kaiyun全站网页版登录 有机硅乳液在沥青路面预防性养护中的应用效果研究

发布于:25-07-29 播放次数:

本研究旨在探讨有机硅乳液在沥青路面预防性养护中的应用成效,通过室内试验测定了渗水系数、构造深度和摆值开yun体育app官网网页登录入口,以确定合适的有机硅乳液使用量。在实际工程项目中,对所确定的有机硅乳液用量进行了应用研究。实验结果显示,有机硅乳液的最佳使用量为每平方米400至600克;此外,有机硅乳液能够显著增强沥青路面的防渗性能,并且表现出优异的长期使用稳定性。

关键词:沥青路面;预防性养护;有机硅乳液;应用效果

有机硅乳液作为一款无色且无害的路面养护材料,主要由硅树脂、渗透剂以及增粘剂按特定比例混合而成。在路面预防性养护中,它展现出卓越的封水效果、出色的防油污能力、良好的抗老化性能,以及修复轻微病害的能力。

有机硅乳液用量确定

施工有机硅乳液时,需全面考虑其用量对路面抗渗和抗滑性能的影响,进而作出综合性的确定。

抗渗性能

沥青路面结构层必须包含一层防水设施,以此保障沥青路面的耐用性。若结构层出现渗漏,水分会渗透至路面表层以下,并在行车荷载影响下形成显著的水压。由于集料的吸水能力远超吸油(沥青)能力,这会导致沥青从集料表面脱落,并在动水压力的作用下被逐渐带走。同时,集料失去粘结力后也会出现松动,进而可能导致水损害甚至路面结构层的破坏,严重影响沥青路面的使用寿命。因此,采用有机硅乳液雾封层进行路面预防性养护的核心目标,便是有效阻隔水分。

为了探究不同用量有机硅乳液雾封层对沥青混合料抗渗性能的效应,本研究在室内采用轮碾技术制作了尺寸为300mm×300mm×50mm的沥青混合料车辙试件,并分别以0、200、400、600和800g/m2的量在其表面施涂有机硅乳液雾封层。待其干燥后,对试件的渗水系数进行了测定。

分析数据可得出如下结论:

有机硅雾封层材料显著提升了沥青混合料的防渗透能力。当使用量为每平方米200克时,其渗透率降低了56.9%;若增至每平方米400克,渗透率则降至91.1%。这一效果归因于有机硅乳液对孔隙的封闭效果。随着用量的提升,较大的孔隙得到进一步封闭,导致渗透率持续降低。

有机硅乳液的使用量应确保不低于400克每平方米。若使用量低于400克每平方米,沥青混合料的渗水系数仍然较高,难以实现良好的防渗效果;而一旦使用量超过400克每平方米,渗水系数便会降低,从而提升其防渗性能。

抗滑性能

沥青路面的行车安全程度与它的抗滑性能密切相关;在采用有机硅乳液进行雾封层施工之后,沥青混合料表面会形成一层薄膜;这层薄膜使得路面变得更加光滑;因此,这种光滑性对路面的抗滑性能产生了影响;鉴于此,有必要探讨不同用量的有机硅乳液对沥青混合料抗滑性能的具体影响。

本研究制备了成型沥青混合料车辙试件,并在其表面依次涂覆了0、200、400、600和800克每平方米的有机硅乳液雾封层,随后,通过手工铺砂法和摆式仪,对各种有机硅乳液用量条件下的构造深度以及摩擦摆值的变化进行了测试。

分析数据可得出以下结论:

随着有机硅乳液用量的提升,其构造深度呈现出线性减少的趋势。当有机硅乳液的用量从0增至800g/m2时,构造深度降低了31.7%。进一步进行线性相关性分析,结果显示R2值高达0.9925,这一现象主要是由于有机硅乳液用量增加导致其宏观构造逐渐被填充所引起的。

随着有机硅乳液用量的提升,摆值呈现下降趋势kaiyun.ccm,然而在后期,这种下降的速度逐渐变得缓慢。当有机硅乳液用量从0增至200g/m2时,其摆值降幅达到18.2%,但若用量从600g/m2提升至800g/m2,摆值降幅仅为6.7%。这主要是因为在初期涂覆有机硅乳液阶段,沥青混合料的微观构造深度迅速减小,导致摆值快速下降;而到了后期,摆值的持续缓慢下降则是因为宏观构造深度的减少所致。

有机硅乳液的使用量不宜超过每平方米600克。若使用量为每平方米600克,其构造深度将达到0.56毫米,这已非常接近高速公路沥青路面构造深度不得小于0.55毫米的规范要求。此外,摆值为45BPN,恰好满足规范的最低标准。鉴于此,有机硅乳液的使用量应当控制在600克/平方米以下。

综合考量,为确保沥青混合料的防水效果与防滑性能均得到有效保障,有机硅乳液的施用量需控制在每平方米400至600克的范围之内。

工程实践

该高速公路自开通以来已走过两年时光,近期发现了一些轻微的病害,如松散和裂缝等,经过深入分析,我们决定使用有机硅乳液雾封层来对这些病害进行预防性维护。

有机硅乳液雾封层施工工艺

施工前一天需用高压水枪彻底清洗原有路面,清除表面的灰尘、油脂和松散的颗粒等杂质。同时,在准备喷涂有机硅乳液雾封层时,还需用高压空气对路面进行二次处理,确保所有杂质被完全清除,避免灰尘等杂质干扰有机硅乳液与沥青的粘结性能。此外,根据施工区域的大小和雾封层喷洒车的喷洒宽度,应合理划分施工区域。采用胶带对道路上的各类标识线和路边石进行遮盖,以避免施工过程中对其产生污染。随后,将雾封层车辆放置到位,按照室内设定的用量标准和步骤二中的施工区域划分顺序,对有机硅乳液进行喷涂。施工过程中需注意,在施工区域的前后各铺设一块1米宽的土工布,并在此处启动和停止雾封层车,以保证施工区域两端使用的有机硅乳液量与其他区域保持一致。同时,对于雾封层车施工接缝处以及未喷洒到的局部区域,需人工进行滚涂处理。此外,还需根据当天的气温、湿度、风速以及相关施工经验,待有机硅乳液完全干燥后,方可开放交通。施工过程中需特别注意:当气温降至10℃以下、遭遇大风或降雨时,施工活动应予以暂停;若在施工过程中观察到喷洒的雾封层材料出现条状、带状等显著不均匀状况,应立即停止施工,并迅速查明原因,妥善解决问题后才能恢复施工。

有机硅乳液雾封层实际应用效果

为了对有机硅乳液雾封层在具体工程实践中的运用成效进行评估,本研究在原有路面上挑选了十个测试点,并分别对这十个点在有机硅乳液雾封层施工前、施工完成后以及施工满一年后的渗水系数进行了检测。

有机硅雾封层在工程实践中表现优异,施工完毕后,其渗水系数大幅降低至95.6%kaiyun全站网页版登录,且在投入使用一年后,渗水系数进一步降至10ml/min,这一结果充分说明,该材料不仅显著提升了沥青路面的防渗能力,而且展现了出色的长期使用稳定性。

结论

路面渗水系数在有机硅乳液用量提升的过程中,起初呈现下降趋势,随后保持稳定;与此同时,其抗滑性能呈现持续减弱态势。然而,当有机硅乳液用量介于400至600克每平方米时,仍能确保出色的封水效果,并且其抗滑性能依旧符合相关规范要求。在实际工程应用中,有机硅乳液对沥青路面展现出优异的封水功能,并且其耐用性也相当出色。