道路工程中几种新技术新材料的应用探讨

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道路工程中几种新技术新材料的应用探

摘要:近年来,公路工程的建设速度不断加快,而随着道路结构质量检测水平的不断提高,对于公路建设标准呈现出了更高的要求,为了能够有效保障公路工程建设质量,在道路工程施工过程当中,结合了全新的技术材料,促使道路性能与质量呈现出了质的飞跃,而在道路工程当中,新技术与新材料的应用应当不断探索分析,从而追求更加完善科学的施工方式,保障各种不同材料技术的应用,能够符合我国针对于道路工程建设所提出的规范要求。

关键词:道路工程;新材料;新技术;应用
引言:在城市道路工程建设过程当中,不断涌现新技术与新材料,尤其是针对于城市的发展建设来讲,重点道路工程应用诸多例如路用工程纤维、玻璃纤维格栅等新材料、新技术,为工程建设提供了更为有效的助力,而面对着诸多繁杂的新技术材料,必须全面掌握其应用特点与施工技术,才能够有效保障工程质量在科学的指导下不断优化,因此,本文将基于在道路工程当中常见使用的几种新技术与新材料进行阐述,从而为道路工程建设提供参考。

1 DCPET(路用工程纤维)
1.1新材料探讨
我国大多数道路工程多使用沥青混凝土路面,这样的路面最高使用年限约为15年,而实际上,在长时间的使用过程当中,大多数道路工程路面尚未达到使用年限时已产生破损问题。

一般情况下,大约在3~5年就需要对道路工程进行修整,甚至年限更短就需要对沥青混凝土路面进行修补,导致这一问题产生的原因主要是由于近年来交通流量的增大,车辆重载并且道路工程自身的施工质量存在问题,使用不合格的路用材料所导致的。

通过调查研究发现,道路工程路面破损,其主要原因是由于道路结构自身质量水平相对较低,传统沥青混凝土路面由矿粉、碎
石以及沥青混合搅拌而成,而碎石作为松散材料,在搅拌过程当中,即使能够加入沥青进行胶结,但是其自身在形成版体后,在雨水天气等潮湿环境影响下,遇水浸湿促使颗粒之间在外部重力荷载下极易发生胶质断裂,导致碎石之间松散破裂,从而促使沥青混凝土路面产生破损裂缝[1]。

而沥青胶质结构在低温遇水情况下,同样也会导致自身的抗剪切与抗拉力降低,因此,在新时期构建道路工程当中,使用DCPET工程纤维新材料,能够保障路面抗剪强度有效增高,这种路用工程纤维主要就是针对沥青混凝土路面强度提高所研制的。

DCPET路用工程纤维选用高分子聚酯类材料,经过独特生产工艺纺织编造制成单丝纤维,直径约为0.02mm,其自身具有超长拉伸能力,经过特殊工艺增加化学表面涂剂,促使这种工程纤维自身弹性模量相对较高,具有易分散、耐高温、抗变形、抗拉强度高等优点,在沥青混凝土路面,施工过程当中添加路用工程纤维,能够有效增加路面筋性,促使道路使用寿命有有效延长。

1.2新技术探讨
DCPET路用工程纤维在道路工程当中所应用到的施工新技术相对较为简单,其主要是在沥青混凝土路面原材料搅拌过程当中,根据建设单位所提供的道路工程实际需求以及交通流量等实际状况,按照既定比例,将DCPET纤维掺杂到沥青混凝土原料当中,充分搅拌后即可对道路工程进行摊铺施工。

一般情况下,普通道路工程交通量所需的沥青混凝土路面掺杂DCPET路用工程纤维量可达到2kg/t,而中等交通量需要参杂2.5~3kg/t的DCPET路用工程纤维,重型交通等高速公路道路工程建设需要参杂4kg/t。

在路用工程纤维参杂到沥青混凝土搅拌工程当中,需要注重拌制工序以及温度等因素的控制,保障与原有沥青混凝土原材料拌制方法处于一致状态,但在这一过程当中需要注意的是,在搅拌时需要首先将纤维加入到搅拌机中,进行集料干拌,烘干15s后,按照常规沥青混凝土拌制方法将沥青注入后混合搅拌40s以上,从而才能够保障沥青混凝土当中的路用工程纤维均匀分布。

2 CE(玻纤格栅)
2.1新材料探讨
CE,玻璃纤维格栅,在我国道路工程的发展过程当中,通过资料调查研究发现,同样也被称作玻纤格栅或土工格栅,玻璃纤维格栅主要是以高密度聚乙烯以及聚丙烯为原料,通过高压拉伸挤压形成的多孔片状物,这就是在道路工程当中结合现代化全新科学技术所构建出的CE玻纤格栅[2]。

