高远路业:沥青路面功能层技术的发展换代
半刚性基层沥青路面是我国典型路面结构形式,通过提高改善路面功能层的质量,保持行车安全性、舒适性以及路体结构可靠性,是现阶段道路养护生产的主要内容。可喜的是路面冷拌冷铺材料技术快速发展,如:雾封层、精细抗滑保护层、微表处、功能化复合封层、长纤维抗裂复合封层以及沥青混凝土路面改性铺装层等创新技术应运而生,使路面功能层技术进入了更新换代的新阶段,其厚度从0—60mm,根据需要可实现功能化定向组合设计,充分体现了公路养护行业新质生产力优质、高效、绿色、经济的巨大优势。
显然,热拌沥青混凝土铺装和公路养护技术领域的主流发展方向已经渐行渐远了,其原因在于热拌热铺技术本身和冷拌冷铺技术相比难以克服的短板:
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从拌合楼材料加工、材料转运到摊铺碾压成型,热拌热铺技术始终表现出高消耗、高污染、高配置的特点,在国家关于大力发展低碳、环保、节约、安全生产的新形势下,相比冷拌冷铺系列技术具有更加科学合理的发展优势。
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在合理级配前提下,热拌沥青混凝土表面层的最小摊铺工艺厚度为30㎜,难以同时满足密实防水、抗滑、抗裂等多功能需求。如果把这种铺装层附加于原路面,不仅新旧两个表层叠合造成级配不合理性,同时由此对路面标高的提升将不可避免造成跨线桥、隧道、护栏、桥面、路沿等多种构造物净空和高差关系的矛盾。假如采用嵌入式铣刨摊铺将大幅度增加工程造价和固体废弃物。当然减小混合料粒径,比如使用沥青砂可以有效降低热摊铺工艺厚度,但如果把它用于高等级路面,所带来的抗滑安全隐患将难以估量。
冷拌冷铺技术的最小工艺厚度为零,在材料复合附加功能复合的新型技术支持下,8—15㎜内可以根据多功能需求建立优良的多重组合设计,甚至可以把路面材料的抗拉强度提高数十倍以上,更大限度满足道路养护工程的需求。
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冷拌冷铺路面材料是一种复合胶凝材料,也称MOH材料,其材料模量可以随工程需求进行设计调整,尤其高温稳定性远优于热拌沥青混凝土。MOH材料良好的和易性促成了多种新型施工工法,如微表处、复合功能层和改性铺装层等,可以和沥青路面和水泥混凝土路面优良结合,这是传统热拌热铺技术所不能及的。
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在路面材料循环利用方面,热拌热铺技术更加相形见拙,因为回收路面材料已经裹附了沥青结合料,热动力太大会导致旧沥青膜焦糊甚至燃烧,热动力太小则不能有效加热,往往造成路面成型温度偏低,密实性不达标,甚至导致防水性缺失或路面松散等严重病害。
沥青混凝土路面改性铺装技术是常温分散均化技术发展的结果,循环使用率可以达到100%,是实现力学性能重构的MOH复合胶凝新型材料综合技术,其合理性和先进性在应用工程中已经得到充分体现。
笔者认为,在新建路面工程中热拌热铺沥青路面施工依然处于绝对主导地位,而在公路养护工程领域冷拌冷铺路面功能层技术已经实现了更新换代的跨越式发展,以上观点供行业同仁参考交流,并欢迎提出批评和讨论意见。