市政道路改性沥青技术在旧路工程改造中的应用讨论

2021-04-03李丹丹

中国设备工程 2021年19期

李丹丹

（潍坊青欣绿化工程有限公司，山东潍坊 261041）

沥青是我国道路建设常见的材料，具有较高的稳定性且造价合理。沥青路面修建的主要是形式是沥青碎石路面，操作方式是将沥青表面经简单处理后贯入路面。传统的旧式沥青路面修筑并未考虑当前社会常见的重型长途运输车俩，仅从满足当前需要的务实角度出发修筑道路。随着我国经济发展水平的提升，道路使用频次提升，对此老旧路面破坏严重显然已经不符合当前社会的发展需要。目前，对于旧路翻新而使用的改性沥青具有较好的抗老化、耐高低温变化、干纹性的特征，是我国道路维护改造的主要方式。

1 简述改性沥青技术

改性沥青是掺加高分子聚合物以及树脂等外掺剂材料，或者是对普通沥青进行轻度氧化加工而来的，是可以改善以及增强普通沥青以及沥青混合料的性能的，这两种改性沥青有着不同的改性机理，前者是大幅度地改变了沥青的化学组成，另一种是在普通沥青中御用改性剂，使得普通沥青的空间排布结构发生了变化，形成新的排布，是利用添加改性剂实现的。改性沥青技术应用的主要目标是改善对温度的感应性、提高道路的水稳定性以及提高道路的寿命，即耐久性。改善或提高沥青路面性能，主要是一些天然或人工的高分子材料材料，这些改性剂被加入沥青中，通过研磨和剪切，特别是高性能的胶体磨和高速剪切设备的应用，可以很好地分散溶解在沥青中，从而形成一种新的复合材料，有效地提高了沥青的综合性能。改性沥青工艺施工主要分为三种方式，分别为调和、添加改性剂、物理改性。针对自然老化出现起伏不平的老旧路面，需要着重处理路面结构松散开裂，水流下渗产生积水（积水会造成路面的进一步腐蚀）等问题。改性沥青技术能够同现代社会的环保绿色节约以人为本的生产需要相配适，有效实现旧路翻新和加固。

2 常见路面破损问题

造成城市道路破损的原因主要分为两种，分别是人为原因和自然原因。当从事市政道路铺设的工作人员施工技术不当，操作人员施工不符合质量控制规定，会使得最终得到的路面质量同预期发展不一致。且日常气候天气变化、昼夜温差、恶劣台风天气、夏季高温曝晒等原因，会造成路面破碎。这样起伏不平的路面会对来往车辆通行带来不便，产生的噪音会影响附近居民的生活，更有甚者，会造成重大交通事故。除此之外，道路质量问题带来的危害还有很多就不一一列举了。当道路施工的回填土沉陷时会造成路面出现坑洞，形成沟槽或路基的沉陷问题。这种情况主要是因为回填土密度控制不足，密度大小不一整体的铺垫并不完整。并没有压实的回填土会致使路面出现轻微的不均匀，又经由车辆日后来回重力作用，会不断压缩密度不一的回填土，加重坑洞的范围。长期以往，会形成沟槽或者路基沉陷。当路面施工使用的沥青没有压实会产生细小的缝隙，这些缝隙又会因为风吹雨淋等气温天气变化的影响而出现性能下降、缝隙加大的问题。铺设路面使用的混凝土的施工方法有所欠缺同样也会发生表层开裂的问题。在道路同桥梁连接处施工方式不当时，连接口处表层会凹凸不平，高低不一，这种严重的问题，会导致桥头跳车危害的发生。

3 改性沥青技术在旧路改造中的现实施工办法

3.1 制定合适的改造方案

在对原有的旧路面进行改造时，需要首先对现有的路面情况进行调研考察。根据当地的降水情况、天气变化、温差变化等自然因素选取合适的施工材料。之后，结合以往当地路面改造的案例进行数据分析。根据记录真实准确的数据内容，利用大数据技术进行分析比较规避风险，合理充分的信息备案，使用优秀的案例进行参考。进行材料采买时，要多方考虑供应商的资格，尽可能地缩小供应链，减少不必要的多余环节成本支出。收到原材料时要仔细检查核对，适当测试材料存在地合理性，保证材料发挥自己应有地效用。选择施工技术方法时需要合理进行测试，保证再也不会破坏原有路面基础上实现路面施工。合理选择最新型地施工机器，综合考虑成本支出。最后可以采用乳化稀浆完成封层，以求实现道路质量改造。

