郭曼莉
摘 要:浇注式沥青混凝土有着比较良好的抗老化、抗疲劳和防水的功能,是一种理想的路桥面铺装材料。这种材料在国外已经得到了比较广泛的使用,并且在施工过程中取得了丰富的施工经验。面对这种材料在我国面临的窘境,我国的研究人员与施工人员,需要加大对其的研究与实践。文章主要阐述了浇注式沥青混凝土在路桥工程施工中的应用。
关键词:浇筑式混凝土;路桥施工;应用;探析
浇筑式沥青混凝土在国外的使用比较广泛,尤其是在重交通量的高速公路上的使用广泛。由于这种材料具有良好的防水性,也被广泛的使用在桥梁的路面铺设工程项目上。浇筑式沥青混凝土与普通的混凝土相比,其中含有粘度较高的沥青、剂量较高的矿粉以及适量的人为纤维材料,并且培养一些适量的集料,在220摄氏度以上的高温之下,经过长时间的熬制与搅拌而成,是一种具有良好流动性的沥青混合材料。在浇筑完成之后,用馒刀将其抹平待其冷却后,就能够成型,这种材料免去了碾压的工序,操作比较简单。这种在高温下拌和的浇筑式混凝土有着以下的优点:良好的耐腐蚀性、良好的防水性、良好的适应性、能够与钢板进行良好的结合。以下是对浇筑式沥青混凝土的实际应用分析。
1 在桥面铺装上的应用
由于浇筑式沥青混凝土的一些优点和特性,在大中型的桥梁建设中,尤其是在钢桥结构的桥面中,得到了广大设计者和施工人员的广泛关注。目前来讲,浇筑式沥青混凝土一般有两种形式,一种是英国比较常用的单纯浇筑式沥青混凝土;另一种则是日本比较常用的下层为浇筑式沥青混凝土,上层则为沥青玛蹄脂碎石混合料。按照我国的现状,在我国的路桥建设中,建设施工人员一般倾向于将浇筑式沥青混凝土铺设在下层,与路面的防水层共同组成路桥的防水系统。但是由于浇筑式沥青混凝土材料的成本较高,一般只应用在资金财力比较雄厚的大型路桥建设上面。
2 在路面铺装上的应用
在公路路面的浇筑上,浇筑式沥青混凝土面层一般在3.5厘米的厚度,并且在路面具有大量石屑的情况之下也能够进行比较良好的浇筑施工。浇筑式沥青混凝土在路面的铺设上,需要利用路面的石屑来提高路面的粗糙程度,在路面的特殊部位可以使用砂砾来增加路面的抗滑能力。为了使路面的抗滑效果达到理想的目标,在对路面进行处理的时候施工人员需要注意以下几个方面:
首先,铺设的路面需要足够的温度,路面上的石屑和砂砾需要用沥青进行浸泡,沥青的含量以路面表面被沥青全部包裹为佳。在撤布之后,施工人员可以使用橡胶轮以及光轮将漏出表面的石屑压入路面。
其次,在浇筑式沥青混凝土冷却之后,施工人员需要将路面多余的砂砾和石子清除干净,保证路面的砂砾与石子实现均匀的分布,并且达到规定的粗糙程度。
浇筑式沥青混凝土与普通混凝土不同,具有高细集料、高矿粉含量以及高沥青含量等特点。高含量的细集料使得粗骨料保持在悬浮的状态,因此,这种材料适于悬浮密实型的级配。为了进一步提高浇筑式沥青混凝土在高温下的稳定性,可以在材料中加入适量的天然沥青,这也大大提高了浇筑式沥青混凝土的造价,进而在很大程度上阻碍了这种材料的广泛使用。为了提高浇筑式沥青混凝土路面的使用寿命,在设计的时候,需要保证其下层结构具有良好的承载力。此外,为了保证浇筑式沥青混凝土的良好流动性,施工人员可以在其中加入天然砂,但是天然砂的含量需要进行极为严格的控制,以确保材料的耐高温性。
3 在隧道路面上的应用
隧道是一个相对封闭的环境,隧道内的温度及气候条件与路桥路面铺装的条件不一样,其内部环境相对稳定,只对路面的耐久性方面具有比较高的要求。所以在进行隧道路面铺设上,可以在路桥施工标准的基础上添加适量的天然砂来提高路面的耐用程度。天然砂表面比较光滑且棱角较少。所以在相同的配合比之下,增添了天然砂的沥青混凝凝土其自由沥青较多,于此同时骨料之间的摩擦也会相对较少,所以这种混合材料才会具有良好的流动性。但是随着天然砂的比例在浇筑式沥青混凝土中的提高,混合材料内部的摩擦力也会逐渐的降低,极大的影响到了混合材料中的耐高温性能。若想要在保证混合材料的流动性的同时确保其耐高温性能,天然砂的比例宜控制在10%到15%。
4 浇筑式沥青混凝土在路桥工程施工中的应用现状分析
在我国,浇筑式沥青混凝土路面中存在的主要问题就是高温车辙的问题,一些大型桥梁在早期的使用中就出现了裂缝或者车辙的现象。由于浇筑式沥青混凝土主要是在220摄氏度的高温之下进行摊铺与拌和的,且混合材料中的沥青含量较高,尽管路面具有良好的变形和协调能力,但是在高温下的性能却不够稳定,进而使得路面出现了裂缝与车辙。想要进一步的解决浇筑式沥青混凝土的高温稳定性,就需要在其中加入适量的矿粉以提高其稳定性。施工人员需要了解胶浆与沥青在高温环境下的主要物理特性,以确定合理的基质沥青标号以及改性沥青的种类等等。特立尼达湖沥青、改性剂以及普通石油沥青组成了浇筑式沥青混凝土中的沥青结合材料,这些材料按照一定的比例进行搭配掺和。特立尼达湖沥青和改性剂可以有效的降低普通石油沥青对温度的敏感性能,进而明显的改善了浇筑式沥青混凝土的高温稳定性。
5 结束语
综上所述,外国对浇筑式沥青混凝土的应用已经比较普遍,想要在我国将其进行有效的推广,首先需要解决的问题就是克服这种材料的高温稳定性。经过大量的研究与实验表明,在浇筑式沥青混凝土中,降低沥青的含量,增加粗集料的使用量,可以有效的改善浇筑式沥青混凝土的高温稳定性。从我国路桥道路的发展方向与趋势上来看,对浇筑式沥青混凝土进行进一步的研究,使其更加适宜我国独有的气候、环境以及交通状况等。但是,目前我国对浇筑式沥青混凝土的配合比设计、组成材料的选择以及其性能的评价指标仍然不够完善。且在施工技术等方面也缺乏高素质的技术人员,但是按照我国目前的路桥施工建设,发展这一技术十分必要。这就需要更多的设计人员和施工人员参与到对浇筑式沥青混凝土的研究与创新中去。这样我国的路桥工程施工才能够实现进一步的发展与提高。
参考文献
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