新技术新材料在公路工程施工中的应用

2019-11-28赵小光

商品与质量 2019年33期

赵小光

山西省公路局晋中分局山西晋中 032600

1 公路建设中新技术新材料的使用意义

近年来，我国的公路工程的数量和施工难度逐渐增加，已投入实际使用的受损路面数量也有所增加。为了保证高速公路的使用效果，有必要对路面进行整修和拆除，这不仅影响高速公路的使用质量，而且增加了公路建设成本，增加了材料消耗。为了准确解决此问题，承包商应在实际使用中充分利用新技术材料，这将确保最终公路建设的质量。因为传统材料的使用会影响周围的环境并损害建筑质量。为了满足建设需要，有必要在自然环境中挖掘工程材料，增加生态性能的负担。这种情况在公路建设中非常普遍。如果我们真的想解决这个问题，我们需要在实际施工中采用新的技术材料[1]。

2 公路施工新技术工艺简介

2.1 沥青路面冷再生技术

沥青路面冷再生技术主要就是对废弃的材料进行合理应用，在这当中加入相应的在升级料，对其废旧材料合理应用，确保公路使用性能符合要求，这项技术工序操作简单，可以确保在对交通不中断的状况下施工，对路基不会造成损害，可以降低施工成本。

2.2 路缘石滑模技术

路缘石处于公路两侧的路基当中，这部分的设置可以确保路面不会产生太大的变形，对路面的整洁性可以提升。路缘石滑模施工可以采用电子来对液压路缘石滑模摊铺机进行控制，其可以对摊铺工作的效率有效提升，最大化的将施工材料进行节约，确保操作的流畅。

2.3 水泥粉煤灰稳定钢渣碎石施工技术

在施工中，通常会遇到施工场地石屑供应不稳定的情况，使得施工质量产生问题。可以采用水泥粉煤灰稳定钢渣碎石施工技术，主要就是首先对基层设计高程和中线路边线高度进行检查，对其表面清洁工作加强重视，在施工当中采用分段施工的原则，校准使用灰量，根据施工设计要求做好铺筑，在完成施工后进行洒水保养，确保碾压施工质量符合要求[2]。

2.4 柔性基层技术

传统的路基病害一般采用相关对策对原基层去除，并且对沥青面层和半刚性基层进行重新做，养护时间很长，对公路有着很大的影响，采用柔性基层处理技术，将路基结构进行改变，防止其出现向上反射，柔性基层大部分都是大颗粒沥青构成，有着很好的排水性，积水对基层也不会产生冲刷的影响。

3 公路工程中新材料的应用

3.1 SEMA的发现及其应用

SEMA是一种新型的沥青混合改性剂，主要通过在硫磺中加入增塑剂制成的半球形状的颗粒物与烟雾抑制剂，SEMA主要成分为硫磺。SEMA是通过对石油炼制的副产品进行处理而得到的，经济方便较易得到。SEMA材料可以加入到沥青拌料的过程中，从而对沥青混合料达到改性的目的，进而提高混合料的公路使用性能。SEMA材料的性能：通过一系列的研究显示，加入了SEMA的混合料的稳定度要远大于基质混合料，虽然加入了SEMA的混合料稳定性相对优良，但是其残留稳定度较低，与相关技术标准、施工规范有着一定的差距，因此，在对SEMA的使用时，可通过在其中添加抗剥落剂，从而提高其抗水损害性能。由于SEMA材料的获取较方便，且使用了SEMA的混合拌料的碾压和拌和温度都要低于普通沥青混合料，由于以上特性，SEMA的使用对于减少能源的消耗具有重大意义[3]。且SEMA的混合料的高温抗车辙性能优良，为提高路面的使用提出了新的解决途径。

3.2 SMA在公路工程中的应用

SMA指的是沥青马蹄脂碎石混合料，其主要是由沥青，纤维稳定剂，沥青马蹄脂填充间断级配的粗料骨架空隙而组成的沥青混合料，此混合料具有优良的抗车辙性能与抗滑性能。具有以下特性：其一，稳定性高。SMA中主要是中粗集料，其混合料中由于中粗集料之间的接触面多并具有良好的嵌挤作用，所以SMA混合料在高温中具有良好的稳定性。其二，水稳性好。由于SMA混合料中空隙率较低，使得其几乎不透水，再加上集料与马蹄脂的粘结力相对较好，能够极大的改善其水稳性。其三，低温防裂性，SMA混合料中填充了大量的沥青马蹄脂，在温度降低时，由于马蹄脂有较好的粘结作用，所以在低温收缩时混合料具有较好的低温形变性能。其四，表面独特性。SMA混合料使用的是坚硬、粗糙且耐磨的高质量碎石，还采用了间断级的矿料，压实后表面形成的构造深度较大，这使得沥青面层能够有效地减少溅水和噪声，进而提高公路质量。SMA材料在国外的发展及应用。国外对于SMA新型材料发现较早，在30多年前就开始使用，由于夏天相对炎热，地表温度较高，从而导致许多密级配沥青路面都出现了不同程度的变形，而使用SMA材料进行铺设的路面几乎没有发生以上情况。由此，在大多数欧洲国家开始把SMA材料使用在承受重交通荷载以及高压轮胎压力的机场道面与公路。

3.3 特立尼达湖沥青的应用

特立尼达湖沥青（TrinidadLakeAsphalt，简称TLA）。TLA是一种天然形成的物质，其本身是沥青而不是合成添加剂，但可以作为沥青改性剂来添加到石油沥青之中，添加了TLA改性的混合沥青具有温度稳定性好、抗老化性能强、抗水害性能好等一系列特点，可以使混合后的沥青使用性能方面得到改善。且TLA改性之后的沥青十分稳定，极大的方便了生产、储存和使用。