新型绿色材料在公路工程中的应用

郭 晓 军

(山西省高速公路开发有限公司，山西 太原 030006)



新型绿色材料在公路工程中的应用

郭 晓 军

(山西省高速公路开发有限公司，山西 太原 030006)

从降噪乳化沥青、有机硅预养护材料、精细抗滑碎石三方面，阐述了新型绿色材料在公路工程中的应用现状，并介绍了公路工程中应用新型绿色材料的注意事项，指出绿色材料的应用满足了社会经济环境和谐发展的要求。

绿色材料，公路工程，乳化沥青，抗滑碎石

1 概述

在我国社会经济不断发展与进步的同时，人们的环境保护思想也逐渐的强化。而建材业又是我国经济发展的支柱性产业，与之相关的环境保护问题也越来越受到人们的关注。相对于其他行业来说，建材行业具有较高的能源资源消耗量、较大的地质破坏力以及较强的环境污染性。而我国的公路工程建设不仅涉及范围广，而且工程量与年俱增，其所采用的施工材料会对附近的环境造成相对大的影响。在1998年所举办的世界性的材料学术研究会议中，第一次将绿色材料提出来。绿色材料的性能，主要取决于自身对周围环境所做出的贡献大小，同时也包含有材料所具备的可持续发展性以及可行性等相关指标。采用绿色材料更加符合可持续发展的相关要求，可以让我国社会、经济的发展和自然、环境更加的和谐，是短期和长久发展的有机融合。所以，现阶段绿色材料的应用，在很大程度上体现了公路工程所具备的环保性能。

对于陆路运输活动来说，公路发挥着核心的作用。公路运输具有便捷、灵活、迅速、机动的特点，并且在我国的社会经济发展过程中发挥着极为关键的作用。我国在对外经济开放前，公路建设在很长一段时间内没有跟上社会经济的发展步伐，一度显现出整体发展不足的态势。到20世纪末期，我国的公路行业才逐步地呈现快速发展的态势。特别进入21世纪之后，国内持续的提高对于公路设施建设的资金投入，在很大程度上促使了公路行业及我国交通事业的发展。而对于公路新技术与新材料的研究与探索，也有了很大的革新与进步。在我国公路不断发展的过程中，一些区域在进行公路建设时，也在逐步的实施中心站集中搅拌技术，并且也获得了非常显著的成果。而我国的公路用沥青材料却相对不足，也要求相关人员需要重视对公路路面建设的经济性探索。同时，技术人员也专门对施工中滑膜技术进行新材料、新技术等全方面的探索与研究，极大地推动了我国公路建设的发展。

2 新型绿色材料在公路工程中的应用

2.1 降噪乳化沥青

现阶段，我国在大型公路改建以及扩建时，会大量的使用到乳化沥青材料，其大多数被应用于公路的防水层面结构中。乳化沥青的生产过程，是将石油沥青和一定的水通过乳化介质以及稳定介质，依照乳化介质所属的类型，形成水包油或者油包水形式的液态化的沥青乳油液。乳化沥青本质是将沥青采取相应的物理及化学手段，让其分散于水中，从而制作成正常温度中具有相对小的粘度、较好的流动性能的公路施工用原材。采用这种方法可以极大的扩展沥青应用的范围，并且能够保证其在正常温度下的应用不受限制。乳化沥青在发生凝固作用时，其中所含有的水将被排去，而使沥青具有一定的强度，以满足公路工程的建设要求。对公路的路面进行微表处理，可以对其进行有效的预防养护，且具备价格低廉、方便施工的优点。不过，在采用微表处理手段时，道路行车会出现相对大的噪声，要较一般的沥青路面噪声更大，使得道路的行车安全性以及舒适性受到不利影响。对于此问题，通常要通过几方面的方法加以改进：

1)改善混合物所具有的级配。依照密级配来制定相应的生产用配比，然后通过实验来验证其性能。2)强化路面的碾压作业，从而使材料中粗、细骨料可以更加均匀地分散其中，进而使路面的表层平整性得以优化，让其更加的均匀化，提升道路行车的安全性与舒适性。3)进一步改进乳化沥青性能。采用改性后的乳化沥青材料，并完成一对一的微表处理，再按照公路工程建设的具体要求，采取具有针对性的改性乳化沥青。4)在其填料里再加入特殊材质的纤维材料，并加入一定的矿物纤维材料，以改善沥青的粘稠度，从而使乳化沥青具有一定的网状结构。在此过程中，应当保证混合骨料不会出现离析的问题。5)增加橡胶粉材料，采取提升混合物自身性能的方式，并避免出现骨料离析的问题。

