道路工程新材料新技術應用論述

萬 川

（沈陽三鑫集團有限公司，遼寧 沈陽 110148）

1 道路工程新技術

1.1 泡沫瀝青冷再生技術

泡沫瀝青是在熱瀝青中注入常溫水，膨脹后產生大量的瀝青泡沫并破裂。當泡沫瀝青與集料接觸時，瀝青泡沫就會化成大量的“小顆?！?，在集料的表面散布，形成大量粘有瀝青的細料填縫料，再經過攪拌能很好填充粗料之間的縫隙，保障混合料的穩定。這些混合料具有良好的性能，可用于瀝青下面層和路面基層的使用，并對基層和瀝青下面層材料進行全厚度再生。因此，泡沫瀝青冷再生混合料級配比例就尤為重要。

1.2 噴錨技術

在公路施工中，爆破技術使用不當會給路塹邊坡的穩定性帶來一定的影響，這時就需要使用噴錨技術，能有效防止這種現象的出現。支護噴錨網是噴錨技術的核心，能提高高坡的巖土結構強度和抗變形能力，還能有效提高邊坡的穩定性。噴錨網的實施工藝是搭設腳手、修整邊坡、鉆孔、對錨桿進行灌漿、張拉后二次灌漿、掛網、噴射混凝土。

1.3 共振碎石化技術

該技術主要是針對水泥混凝土路面的修復工作進行的，能有效提高路面的均勻受力和整體性能，是公路施工中的一項新型技術，具有以下特點：施工效率高、周期短，原材料利用率高、成本低，良好的排水性，滲透性能好。共振碎石化技術能從根本上改善公路的反射裂紋現象，且無需反復修復，對路面的損傷度較小。

1.4 防水混凝土結構

在進行防水工程作業的時候，可以運用防水混凝土結構，該種結構具備良好的密實性能，以此達到很強的防水性能。防水混凝土結構具有承重、維護和抗滲漏的性能，還可以達到抗凍、抗融、抗侵蝕的效果。防水混凝土結構跟之前傳統的施工工藝對比，這種結構的原料來源是非常廣泛的，施工工作操作起來非常便捷，對今后的檢查維修非常方便。防水混凝土結構不僅僅能夠縮減施工工期、完全施工條件，還能夠達到降低工程成本的目的。

2 道路工程新材料

2.1 SEMA 應用

SEAM 是一種新型的瀝青混合料改性劑，是在硫磺里面添加煙霧抑制劑和增塑劑制成的半球狀顆粒，主要成分為硫磺。SEAM 是經過特別處理的石油煉制副產品，經濟易得。在瀝青混合料拌和過程中，將其直接加入拌和倉可取代一定比例的瀝青，按常規方法拌和后形成SEAM 瀝青混合料能同時達到對瀝青混合料進行改性的目的，從而提高瀝青混合料的路用性能。研究表明，SEAM 瀝青混合料的動穩定度遠大于基質瀝青混合料，采用SEAM 混合料能夠很好地提高路面抗車轍性能。SEAM 混合料的動穩定度較高，但殘留穩定度比較低，與規范要求有一定差距；凍融劈裂強度比也不能滿足規范要求，因此在工程中使用SEAM 混合料時，可采用添加抗剝落劑的方法來提高路面的抗水損害性能。SEAM 瀝青混合料的拌和溫度和碾壓溫度要低于普通瀝青混合料，這對減少能源消耗意義重大。SEAM 混合料的價格要低于普通瀝青混合料，而路用性能尤其是高溫抗車轍性能優于普通瀝青混合料，為修建柔性基層提高路面使用壽命提出了新的途徑。

2.2 SMA 在道路工程中的應用

瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA） 是由瀝青、纖維穩定劑、礦粉及少量的細集料和瀝青瑪蹄脂填充間斷級配的粗集料骨架空隙而組成的瀝青混合料，這種熱拌熱鋪的間斷級配骨架型密實瀝青混合料由大比例粗集料構成堅固的骨架結構，并由豐富的瀝青瑪蹄脂填充骨架進行穩定。它是德國在澆筑式瀝青混凝土的基礎上為解決車轍問題而發展起來的新型材料，以其優良的抗車轍性能和抗滑性能而聞名于世。SMA 的組成中粗集料多，混合料中粗集料之間的接觸面很多，細集料少，瑪蹄脂僅填充粗集料之間的空隙，交通荷載主要由粗集料骨架承受。

3 路面檢測新技術

激光3D 圖像檢測技術原理，多年來，由于檢測技術的局限，我們通常只按照路面的二維性能，將路面劃分成橫斷面、縱斷面、紋理等指標進行檢測。實際上，路面是一個三維立體的實體，像車轍、坑槽、壅包等都反映在了三維信息上。所以，今后道路檢測的發展方向將會逐漸向路面三維檢測技術靠攏。激光3D 圖像檢測技術適用于在復雜環境對路面進行快速掃描測量，一般采用非接觸式高速激光測量方式，直接獲得激光點所接觸的路表面的色彩信息、三維坐標和反射強度。通過兩個發射激光單元，掃描4 m 范圍內的路面表面，并用大量三維點云信息重新構成路表面結構，這樣就實現了3D 激光檢測技術。它可以用來檢測路面的平整度、車轍、構造深度和破損狀況。三維激光技術的檢測深度分辨率達0．5 mm，橫向為1 mm，縱向間距為1mm ～5 mm，并且可以調節間距。所以，通過精準的測量，可以輕松獲得車轍、坑槽與橫、縱裂縫等病害特征。與常規檢測技術相比，3D 技術擁有許多優點，比如說測試對象范圍廣、靈敏度高、檢測深度大、準確定位缺陷、成本低廉，也便于現場使用等眾多優點，但是，3D 檢測技術難以對路面結構內部的缺陷進行有效檢測。

本文僅僅是對目前國內道路工程應用的新技術、新材料做簡要介紹，還有很多沒有涉及到的地方，需要在今后的學習中繼續發現、探索。