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淺析瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護材料

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淺析瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護材料

【摘要】精表處作為一種瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護材料,其優(yōu)越的性能和增強路面防水防腐蝕能力,提升抗滑性和行車舒適性,降低噪聲以及改善外觀等特點,廣泛應(yīng)用于我國各等級公路及市政道路上。本文對精表處材料進行了分析,為瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護提供一種可靠有效的產(chǎn)品,希望能提升瀝青路面的安全穩(wěn)定性和延長使用壽命。

【關(guān)鍵詞】瀝青路面;預(yù)防性養(yǎng)護材料;精表處

引言

近年來,我國的交通運輸業(yè)發(fā)展態(tài)勢迅猛,公路建設(shè)已經(jīng)處于高速發(fā)展階段,截至2019年,我國公路總里程已達484.65萬公里,居世界第一。但是公路在使用過程中由于溫度、行車荷載、材料老化等內(nèi)、外綜合因素的作用,以及我國的氣候和交通荷載條件惡劣,車輛超載現(xiàn)象嚴(yán)重,瀝青路面出現(xiàn)了很多病害。因此,急需一種公路預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù)來提高路面的使用性能,延長道路的使用壽命,減少并延遲大修時間。精表處作為一種高技術(shù)含量的預(yù)防性養(yǎng)護材料,集防水、抗滑、降噪等功能;整體較薄較輕、節(jié)約成本、良好效益和耐久性、集成化便捷施工等優(yōu)勢。目前精表處技術(shù)已在我國重慶、湖北、寧夏、廣東、陜西、內(nèi)蒙古等省市2000多公里公路得到成功應(yīng)用。

1精表處簡介

精表處是一種瀝青路面精細表面養(yǎng)護技術(shù)產(chǎn)品,是利用專門機械設(shè)備將多組分改性環(huán)氧瀝青養(yǎng)護劑均勻噴涂到瀝青路面,并配套撒布一層特制骨料,通過材料與舊路面的一系列物理、化學(xué)反應(yīng)在路面表層形成的具有空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)保護薄層。精表處養(yǎng)護公路,使其具有較好的高低溫性能、防水性能、抗滑性能、耐磨性能等性能,還可以提高行車舒適性,降低行車噪聲,降低工程造價。精表處能快速修復(fù)、美化輕度麻面、掉粒、松散、滲水的瀝青路面,其深黑色的表面如同新的路面,使用壽命超耐久,可有效降低清潔和養(yǎng)護費用,對后期路面的養(yǎng)護工作也是十分有利的。本文針對精表處預(yù)防性養(yǎng)護材料進行探究,系統(tǒng)性研究評價精表處材料的物理力學(xué)性能、界面粘結(jié)力、耐久性及抗滑性能等。

