楊奉嘉
摘 要:道路工程施工作為我國建筑事業(yè)中重要的組成部分,對施工質(zhì)量、結(jié)構(gòu)性能以及投入使用壽命要求越來越高,而作為道路工程中的重要環(huán)節(jié)-道路設(shè)計,更需要加強對新材料的使用。目前我國道路工程對新材料的應(yīng)用越來越重視,材料是道路形成的基礎(chǔ)保障,更是決定道路是滿足國家建設(shè)標準的關(guān)鍵,加強新材料的研究與應(yīng)用,對滿足節(jié)約能源、降低成本、延長壽命、減少質(zhì)量問題等要求有很好的促進作用。本文針對新材料在道路設(shè)計中的應(yīng)用進行分析。
關(guān)鍵詞:新材料;道路設(shè)計;應(yīng)用
在道路中常有裂縫、車轍、侵蝕損壞、結(jié)構(gòu)損壞等情況發(fā)生,這些問題的存在給道路的使用、人們的出行安全帶來嚴重的影響,為了有效控制這些問題的發(fā)生,則需要對施工材料進行研究,傳統(tǒng)的材料在施工中性能比較差,硬度不夠、抗剪性差,才導(dǎo)致道路結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題的發(fā)生。新時期,道路工程施工前,道路設(shè)計對后續(xù)的施工影響非常大,例如材料方面,應(yīng)該結(jié)合以往的道路問題進行分析與總結(jié),對材料問題進行規(guī)避,選用新材料作為設(shè)計主選,保證道路施工質(zhì)量。
一、道路設(shè)計概念
在道路工程施工中,道路設(shè)計水平與其施工標準以及施工質(zhì)量有著密切的關(guān)聯(lián),合理、詳細、全面的設(shè)計會使得施工更加順利,在道路設(shè)計中所涉及到的內(nèi)容也比較多,如人員設(shè)計、工藝設(shè)計、管理設(shè)計以及材料設(shè)計等,每一個環(huán)節(jié)都非常重要,尤其是對材料設(shè)計,更應(yīng)該綜合施工質(zhì)量、結(jié)構(gòu)性能以及常見的質(zhì)量問題等綜合考慮,充分將現(xiàn)代新材料有效利用,新材料已經(jīng)在道路施工中占有非常重要的地位。
道路工程中各種設(shè)施都有相應(yīng)的特殊作用,因此在道路施工中施工材料設(shè)計要求也非常嚴格。對材料方面要保證其數(shù)量、材質(zhì)等設(shè)計與施工要求相符。道路設(shè)計對施工成本的投入、綠色建筑也有一定的影響,在道路設(shè)計中要對施工質(zhì)量以及新材料的使用重點考慮,一來在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低成本投入,二來保證道路使用壽命的基礎(chǔ)上,還要加強綠色環(huán)保理念的實現(xiàn),節(jié)約資源利用、發(fā)揮材料應(yīng)用價值,提高道路性能發(fā)揮,降低道路質(zhì)量問題發(fā)生。
二、道路潛在風險
道路潛在的風險主要有:裂縫、車轍、路面與結(jié)構(gòu)損壞等,而在道路設(shè)計中應(yīng)該對這些風險全面考慮,通過對這些問題發(fā)生的原因以及危害程度的了解,才能夠提高防治措施研究的有效性,才能夠做到有針對性的問題解決,進而設(shè)計出更好的規(guī)避與防范措施。
1、道路裂縫
路面裂縫是較為常見的道路問題,存在著極大危險。在使用一段時間后,車輛增多、天氣影響導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫,這種情況與瀝青的特性有關(guān)。路面裂縫種類很多,主要有橫向裂縫、縱向裂縫、綜合裂縫及反射裂縫。路基材料鋪設(shè)不均產(chǎn)生縱向裂縫,瀝青溫度不當產(chǎn)生橫向的裂縫,路基強度不足導(dǎo)致綜合裂縫,反射裂縫則是一種自下而上,由內(nèi)而外的裂縫。
2、道路車轍
