旧沥青路面材料在公路养护工程中应用

(整期优先)网络出版时间:2021-09-14
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旧沥青路面材料在公路养护工程中应用

杨乐乐

焦作市爱德市政工程有限责任公司 河南 焦作 454150

摘要:旧沥青路面材料的二次利用,是提升沥青路面材料价值的重要举措,具有极为深远的现实意义。现以旧沥青路面材料在公路养护工程领域的应用为主要研究对象,针对旧沥青路面材料的再生利用技术,进行多层次、多内容、多范围的论述和分析,结合公路养护工程领域的科研经验,提出一系列旧沥青路面材料再生技术的应用建议与施工技术,仅供参考。

关键词:旧沥青路面材料 ;公路养护 ;再生

引言

沥青路面材料是公路工程的重要路基材料。随着我国公路工程的创新发展,旧沥青路面材料大量生成,引发社会各界的重视,开发和攻关旧沥青材料,能有效解决废旧沥青材料的污染问题,同时还能最大程度实现环境的有效保护,对现代公路工程的发展,起到不可估量的影响和作用。

沥青,是石油提炼后的重要经济材料,属于高分子化合物。沥青材料老化,主要是指沥青物理性质发生变化,其化学性质并没有变化,主要表现为材料的粘结度普遍降低,同时作为路面基础材料,会出现不同程度的破损或者裂缝[1]

因此,沥青的老化问题,主要是指材料的基本活性流失,材料软化点逐步升高,材料的延展度降低。为提升旧沥青路面材料的利用价值,通过对旧沥青材料活性的提升,能让沥青材料的使用性能改善和恢复,进而确保沥青材料成为再生材料,以实现材料的二次利用。

现代公路工程中,大多是将旧沥青材料添加一定性能的粘合剂或者改良剂,能提升旧沥青材料的使用性能,并且促使沥青材料的活性得到彻底恢复。我国部分区域的道路工程,均采用旧沥青路面材料,通过旧沥青材料进行加工和转化,成为新一代的再生沥青路面。再生沥青路面,不仅能降低道路工程的施工建设成本,同时还能有效提升路面的使用价值和利用价值,对环境保护、生态建设等相关领域起到极为显著的成效和作用。

1.旧沥青材料的准备工作

旧沥青材料,由于在铺设过程中,对应的材料配合比存在一定的差异性,因此需对旧沥青材料进行分类和梳理。如旧沥青材料中,存在沥青渣油、沥青碎石以及混凝土等多种材料,需将相关材料进行有效整合,以不同的材料特点进行分门别类的放置。另外,不同的材料,对应的储存要求也有所不同,特别是沥青油等材料,需做好材料的防潮、防寒工作,确保旧沥青材料的采集和运输按部就班地推进和实施。

通常在公路工程中,对废旧路面进行旧沥青材料采集时,大多借助现代化施工设备对路面表层进行破坏,然后确保挖掘过程中,旧沥青材料不会掺和其他材料,避免对后续材料加工造成影响和破坏[2]

沥青材料的纯度是影响材料施工成效的重要影响因素,特别是材料中沥青油的含量,对后续的施工影响较大。对挖掘的旧沥青材料需进行筛检和处理,以规定的材料标准选择合适的旧沥青材料,然后按照旧沥青材料进行破碎和搅拌。

众所周知,路面旧沥青材料大多是以块状或者大颗粒混合等状态呈现,无法直接使用,需对材料进行处理,添加一定比例的粘合剂,确保旧沥青材料活性得到恢复和改善,才能最大程度实现旧沥青材料的二次利用。

2.旧沥青路面材料在公路养护工程中的应用

2.1沥青混合料运输

从拌和机中向运输车辆上装载沥青混合料时,每装载一斗,车辆要移动一下位置,避免混合料发生离析问题,同时尽量减少贮料仓的下落高度。如果拌和站距离施工位置比较远,运输距离超过30min,或者外界气温低于10℃,需要用篷布覆盖沥青混合料。在摊铺时,车辆停留在距离摊铺机10~30cm的位置,避免碰撞摊铺机。在卸料时,运料车要挂空挡,随着摊铺机前进速度缓慢行驶。已经发生离析或发生团块的沥青混合料应做废弃处理,不能用于工程养护施工中。

