对混合料的稳定性等。
1.4填料的应用
选择填料前应当考虑填料是否能够很好的满足亲水性以及细度相关的标准,是否具有改善沥青与集料粘结力的功能。在选择填料时应当将填料的性质因素考虑。对于碱性集料,一般选用磨细的石粉作为填料,而中心的材料应当选用磨细的石灰石粉;此外根据实际的情况还能选用水密消石灰等作为填料。
1.5杭剥落剂的应用
采用添加剂剥落剂的方式,一方面能够加强沥青与石料的粘结性、另一方面对于加强混合料抗水害能力也有着明显的改善作用。高速公路中主要添加液体抗剥落剂。目前我国高速公路中,只有上面层的混合料需要使用剥落剂,而下面层混合料不需要。这些结论主要是通过室内浸水马歇尔实验,冻融劈裂实验以及美国的AASHTO T833试验结果得到的。为了检验剥落剂在沥青路面中的使用效果,可以采用在同一施工标段铺筑试验路的方式,对其进行长期观察,从而真正弄清楚抗剥落剂是否长期有效。
2沥青材料应用注意事项
在沥青材料使用过程中,应当注意以下几大事项:
(1)对于购料合同应当严格控制,将进料的变异性降低。在签订合同过程中,应当对某种规格的骨料进行明确的规定,具体规定哪些筛孔尺寸的质量百分率,规定通过某一筛孔尺寸骨料的允许误差。如果某一规格的集料级配不能达到《公路工程沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004 ) 4. 8. 3表中的相关要求,但是集料配比计算得出的质量指标与要求相符,那么可以在工程上使用该集料。
(2)应当保证沥青混凝土拌和厂的堆料场所用的水泥混凝土已经硬化。对不同的沥青材料在拌合过程中应当分别堆放,并采用可靠的隔离措施对其进行隔离,防止出现不同材料堆交错的情况出现,从而起到了防止人为增加沥青材料变异性的效果。
(3)保存各种细集料应当注意,分别搭帐篷保护,防止其被雨淋,保证沥青混凝土的颗粒组成符合生产配合比确定的级配曲线。
(4)冷料斗的上料口处的两个冷料斗相接处安装一块铁板,避免装载机向冷料斗装料时集料进入相邻不同规格集料的冷料斗内。
3结束语
综合以上所述,我国沥青路面施工设计的方面众多,因此一方面要对沥青材料进行严格的控制外,还应当加强对关键工序的质量控制,对于施工过程中存在的不足之处,要及时解决以及总结,同时树立创新精神,这样做对于提高我国高速公路沥青路面的施工质量有着积极的推动作用。
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论文作者:冉海涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/1
标签:沥青论文; 碎石论文; 沥青路面论文; 高速公路论文; 材料论文; 规格论文; 填料论文; 《防护工程》2018年第2期论文;