摘 要:隨著經濟的發展,社會的進步,交通運輸也不斷的發展,尤其是私家車不斷的增多,這就對交通造成很大的壓力,交通量不斷的增大,再加上汽車軸載和重車比例的增大,同時,環境條件的惡劣,導致瀝青公路長期使用的過程中,出現了很多的問題。像是瀝青公路經常出現松散、龜裂、坑槽、剝落等問題,這些問題對于瀝青公路來說,都是十分嚴重的損害,會導致道路的坑坑洼洼,這尤其是在晚上行車中,很有可能會出現危險,同時也會造成交通事故,對于人們的生命造成隱患。通過大量的工程實踐發現冷補材料會對瀝青公路有著更加完善的發展,能夠減少人力財力上面的浪費。以下就是對于瀝青公路的冷補技術進行詳細的介紹,對于冷補技術的檢測以及性能進行闡述。
關鍵詞:冷補材料;瀝青公路;溫度試驗;軟化點
1 簡介
1.1 冷補技術的要求
1.1.1 冷補材料在瀝青公路的修復過程中有著至關重要的作用,其中骨料材料在冷補材料中有著很好的疏松性和可壓性,有著骨料材料的支撐,再加上砂石材料,這樣的冷補材料在瀝青公路的應用中有著十分重要的影響。這對于砂石也有很多的講究,要求也是十分的高。粗集料宜采用石灰巖、玄武巖等,這些材料加在一起需要讓材料保持清潔干燥,這些石質比較堅硬,并且不含有雜質等有害的物質,這樣的路面也不會對行人造成損害,是一種清潔環保的材料。這里材料的填料采用的是堿性巖石等磨細的石粉、礦粉,這些物質的用料加上混合料能夠形成具有疏松性、強度性較高的材料,這些材料十分的適合瀝青公路的使用。冷補技術的要求比較高,這樣高的要求讓瀝青公路的修補方面具有了比較簡潔方便的工序,讓瀝青的冷補技術得到更廣泛的應用。
1.1.2 冷補瀝青混合材料采用的是集料級配的工藝,這種工藝有兩種結構類型,一種是密實類,這是一種以前蘇聯為典型代表的通用材料,這種材料混合料有著很強的力學性質,這種結構的基本構成是由瀝青砂膠控制的,使材料更加具有凝合力。另一種材料是嵌擠類,典型的國家代表是加拿大,這種材料的特點是不用或者是少用礦粉,這些礦粉在混合材料中所占的比重非常的少,主要是由骨類材料所控制的,具有很強的疏松性。英國Heriot-Watt大學用了6年時間對乳化瀝青混合料進行了系統的研究,到現在為止冷補材料的級配做出了結論,這種細的密級混合材料可能不會讓結合料乳劑得到完全的分解,這樣就會對材料的整體造成一定的影響,但是,它勁度模量還有抗疲勞性都非常低。這種材料用在瀝青公路的材料上,既有利又有弊,但是,以目前的狀況,這種冷補材料也算是比較先進的,低于瀝青公路的修補起著很重要的作用。
1.2 施工的限制
傳統的瀝青公路的修補受到很多因素的影響,在很多時候都不能得到第一時間的解決問題。像是受到季節的影響,傳統的熱拌瀝青對于瀝青公路的修補就會受到季節的影響,尤其是在下雨或者是在寒冷的季節都不能夠立刻解決發生的問題,同樣的,施工的條件也有很嚴格的限制,施工條件的要求非常的高。尤其是在冬季的時候,為了及時解決瀝青公路的保養與修護,從而必影響交通的有序進行,這就要求對瀝青公路的冷材料技術得到更廣泛的使用,并且不斷的進行研究,使他完全能夠符合我國的條件,為瀝青公路的發展服務。根據我國國內的環境,還有高原潮濕的地區,冬季路面結冰冷凝的問題,進行了研究,特別是把2008年初南方的雪災對路面造成的損害當做典型案例進行研究,提出了路面冷補技術所面臨的問題,還有需要解決的問題,提出了很多的解決措施,并對這些措施進行研究,找到合理科學的方法來應對,制定出來符合我國國情的路面保養政策,以及材料試驗檢測的規程。
2 冷補技術的檢測