2.2旧沥青混合料拌和

在沥青混合料拌和中,通过导热油来加热旧沥青路面材料,控制加热温度在160~170℃之间,矿料温度在170~180℃之间,拌和好的沥青出厂温度不应低于140℃。在热料筛分过程中,应按照施工要求确定筛孔直径,避免超尺寸颗粒混入。拌和时间需要以混合料拌和均匀为标准,通过试拌最终确定。本工程选择了间歇式拌和机进行拌和,拌和时间控制在30~50s之间,拌和完成的标准是没有花白料、无结团成块、无离析[3]。若沥青混合料拌和结束后,不能立即摊铺,应及时放入成品贮料仓中进行贮存,以免影响施工质量。

2.3沥青混合料摊铺

沥青混合料摊铺前,需要对下层进行全面检查,将各种杂物清理干净,避免存在积水,以保证施工质量。同时需要对每车沥青混合料的质量进行全面检验,如果发现超温料、花白料,不能应用于工程施工中,应退回重新处理。摊铺过程中应保证沥青混合料的温度在 130~140℃之间。必须保证摊铺的连续性,并有专人负责指挥,以保证沥青混合料摊铺的均匀性。摊铺机操作过程中不能使沥青混合料沿受料斗的两侧发生堆积,无论何种原因,导致沥青混合料的温度降到规定温度之下时应及时去除。对路面不规则、厚度不均匀、空间有限导致摊铺机无法完成摊铺作业的路段,应由人工摊铺。当施工过程中出现废料时,务必要对废料进行集中处理。一方面,废料的掺和会影响施工质量 ;另一方面,废材料也会对周边环境造成不同程度的影响,需引起重视和关注。

2.4混合材料的压实

混合料的压实,需注意以下3点注意事项。

  1. 混合料压实作业,需按照规定的施工流程与施工要求进行,同时确保对应的操作符合施工标准。

  2. 在进行初压以及振动碾压时,务必要强化碾压速度以及碾压性能,确保压实设备能以匀速的方式进行压实,确保材料达到稳固、粘合的材料状态。

(3)在进行碾压时,务必要沿着直线进行施工作业,不能出现停顿或者转弯,从而影响铺设的质量。随着我国路面压实设备的研发和发展,不少设备已经实现混合料装填与压实的一体化操作,能减少人工模式的低效率、低质量等施工问题,最大限度降低工程的施工成本与施工问题,为工程施工质量的提升起到不可小觑的促进作用。随着相关压实设备的应用和发展,旧沥青材料在道路工程养护作业领域中,得到常态化的发展态势,不仅作业效果、作业特点符合公路工程的基本要求,同时还能最大程度降低对环境、生态的破坏和影响。

2.5接缝处理

旧沥青路面材料应用于公路养护工程中,难免会遇到各种接缝,为保证施工质量,需要对接缝进行科学合理的处理,本工程选择了以下接缝处理方法,取得了良好效果[4]

(1) 无论是纵缝还是横缝,且接缝边缘要和拼缝相互垂直。

(2)纵缝处理时,在摊铺机的正后方紧跟1台钢轮压路机及时进行静力碾压,保证碾压工作的连续性,提升接缝处理的平顺性和密实度。

(3) 在纵向接缝处理时,上下两层之间的错位需要控制在15cm左右。

结束语

在公路养护工程中应用旧沥青路面材料,更加节约材料、节约成本,有利于保护生态环境,具有良好的综合效益。因此,加大旧沥青路面材料的应用力度,对我国公路养护工程的持续健康发展具有重要意义。

参考文献

[1]孙金鑫,糜敏,李昊明,余地. 基于芯样分析的随岳高速公路沥青路面的材料特性[J]. 公路交通科技(应用技术版),2020,16(01):99-101.

[2]刘艳,闫东波. 高芳香分含量沥青路面热再生剂再生效果评价研究[J]. 城市道桥与防洪,2020(07):267-269+28-29.

[3]金洪雨. 厂拌热再生沥青混合料配合比设计及影响因素分析[J]. 工程技术研究,2020,5(19):118-119.

[4]王育平,丁小维,张燕. 厂拌冷再生技术应用废旧再生材料在路面改造工程的实践——基于泡沫沥青材料[J]. 工业技术创新,2020,07(06):135-140.