淺析瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)材料
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【摘要】精表處作為一種瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)材料，其優(yōu)越的性能和增強(qiáng)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(diǎn)，廣泛應(yīng)用于我國(guó)各等級(jí)公路及市政道路上。本文對(duì)精表處材料進(jìn)行了分析，為瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)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(zhǎng)使用壽命。
【關(guān)鍵詞】瀝青路面；預(yù)防性養(yǎng)護(hù)材料；精表處
引言
近年來(lái)，我國(guó)的交通運(yùn)輸業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)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(guó)公路總里程已達(dá)484.65萬(wàn)公里，居世界第一。但是公路在使用過(guò)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(guó)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(hù)技術(shù)來(lái)提高路面的使用性能，延長(zhǎng)道路的使用壽命，減少并延遲大修時(shí)間。精表處作為一種高技術(shù)含量的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)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(shì)。目前精表處技術(shù)已在我國(guó)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(jiǎn)介
精表處是一種瀝青路面精細(xì)表面養(yǎng)護(hù)技術(shù)產(chǎn)品，是利用專門機(jī)械設(shè)備將多組分改性環(huán)氧瀝青養(yǎng)護(hù)劑均勻噴涂到瀝青路面，并配套撒布一層特制骨料，通過(guò)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(hù)薄層。精表處養(yǎng)護(hù)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(jià)。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(hù)費(fèi)用，對(duì)后期路面的養(yǎng)護(hù)工作也是十分有利的。本文針對(duì)精表處預(yù)防性養(yǎng)護(hù)材料進(jìn)行探究，系統(tǒng)性研究評(píng)價(jià)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(píng)價(jià)與結(jié)果分析
2.1試驗(yàn)方法
（1）標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件：實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)及養(yǎng)護(hù)條件：溫度23±2℃，相對(duì)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(cè)試項(xiàng)目時(shí)，試樣及試驗(yàn)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(píng)價(jià)環(huán)境達(dá)到平衡。（3）配比：精表處進(jìn)行測(cè)試時(shí)，所用油料的各組分混合重量比應(yīng)按推薦的配比進(jìn)行，并在各項(xiàng)試驗(yàn)中，保持同一個(gè)配比。油料拌和時(shí)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?yàn)橹?，避免攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)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(jìn)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(shí)粘度：按照GB/T22235—2008液體黏度的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法進(jìn)行檢測(cè)，選擇旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)檢測(cè)方法，混合均勻后，立即檢測(cè)混合料的粘度，避免材料反應(yīng)引起的粘度變化。（6）凝膠時(shí)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(shí)間。（7）干燥時(shí)間：按照GB/T16777中規(guī)定的方法進(jìn)行檢測(cè)，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(jìn)行檢測(cè)。（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(cè)觀察，三塊涂層均需滿足“無(wú)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(yàn)方法同（9）。（11）耐10%鹽酸：用10%HCl溶液替代水，試驗(yàn)方法同（9）。（12）耐10%氫氧化鈉：用10%氫氧化鈉溶液替代水，試驗(yàn)方法同（9）。（13）滲水系數(shù)：按照J(rèn)TGE60—2008中規(guī)定的方法進(jìn)行檢測(cè)。（14）冷熱交替試驗(yàn)：制作3塊試驗(yàn)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(gè)回合。檢查涂膜，如果3塊試驗(yàn)樣板中2塊以上看不出有起泡、開(kāi)裂、剝落現(xiàn)象時(shí)，則認(rèn)為是“漆膜無(wú)異?！?。（15）耐熱性：按照GB/T1735—2009中規(guī)定的方法進(jìn)行檢測(cè)。（16）拉伸性能：按照GB/T1040-92中規(guī)定的方法進(jìn)行拉伸強(qiáng)度和斷裂延伸率的檢測(cè)。（17）柔韌性：按照GB/T1731—1993中規(guī)定的方法進(jìn)行檢測(cè)，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(yàn)方法進(jìn)行檢測(cè)。（19）基料附著性：按照GB/T1720中規(guī)定的方法進(jìn)行。（20）細(xì)集料的粒徑：按照J(rèn)TGE42—2005中細(xì)集料篩分試驗(yàn)方法（干篩法）進(jìn)行檢測(cè)。（21）抗水剝離能力：按照J(rèn)TGE20—2011中規(guī)定的T0616—1993試驗(yàn)方法進(jìn)行檢測(cè)。（22）黏結(jié)強(qiáng)度：將拉頭底部涂布一層環(huán)氧膠，并粘附在需要測(cè)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(kāi)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(kāi)動(dòng)拉拔儀進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，試件拉斷時(shí)，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(yàn)方法檢測(cè)擺式摩擦系數(shù)，按照T0961—1995的試驗(yàn)方法檢測(cè)構(gòu)造深度。
2.2評(píng)價(jià)結(jié)果
檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)條件下制作的試件，并在規(guī)定條件下檢測(cè)，實(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(yùn)用精制瀝青材料與環(huán)氧樹(shù)脂的分子鏈中帶有反應(yīng)基團(tuán)，成型時(shí)分子鏈通過(guò)自帶的反應(yīng)基團(tuán)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(hù)性材料。經(jīng)機(jī)械強(qiáng)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(guò)交聯(lián)反應(yīng)對(duì)表層老化組織進(jìn)行修復(fù)，達(dá)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(jī)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(hù)劑及制備方法》和《一種瀝青路面養(yǎng)護(hù)劑及制備方法》。
3.2精表處在路面養(yǎng)護(hù)上的創(chuàng)新
精表處材料通過(guò)專用施工設(shè)備灑布到原瀝青路面，形成一種迅速開(kāi)放交通的薄層結(jié)構(gòu)。其功能主要體現(xiàn)在以下三個(gè)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(jìn)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(guò)上下層石料的配伍性研究，石料相互牢固嵌擠。壓實(shí)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(shí)濺起的水霧，提高路面的抗滑性能。（3）作為舊路面養(yǎng)護(hù)措施時(shí)，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(shì)
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(shì)，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(wèn)題。精表處優(yōu)點(diǎn)明顯，既可以代替霧封層防水，又能達(dá)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(shí)間不長(zhǎng)，施工工藝成熟，便于大面積快速施工，實(shí)現(xiàn)道路的現(xiàn)場(chǎng)冷再生，資源環(huán)保，養(yǎng)護(hù)成本低，質(zhì)保時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
4結(jié)束語(yǔ)
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(qiáng)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(guò)程中的安全性；最大限度保護(hù)基層、減少路面揚(yáng)塵及降低行車噪聲，避免瀝青路面使用過(guò)程中出現(xiàn)的類似問(wèn)題，延長(zhǎng)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(hù)產(chǎn)品。
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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(chéng)邦路面材料有限公司