車轍是道路常見隱患,常發(fā)生在車輛爬坡處。車轍加深,導(dǎo)致路面產(chǎn)生不可逆形變。高溫狀態(tài)下,瀝青混合料彈性模量慢慢降低,形變難以復(fù)原,路面發(fā)生永久性形變。車轍隱患發(fā)生下,道路安全受到極大影響。
3、侵蝕損壞
道路存在路面間隙,降水和排水能夠侵入路基結(jié)構(gòu)。再加上車輛及天氣影響,路基遭遇水的滲透,路基路面受損嚴重。道路遭到雨水侵蝕,路基路面損壞越來越嚴重。
4、結(jié)構(gòu)損壞
道路表面一般是瀝青材料,道路使用較為復(fù)雜,車輛密集路段的瀝青材料逐漸變得松散,瀝青粘性減弱、脫落,路面形成許多坑洼??油輹绊懫渌访?,給車輛行駛帶來嚴重危害。
三、新材料的應(yīng)用
根據(jù)對以上道路潛在的風險,我們需要做出相應(yīng)的解決措施,而無論是那種解決措施的實施,都需要加強對新材料的應(yīng)用,在道路設(shè)計中,也應(yīng)該對新材料的應(yīng)用重點考慮,對新材料的種類、性能以及特點等全面了解。
1、新型瀝青
路面施工中,瀝青至關(guān)重要,不僅影響路面功能,還關(guān)系到路面使用壽命。瀝青是道路節(jié)能建設(shè)的突破口。道路施工,要確保工程質(zhì)量,實現(xiàn)節(jié)能目標。要有效控制成本,提升經(jīng)濟效益與社會效益。從新型瀝青的開發(fā)現(xiàn)狀看,需要加大研發(fā)力度,引進新技術(shù),實現(xiàn)技術(shù)突破與創(chuàng)新。
2、SMA材料
SMA特點:第一,材料穩(wěn)定性極強,粗集料碎石與礦渣加上瑪蹄脂既提高了道路的負荷能力,又能夠適應(yīng)路面溫差,解決了道路松散、裂縫和車轍等問題。SMA材料耐磨性強、抗滑、降噪音,能提高道路使用壽命,降低維修費用。由于SMA近年來才興起,理論與實踐仍待完善。
3、聚苯乙烯泡沫
聚苯乙烯泡沫是一種由聚苯乙烯樹脂中添加發(fā)泡劑,加熱軟化產(chǎn)生的泡沫塑料,屬于硬質(zhì)閉孔結(jié)構(gòu)物質(zhì)。聚苯乙烯泡沫使用壽命較長,化學性能穩(wěn)定,施工方法簡單,在道路中可有效運用。聚苯乙烯泡沫是輕質(zhì)路基填料,在道路中可控制沉降,尤其是濕軟路基。聚苯乙烯泡沫板材可降低路基沉降,降低橋頭差異沉降及橋臺位移。聚苯乙烯泡沫板材可減小路基單位面積荷載,有效控制壓力。
4、微表處稀漿混合料
在道路養(yǎng)護中,管理人員可運用微表處稀漿混合料進行養(yǎng)護。微表處稀漿混合料是采用合適級配的石屑、砂漿、填料以及改性瀝青、外滲劑等拌合而成。嚴格按照設(shè)計配比,在攤鋪稀漿混合料時,厚度保持在0.5~1cm。微表處稀漿混合料能夠快速施工,恢復(fù)時間較短。微表處稀漿混合料不透水,防止積水滲透入瀝青內(nèi)部,減少積水損壞。同時,路面出現(xiàn)車轍損害時,管理人員可采用稀漿混合料修復(fù)的方法。
5、再生瀝青
對道路,維護是非常重要的環(huán)節(jié)。在路面維護中,需銑刨路面,對道路進行養(yǎng)護,保證維護環(huán)節(jié)的充分性。然而,瀝青混合料不能放置太長時間,倘若未及時運用瀝青,造成材料資源浪費。為解決這一問題,運用再生技術(shù),形成再生瀝青混合料。既減少瀝青混合料的浪費,還保護周圍環(huán)境。再生技術(shù),分為四類:一為地熱再生;二為長拌冷再生;三為就地冷再生;四為廠拌熱再生。不同的再生技術(shù)有不同要求。在制造再生混合料中,技術(shù)人員需充分掌握技術(shù)操作要求,使再生瀝青符合施工要求,為提高道路施工質(zhì)量提供保障。
結(jié)語:我國目前的道路建設(shè)還存在一定問題,在施工中引進新技術(shù)、新材料極為重要。一些新材料的使用可以有效節(jié)約道路建設(shè)成本,加快施工進度,同時對周邊的環(huán)境也是一種保護,做到建設(shè)保護一體化,提升建設(shè)的總體質(zhì)量。充分利用新材料,在建設(shè)中予以使用、加以重視,才能為道路建設(shè)打下良好基礎(chǔ)。
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