3.2 铺设防水层

防水层主要是用厚的EVA防水板和无纺布组成的。在进行防水层施工时，要首先清除表层的杂物以及各类凸起尖锐物。如果发现出现钢筋网凸起的情况，要先斩断多余钢筋再用锤子锤平抹平水泥。当出现凸起的部分可以进行斩断，使用锥子敲打平整后再使用砂浆抹平。锚杆存在凸出的地方，除了预留一定的位置安装螺头顶之外还要使用塑料帽去除尖锐部分。需要使用水泥补喷混凝土表层凹凸的地方，保持表层的平整，整体的凹凸值不能超出5cm。在进行施工前要清除路面的积水，和上一步施工留下的杂物。在下料之前要仔细比对设计图纸，按照图纸设计要求的标高尺寸，制定基线再进行下料。为了保证施工时需要使用的电闸和热焊机等设备，需要在工作之前做好调整和检查工作，确保使用时不会出现故障能够符合操作标准，保证路面排水工程的施工质量。

3.3 加辅层施工设计

为了保证旧路施工稳妥，可以实现测量评估旧路路面状况，根据路面结构选择合适的结构模式。既可以是选择旧沥青混凝土路面沥青加铺层的模式，还可以选择旧水泥混凝土路面沥青加铺层的铺设方法。结合现实选取的加辅层位置设定，计算出需要的材料数额，根据相关的地势安排建立合适的力学模型。使用国家的相关评定标准测试方案和模型存在的可行性。探讨老旧水泥路面的沥青损害状态后，尽量压缩成本，选择合适的加辅层结构模式结合反射裂的方法完成施工，借助信息技术，选择合适的软件，输入数值后进行模拟。模拟分析后利用计算算法实现加辅层的结构层级设计，优化加辅层的结构，保证沥青路面的厚度符合当地的生产生活使用标准。

3.4 把握路面质量

使用弯沉测试法可以得知，道路路面以及路基会在一定数值的荷载受力下在路面轮隙部位发生垂直变形以及垂直回弹的受力值的变形，通常这个垂直变形的弯沉回弹力的数值较小，计量单位通常会选取0.01mm作为计量单位，由此可以发现是一个很小的数值。这个弯沉数值能够直观地反映道路的整体构造的刚度以及强度，通常情况下，当道路路基和路面的塑性变形范围较小，是指路面的回弹弯沉的比值较小能够承受较大的荷载作用力。对于道路的使用质量来说，道路路面路基弯沉程度的测量是十分重要的评定标准。这就意味着，需要将回弹弯沉值控制在一个合理的小范围内，在检测路面的弯沉回弹值时要遵守国家规定的操作方法，一切以保证质量为优先利用科学管理，保持程序公正，使得道路路基路面检测中弯沉检测方法能够得到良好的现实应用发挥出更好的效果。或者可以使用贝克曼梁法。经过多次的经验积累以及现实实践，我国的贝克曼梁法测量路面路基技术已经发展较为成熟了，贝克曼梁法既可以测量路面路基的整体承载力效果又可以作用于路面结构设计，为路面的结构设计提供科学的参考。可以采取铺设土工布的方式来减少裂缝的出现。土工布自身具有良好的各向共性。这种优秀的特质能够完成温度的传导和增加路面的抗拉伸性。这样能够有效减少覆盖层同旧水泥路面的层膜之间的层间黏合力。这样能够有效放大应力面，分散受力，减少薄弱地点的压力，减少出现裂缝的可能。与此同时，土工布还具有防止水分渗透的效用。这种防止水分下渗的作用能够减少路面受到的腐蚀，增加路面的强度。除此之外，覆盖一层土工布还可以起到良好的保温作用，做好隔热工作，为沥青的施工提供较为稳定的温度环境。改良过后的沥青稠度较高，需要温度条件的绝对稳定配合。最后一步施工步骤为沥青压实，在进行这个环节的操作之前，要提高沥青的黏稠度。保持温度和沥青稠度符合相关规定，能够减少沥青破损的可能，这样能够提升压实后的路面质量。