2.2 有机硅预养护材料

有机硅材料主要成分为有机硅，其具有绿色、无害的特点，也具备优良的防水及防火性能，属于高分子材料的一种。而对于公路工程来说，有机硅所具备的渗透性以及和沥青、石材相互的高粘性是其重要的特征，也是其被应用于公路工程中的重要原因。在进行大量实验后我们得出，有机硅材料具备较强的憎水性。公路工程中对于有机硅预养护材料应用所具备的价值主要参照其所带来的抗渗水性能。而对于水的渗透作用，会受到粘度大小、所接触面积大小、表面张力大小的作用。然而有机硅具备非常优良的渗透作用，能被广泛地应用在不同密级配的公路路程养护作业施工中。

2.3 精细抗滑碎石

在公路工程建设施工中，碎石封层通常会使用粒径不大的碎石材料。而精细抗滑碎石工艺则是基于普通碎石封层而探索研究所形成的全新工艺，其作用原理为：将稳固材料均匀的分散至相应的碎石封层之上，并将其固定使之形成具有相对稳固性能的薄磨耗层，而此层材料不仅具备优良的防水以及防裂性能，同时又具备优良的抗滑性能，也给公路的面层加上一道抗磨保护层。精细抗滑碎石能够有效的防止公路路面出现多种破坏，并可以有效地抑制已产生的病害继续发展。经过大量的研究发现，精细抗滑碎石对于公路工程的预养护起到了极大的保护作用。不过在其性能发挥的过程中，需要借助于高浓的乳化沥青材料，以确保混合物自身的粘度，并防止出现骨料离析的问题。另外，在使用时也应当严格控制一些影响混合物粘度的因素，在实际施工中要求尤其注意其粘附性能，应严格地控制其底层油量的使用，因为油量会严重的影响到碎石层与路面的粘结性。所以，要按照不同的公路工程实际作业情况来选用油量。相对稍高的油布量，可以有效的避免骨料脱落问题的出现。不过，如果油布量过高，则易导致路面抗滑性能的减弱。

3 新型绿色材料在公路工程中应用时应注意的事项

在应用新型绿色材料时，应按照不同材料的自身特征，依据所需要的施工工艺进行。不同的新型绿色材料会在特定的方面起到优良的效果，因此在使用过程中必须要根据材料性能，把新型绿色材料应用在适宜的部位。如若不然，就很难发挥出新型绿色材料所应有的功效。在公路工程建设施工时，也不能一味的追求对新型绿色材料的应用，也并非将其应用于任意的部位均可以改善公路工程的品质。所以，要求在材料选用时要有目的性，同时也要注意一定的经济性，以使公路工程的造价得以有效控制。在进行建设施工时，应当严控新型绿色材料的配比，选用适宜的骨料级配，并了解不同新型绿色材料的应用条件与可用范围。

4 结语

在公路建设施工中，逐渐的应用新型绿色材料，反映出了建材行业以及工程建设均有了长足发展。在其应用过程中，除了会对本行业带来一定的经济效益外，也会对社会及环境带来极大的效益。不断的推动新型绿色材料进一步的应用，不仅是建材行业自身的需求，也是社会经济环境和谐发展的要求。所以，我们应当以发展的眼光来看，通过不断地推动新型绿色材料的发展，来促进城市的发展，实现社会、经济与环境的和谐发展。

[1] 韩 庆，王 玲.我国绿色建筑材料发展现状与存在问题分析[J].黑龙江科技信息，2016(14)：118-120.

[2] 包国天.绿色观念下的公路桥梁施工技术[J].江西建材，2016(4)：68-70.

[3] 谢文丁.浅谈回归自然与绿色材料[J].砖瓦，2016(1)：213-215.

On application of new green materials in road projects

Guo Xiaojun

(ShanxiExpresswayDevelopmentCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)

From the noise reduction emulsified asphalt, maintenance of organosilicone, and fine anti-skid gravel, the paper introduces the application of the new green materials in road projects, introduces the precautions of the materials in the road projects, and points out the application of the green materials can meet the demands for the harmonious development of social, economic and environmental development.

green material, road project, emulsified asphalt, anti-skid gravel

1009-6825(2016)24-0124-02

2016-06-17

郭晓军(1989- ),男,助理工程师

TU201.5

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