2.1 水剝離試驗
將充分拌合的試拌料浸入水中,如發現有未完全裹覆或剝離的集料,應增加冷補瀝青液用量(每次調整量為0.25%)或提高集料加熱溫度(每次調高5℃,但溫度不宜調整過高),重新試生產。
2.2 滾動試驗
此試驗用于控制瀝青的最少用量。取少量試生產的成品料,放在紙上,像原木一樣滾動,查看粘結情況,如果破碎,說明冷補瀝青液用量偏少,應增加冷補瀝青液用量(每次調整量為0.25%),重新試生產。
2.3 紙跡試驗
此試驗用于控制瀝青的最大用量。取少量試生產的成品料,自然放在紙上,查看殘留在紙上的痕跡,正常痕跡應為輕微的黑色斑點,如果出現嚴重的墨跡,說明冷補瀝青液用量偏多,應減少冷補瀝青液用量(每次調整量為0.25%),重新試生產。
2.4 馬歇爾試驗
按JTJ052-2000中的T0702條款要求,稱量達到室溫存放或蒸發時間的冷補瀝青混合料質量約1200g,放入140℃的烘箱中預熱,時間不超過1h.將預熱的試模、底座、套筒安裝好,再將混合料倒入試模中,上下插搗25下,放入馬歇爾擊實儀中開始擊實,擊實溫度約130℃,擊實次數兩面各50次;擊實完畢卸下套筒、底座并編號,室溫放置時間不少于12h(滾放)后脫模,量高,稱取試件空中質量及水中質量,最后在馬歇爾穩定度測定儀上試壓。
3 對冷補材料進行的檢測
3.1 冷補材料的項目:冷補技術的檢測
3.2 冷不技術性能的分析
3.2.1 損失的監測
配制冷補瀝青混合液時柴油質量損失的測定按冷補材料的類型,稱量比例一定的瀝青、添加劑、柴油,然后在瀝青中先后加入稱量過的添加劑、柴油,充分攪拌3分鐘,稱量混合液的質量,以測定柴油在配制冷補瀝青混合液時的蒸發損失。
3.2.2 技術檢測
測定改性后瀝青的性能,包括蒸發前冷補瀝青混合液的性能、柴油逐步蒸發后,瀝青性能的恢復情況。
(1)針入度
a.將摻配好的冷補瀝青混合液、蒸發后的冷補瀝青混合液分別澆注在盛樣皿中(各制備4個樣品),在室溫中冷卻1.5-2h,分別方在5℃、15℃、25℃、30℃的水浴中養生。b.取出達到恒溫的盛樣皿,放在平底玻璃皿中。
(2)延度
a.將涂有隔離劑的試模與底板安裝好,再將摻配好的冷補瀝青混合液、蒸發后的冷補瀝青混合液分別緩緩注入試模中(各制備3個樣品),注入時不得使氣泡混入,在室溫中冷卻30-40min,然后分別放入15℃、25℃的水浴中,放置時間為1h-1.5h.b.取出保溫后的試樣連同底板移入延度儀的水槽中,再將試模兩端的孔分別套在滑板及槽端固定板的金屬柱上,取下底板和側模,到試件拉斷時,延度儀的讀數即為冷補瀝青混合液的延度測定值。
(3)軟化點
a.將摻配好的冷補瀝青混合液、蒸發后的冷補瀝青混合液分別徐徐注入試樣環內至略高于環面為止(各制備2個樣品),試樣在室溫中冷卻30min后,用熱刮刀將試樣刮與環面平。b.將試樣連同金屬支架一齊放入盛有5℃±0.5℃蒸餾水的燒杯中養生15min后,試樣連同燒杯等移至放有石棉網可調溫電爐上,將鋼球放在定位環中間的試樣中央,立即開動振蕩攪拌器,使水微微振蕩,并開始加熱,使杯中水溫在30min內調節至維持每分鐘上升5℃±0.5℃,試樣受熱至底板時,立即讀取溫度,準確至0.5℃。
參考文獻
[1]JTJ052-2000.公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程[S].
[2]JTJ058-2000.公路工程集料試驗工程[S].
[3]JTJ032-94.公路瀝青路面施工技術規范[S].