冷补材料生产及路面养护中的应用

冷补材料生产及路面养护中的应用

[摘要] 本文介绍了冷不材料的特点及生产和冷补材料在公路养护中的应用，并提出了冷不材料在施工和生产储存时应注意的问题。

[关键词] 冷不材料生产应用储存

随着我国干线公路建设的快速发展，公路路面养护管理的工作越来越繁重。尤其是近几年，随着各类运输车辆的增多，导致路面病害十分严重，必然要求公路养护工作者提高养护水平和养护效率，特别在应急性养护工作中，高效、快捷、稳定、安全是工作的关键环节。使得冷补材料在应急性养护中得以广泛应用，尤其是从及时性、可操作性及社会影响方面综合分析,冷补技术的应用前景较为广阔。

冷补沥青混合料是按一定级配要求的矿料、石油沥青、柴油、冷补剂按使用目的采取相应的配合比，经过拌合而成的一种沥青混合材料。混合料在自然温度下可袋装储存、运输，不需再加工，当路面上出现坑槽等病害时，随时运至施工现场，进行即时修补，方便快捷。

一、沥青冷补材料的特点

1.适用于任何天气和环境。沥青冷补材料适用的环境温度范围宽,可在-26℃-49℃之间使用。其防水性能极佳，在雨雪天气施工。

2.施工简单。使用沥青补材料,修补时无需粘层油。备料可随用随取，不需要重型施工机械，可根据路面的不同修补情况采用压路

机压实、冲击压实、人工压实均可。

3.质量极佳。沥青冷补材料具有极强的抗老化和粘结性能。修补后的坑槽不易产生脱落、龟裂等不良现象,不需重复修补。

4.容易保存。沥青冷补材料常温下可露天存放一年以上,袋装密封成品存放时间可更长。

5.生产简单。沥青冷补材料生产工艺简单,可直接利用传统的热沥青搅拌设备在当地生产。

6.便利交通。用沥青冷补材料修补的区域无需封闭交通,可立即通车能大大缓解因道路修补施工而造成的交通压力。

7.绿色环保。沥青冷补材料生产和使用不会产生粉尘和黑烟,且成品不溶于水。因而不会污染大气和地下水,有利于环境保护。8.用途广泛。沥青冷补材料与沥青混凝土、水泥混凝土、金属表面、木面等不同基质的材料均有良好的粘结力，可广泛用于各种路面的修补与养护。

9.修补成本低。使用沥青冷补料施工，不受天气和坑槽大小及数量的限制,修补及时，可避免坑槽扩大，节省修补材料,且修补时无需加热或搅拌，根据实际用量随时取用，剩余材料可在下次修补中继续使用，不会造成材料浪费。

10.社会效益显著。使用沥青冷补材料能及时修补路面，保持路面通畅，保证道路畅通，确保行车安全，延长道路寿命。

二、冷补材料的生产

（一）生产原料

1.冷补添加剂

不需加工，购买后直接使用。

2.道路沥青

沥青应采用符合jtg 032-94规范“重交通道路石油沥青技术要求”规定的“50-110”沥青，含蜡量不大于3%，建议根据当地气候条件合理选用相应牌号的沥青。

3.柴油

柴油应采用符合国家标准的“0-30”车用柴油，可根据使用的季节和温度选用相应的牌号，建议选用低温牌号的柴油。

4.集料(骨料)

集料应由100%高度粉碎、洁净（泥砂含量不大于2%)、干燥（含水量不大于4%)、无风化、无杂质，具有良好的颗粒形状，并符合jtg 032-94规范“沥青面层用粗集料质量技术要求”和“沥青面层用细集料质量技术要求”的石灰石、玄武石、花岗石或其他等价物组成。建议选用5-10mm、5-15mm、10-15mm、3-5mm、0-3mm、0-5mm 等规格的2-4种集料配料。

（二）冷补沥青的配制

按配比要求，首先加入添加剂，再加入柴油，最后将120-160℃之间的基质沥青加入到柴油和添加剂的混合物内，并借助于机械搅拌或泵循环装置，直到使其混合均匀为止。

（三）生产工艺要求

1.冷补沥青的加热温度为80-120℃，严禁超过140℃，最好采用

导热油或沥青锅加热。

2.集料含水量≤4%时，可直接冷拌；反之，应先将集料烘干或加热到60℃左右，以使集料表面烘干为宜，但出料温度应≤80℃。

3.冷补沥青的加入量为5%左右，目测观察出料应为黑亮色。原则上，以粒径

4.75mm以下的集料范围变化趋势进行相应的调整，每

0.25%为一个调整范围。

三、沥青冷补材料在路面养护病害修补的应用

1.坑槽清理。将待修补的坑槽内及四周的碎石、废渣清理干净，坑槽内不得存有泥浆、冰块等杂物。市政道路工程的修补,修补前坑槽应整齐的切边,废渣的清除要见到固体坚固面为止。

2.填满坑槽。把足够的沥青冷补材料填进坑槽内，直到填料高出地1.5cm左右。市政道路修补，其冷补材料的投入量可增加20%或10%左右，填满后坑槽中央处应稍高于四周路面1cm并呈弧形，若路面坑槽深度大于5cm时,应分层填补,逐层压实，每层3cm-5cm。

3.压实。铺设均匀后，根据实地环境,修补面积的大小和深度，选择适当的压实工具和方法进行压实。

4.清扫。压实完成后可在表面均匀撒上一层石粉或细沙，并用清扫工具来回清扫，以便细沙填满表面空隙，以保证通车时冷补料不粘车轮，使表面平整密实。

5.验收。修补完的坑槽表面应光洁、平整、无轮迹、坑槽四周边一定要压实，无松散现象。普通道路修补后的压实度要达到93%以上,高速路修补压实度要达到95%以上。

四、沥青冷补料的成型机理

沥青冷补材料的强调形成过程和热沥青混合料的强度形成过程有所不同，热沥青混合料用的沥青是热塑性的，而冷补沥青合料的沥青是经过改性的，己经不是完全的热塑性。混合料的强度形成有一个缓慢的过程。混合料在摊铺、碾压时具可塑性、流动性，能被挤压至坑槽中不规则的地方。在行车和空气的作用下使一部分溶剂挥发，沥青逐步变稠，混合料颗粒之间的分布更加紧密，空隙率减少，矿料相互的粘接更牢固。混合料的密度增大，对路面软的感觉会逐渐消失，这一过程需要7天-10天时间。此后强度还会逐步增加，经过三个月左右的时间,其变形和强度会逐步稳定，达到或超过热沥青混合料冷却后的性能。冷补混合料的强度由两部分构成：一是由于改性沥青自身的粘接性和勃附性及与矿料相互作用而形成的混合料的内聚力和薪附力所构成的。它们使得矿料颗粒间不易分离,形成整体，也使混合料与原表面要有较高的粘着力而不易剥离、推移。二是混合料经碾压后由于矿料颗粒间的嵌挤锁结作用而形成的混合料的内摩擦阻力。冷补料这两部分力就构成其初期强度，并足以抵抗车辆荷载的作用。

五、沥青冷补料的储存及使用注意事项

1.沥青冷补料能在室内通风或室外无履盖的条件下储存。为保持其松散性和存储寿命，建议其最少存量为20吨-30吨(密闭容器较塑料袋能更好的储存)，存放场地应为坚硬的水泥混凝土或沥青混凝土地面，并远离易燃物品及高氧化度物料。