2精表處材料評價與結(jié)果分析

2.1試驗方法

(1)標(biāo)準(zhǔn)試驗條件:實驗室試驗及養(yǎng)護條件:溫度23±2℃,相對濕度50±5%。(2)試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié):試樣或各種配料受試前應(yīng)在23±2℃存放至少24h。試樣應(yīng)避免受日光直射,環(huán)境應(yīng)保持清潔。在測試項目時,試樣及試驗儀器與產(chǎn)品直接接觸的相關(guān)部分應(yīng)在規(guī)定的溫度環(huán)境下至少保持2h,以使它們與評價環(huán)境達到平衡。(3)配比:精表處進行測試時,所用油料的各組分混合重量比應(yīng)按推薦的配比進行,并在各項試驗中,保持同一個配比。油料拌和時各組分混合后的重量不得小于200g,稱量應(yīng)準(zhǔn)確到±0.05g。按規(guī)定的順序加料并拌和1—2min至外觀顏色均勻為止,避免攪拌時間過長引發(fā)的反應(yīng)放熱。(4)混合性:將油料和各組分材料按比例進行配置,如果用玻璃棒容易攪勻,則認(rèn)為是“能混合均勻”。(5)即時粘度:按照GB/T22235—2008液體黏度的測定標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法進行檢測,選擇旋轉(zhuǎn)粘度計檢測方法,混合均勻后,立即檢測混合料的粘度,避免材料反應(yīng)引起的粘度變化。(6)凝膠時間:將精表處所有油料按規(guī)定比例混合均勻,取200g左右的混合液樣品盛裝在干凈透明的容器中,在23±2℃的溫度條件下放置,觀察材料混合后出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象的時間。(7)干燥時間:按照GB/T16777中規(guī)定的方法進行檢測,試板選擇水泥石棉板。(8)不揮發(fā)物含量:將產(chǎn)品組分以規(guī)定的比例混合后,按照GB/T6751中規(guī)定的方法進行檢測。(9)耐水性:將按比例混合好的試樣,按成型工藝在水泥石棉板上制成200mm×200mm×(0.5~1mm)的涂層,制作三塊,放置24h,之后在蒸餾水或去離子水中浸泡24h,取出后用清水沖洗干凈,自然狀態(tài)下干燥24h,目測觀察,三塊涂層均需滿足“無龜裂、脫落現(xiàn)象,允許有輕微變色”的要求。綠色交通(10)耐鹽水性:用10%NaCl溶液替代水,試驗方法同(9)。(11)耐10%鹽酸:用10%HCl溶液替代水,試驗方法同(9)。(12)耐10%氫氧化鈉:用10%氫氧化鈉溶液替代水,試驗方法同(9)。(13)滲水系數(shù):按照J(rèn)TGE60—2008中規(guī)定的方法進行檢測。(14)冷熱交替試驗:制作3塊試驗樣板,將其置于保持(-20±2)℃的恒溫烘箱中,使板的圖漆面向上,水平放置1h,取出后于23±2℃的室內(nèi)放置30min,再置于保持80±2℃的恒溫箱中,以與前次同樣的方式放置1h,取出,于23±2℃的室內(nèi)放置30min。如此操作,再循環(huán)兩個回合。檢查涂膜,如果3塊試驗樣板中2塊以上看不出有起泡、開裂、剝落現(xiàn)象時,則認(rèn)為是“漆膜無異?!?。(15)耐熱性:按照GB/T1735—2009中規(guī)定的方法進行檢測。(16)拉伸性能:按照GB/T1040-92中規(guī)定的方法進行拉伸強度和斷裂延伸率的檢測。(17)柔韌性:按照GB/T1731—1993中規(guī)定的方法進行檢測,采用棒軸直徑為15mm。(18)低溫柔性:按照GB/T328.14—2007中規(guī)定的試驗方法進行檢測。(19)基料附著性:按照GB/T1720中規(guī)定的方法進行。(20)細集料的粒徑:按照J(rèn)TGE42—2005中細集料篩分試驗方法(干篩法)進行檢測。(21)抗水剝離能力:按照J(rèn)TGE20—2011中規(guī)定的T0616—1993試驗方法進行檢測。(22)黏結(jié)強度:將拉頭底部涂布一層環(huán)氧膠,并粘附在需要測試的試件頂面,待環(huán)氧膠完全固化后,用道具沿拉頭邊沿小心切割,深度需完全斷開材料層,之后將制作好的試板在23±2℃下靜置2h以上,并在此條件下開動拉拔儀進行拉拔試驗,試件拉斷時,讀取拉拔力數(shù)值,并觀察斷裂面情況。(23)抗滑性:按照J(rèn)TGE60—2008中規(guī)定的T0964—2008試驗方法檢測擺式摩擦系數(shù),按照T0961—1995的試驗方法檢測構(gòu)造深度。

2.2評價結(jié)果

檢測標(biāo)準(zhǔn)條件下制作的試件,并在規(guī)定條件下檢測,實驗結(jié)果表明精表處材料有優(yōu)良的施工可行性,較高的防水防腐性能,良好的耐久性能,良好的界面粘結(jié)能力以及較高的抗滑性能。