玻璃纤维格栅自身在道路工程当中的应用主要是由于其自身具有较为良好的抗变形能力,并且在实际施工过程当中,应用玻纤格栅能够有效增强道路工程的结构层强度,在道路工程当中铺设混凝土沥青路面当中使用玻纤格栅,在底部、中部或沥青混凝土基层路面均匀分布,能够促使上层路面所承受的重量荷载向下传递时较为均匀,避免由于地基不均匀沉降导致道路使用过程当中出现反射性裂缝。

结合实际来讲,玻纤格栅在道路工程中的应用能够有效提高整体路面以及路基自身的抗变形以及抗挤压能力,目前阶段,我国大多数的道路工程能够广泛应用玻纤格栅对道路进行改造或对路基进行加固施工,尤其是针对于白改黑的道路工程施工过程当中较为广泛应用玻纤格栅。

2.2新技术探讨
2.2.1自粘型施工
应用玻纤格栅新材料在道路工程中的施工,同样也需要配备相适应的新技术,从而保障玻纤格栅的施工有效提高道路工程质量,具体来讲,玻纤格栅常用的施工方式包括两种。

一种是基于自粘型施工,这种方式主要是使用玻纤格栅对道路工程原有路面的破损地带进行修复施工,例如,常见的道路工程坑塘处理、填缝处补强以及局部损坏基层处理、路面找平等,在这样的修复施工当中,使用玻纤格栅进行修复,首先需要在道路表面喷洒粘油层,按照预设修复面积铺设玻纤格栅。

每一玻纤格栅之间需要横向延接缝处摊铺70~150mm的重叠部分,纵向接缝搭接25~50mm,保证每一玻纤格栅之间都能够紧密接触,覆盖使用胶轮压路机反复碾压1~2遍后,方能够激活玻纤格栅自身的粘结剂,最后在玻纤格栅之上摊铺沥青混凝土,要求达到4cm以上的摊铺厚度,并立即对沥青混凝土进行碾压,在个别玻纤格栅摊铺地带,使用刀具将边缘切断修整,保持路面平整。

2.2.2固定型施工
而另一种则是固定型施工,固定型施工方式主要是针对于原有道路工程大面积破损进行全路段的修复,使用玻纤格栅按照固定法铺设完成后,使用铁皮与铁钉将玻纤格栅的一端固定在喷洒布粘层沥青的下层结构上,使用射枪或铁锤击打,保证铁钉能够将玻纤格栅牢牢固定在沥青接触面上[3]。

纵向拉紧玻纤格栅并分段进行固定,保障间隔1~2m的固定间距,在水泥混凝土路面施工当中,可以按照接缝间距对玻纤格栅的固定进行分段,在这一过程当中,需要始终保持钢钉固定位置处于接缝地带,拉紧玻纤格栅时促使其行纵向均处于紧张绷直状态。

固定型施工过程当中,玻纤格栅的搭接距离保持在10~20cm左右,横向距离约15cm左右,需要注意,在固定玻纤格栅的施工过程中,避免将钉子钉在玻璃纤维当中,同时也需要保护玻璃纤维,避免锤子等坚硬物体的冲击。

在固设玻纤格栅完毕后,需要使用胶轮压路机适当碾压,保持玻纤格栅充分稳定后,促使玻纤格栅能够与道路工程修复路面紧密粘接,同时也需要控制施工现场混合物料的大型车辆出入,避免车辆在未干的玻纤格栅层上急转向、刹车或倾倒物料,避免修补工作未完成时玻纤格栅的损伤。

结束语:随着科学技术的不断拓展进步,促使我国道路工程当中同样也能够广泛应用到不同的新材料与新技术,通过全面了解新材料与新技术的施工特点,促使道路工程施工能够提高技术水平,掌控好每一施工细节,保障施工质量的同时,符合我国对道路工程建设的规范要求,不仅能够促使道路工程自身质量水平有效提升,同样也能够降低道路工程修复成本,避免道路破损影响交通出行。

参考文献:
[1]鄂宇辉.道路工程新材料新技术应用综述[J].山西建筑,2019,42(26):156-157+246.
[2]万林.道路工程中新技术新材料的应用[J].硅谷,2019(07):46.
[3]魏伟.道路工程中几种新技术新材料的应用[J].城市道桥与防洪,2019(01):142-144+178.。

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