3精表處材料特點分析

3.1精表處在材料技術(shù)上的創(chuàng)新

精表處材料是一種多組分常溫反應(yīng)型環(huán)氧改性瀝青膠結(jié)料。主要運用精制瀝青材料與環(huán)氧樹脂的分子鏈中帶有反應(yīng)基團,成型時分子鏈通過自帶的反應(yīng)基團作用發(fā)生交聯(lián),使體系由線型結(jié)構(gòu)變成體型結(jié)構(gòu),使其具有優(yōu)異滲透、耐老化、高粘結(jié)性和高耐久性能,已經(jīng)獲得《一種環(huán)氧改性瀝青材料及制備方法》專利。精表處材料是一種瀝青路面調(diào)理養(yǎng)護性材料。經(jīng)機械強力噴灑到路面后,迅速滲入路表以下,吸附在其所接觸的路面組織上,并通過交聯(lián)反應(yīng)對表層老化組織進行修復(fù),達到重新粘結(jié)松散集料、封閉路面表層微裂縫,能夠有效抵抗有機溶劑和化學(xué)物品的侵蝕,已經(jīng)獲得專利《一種瀝青路面調(diào)理養(yǎng)護劑及制備方法》和《一種瀝青路面養(yǎng)護劑及制備方法》。

3.2精表處在路面養(yǎng)護上的創(chuàng)新

精表處材料通過專用施工設(shè)備灑布到原瀝青路面,形成一種迅速開放交通的薄層結(jié)構(gòu)。其功能主要體現(xiàn)在以下三個方面:(1)具有提高瀝青路面防水性,防止水損壞。兩層瀝青膜阻止地表水進入結(jié)構(gòu)層,其中下層的瀝青膜較厚,起到層間粘結(jié)、粘結(jié)石料和阻止水分下滲的功能,封閉瀝青混凝土表層空隙,從根本上防止水損壞,起主要防水作用。(2)具有提高瀝青路面抗滑性。通過上下層石料的配伍性研究,石料相互牢固嵌擠。壓實成型后,上層封層具有較好平整度和較好的紋理深度,下雨天氣能防止行車時濺起的水霧,提高路面的抗滑性能。(3)作為舊路面養(yǎng)護措施時,可避免出現(xiàn)路面的加速損壞,提高路面的平整度和行車舒適性,改善路表面外觀等作用。

3.3精表處在行業(yè)中的優(yōu)勢

精表處與目前含砂霧封層、碎石封層、微表處等相比,具有明顯優(yōu)勢,特別是解決了碎石封層主要存在的脫落掉粒和高溫性能不足,易泛油,在車輛反復(fù)作用下容易出現(xiàn)推移等問題。精表處優(yōu)點明顯,既可以代替霧封層防水,又能達到微表處的抗滑性能,并且還具有降低噪音和防行車水霧的功能。可修復(fù)并改善路面,美化路面,具有良好的粘結(jié),使用耐久性能和良好的高低溫穩(wěn)定性,不易被車輪磨耗。在施工方面便捷,常溫施工,封閉交通時間不長,施工工藝成熟,便于大面積快速施工,實現(xiàn)道路的現(xiàn)場冷再生,資源環(huán)保,養(yǎng)護成本低,質(zhì)保時間長等優(yōu)點。

4結(jié)束語

總而言之,瀝青路面精表處是一種瀝青路面處治新技術(shù),可有效增強路面粘結(jié)力、防水、摩擦系數(shù)、抵御外界油類、鹽類等化學(xué)品的腐蝕能力,保證車輛在行駛過程中的安全性;最大限度保護基層、減少路面揚塵及降低行車噪聲,避免瀝青路面使用過程中出現(xiàn)的類似問題,延長瀝青路面的穩(wěn)定性和使用壽命,是一種瀝青路面有效的低成本的瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護產(chǎn)品。

參考文獻

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作者:胡鑫 吳祥燕 諶香玲 劉幫銀 楊建萍 單位:重慶誠邦路面材料有限公司