環(huán)氧瀝青透水路面的材料選擇和性能比較

張露 李沛霖 汪云鵬

摘要：本篇文章，根據(jù)目前階段在路面具體施工的過程中瀝青使用的相關(guān)問題，具體闡述了環(huán)氧瀝青的透水材料在研發(fā)過程中具體應(yīng)用的方法和技術(shù)，分析了在具體的路面施工中該怎樣對環(huán)氧瀝青透水材料來進(jìn)行選擇，并且對材料的性能進(jìn)行研究與對比，在具體分析的基礎(chǔ)之上，將瀝青透水路面的材料的性能和性質(zhì)加以明確，這樣也能對選擇的材料的合理性和科學(xué)性進(jìn)行提升，以此來保障路面的施工能夠順利的進(jìn)行，從而切實(shí)有效的保證路面施工的整體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：環(huán)氧瀝青水路面;材料性能比較;材料的選擇

引言：

在目前階段，我們在進(jìn)行路面的施工時(shí)，經(jīng)常選擇選擇使用透水瀝青作為施工的主材料，它的主要優(yōu)勢就在于本身的透氣性和透水性能良好，且本身帶有特別強(qiáng)的抗滑功能。但是，我們在使用這個(gè)材料的過程中會(huì)發(fā)現(xiàn)它其實(shí)也存在許多不足和缺點(diǎn)，比如遇到高溫時(shí)穩(wěn)定性很差，自身的強(qiáng)度也不足。所以，我們在實(shí)際的施工中，如果要選擇透水瀝青作為材料，就必須切實(shí)做好對材料的相關(guān)優(yōu)化工作。

一、對環(huán)氧瀝青透水路面的一些研究

（1）研究概況

二十世紀(jì)九十年代，我們國家針對透水性的瀝青路面開始了研究。研究之初，我們基本都是向以美國為首的西方國家借鑒技術(shù)和研究成果，主要借鑒的內(nèi)容就是美國相關(guān)透水性的瀝青路面施工技術(shù)，這種技術(shù)的應(yīng)用可以極大程度的提高路面相關(guān)的抗滑性能，進(jìn)而將其使用性能提高，將路面的穩(wěn)定性和安全性大幅度強(qiáng)化。我們國家根據(jù)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行研究活動(dòng)并且在實(shí)際施工時(shí)也做了許多試驗(yàn)。但在試驗(yàn)過程中已然出現(xiàn)了許多問題，比如透水瀝青在施工時(shí)候會(huì)有飛散和剝落的問題出現(xiàn)，這對路面的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生了極大的影響。此后，我們國家針對這項(xiàng)施工材料相繼開展了很多研究，對透水瀝青的工藝材料和相關(guān)施工技術(shù)進(jìn)行了不斷的優(yōu)化和改進(jìn)，在這個(gè)過程中也逐漸開始嘗試選擇SBS以及其他種類的材料，但效果均不明顯。我們下面就要介紹一種新型的材料，那就是環(huán)氧瀝青透水路面材料，對針對它的特點(diǎn)和性能進(jìn)行系統(tǒng)性的分析，

（二）研究重點(diǎn)

我們在進(jìn)行研究的過程中，要對透水瀝青的材料在使用中存在的一些問題進(jìn)行主要分析，這樣才能開展一些有針對性的研究工作，以此對瀝青透水路面材料的主要性能進(jìn)行不斷的優(yōu)化。

第一，遇到高溫時(shí)性能不穩(wěn)定這是透水瀝青材料在具體施工中的主要問題。對透水瀝青材料本身來說，其主要特點(diǎn)就是路面縫隙比較大，這也就間接的導(dǎo)致了瀝青的膜比較薄，路面的結(jié)構(gòu)中瀝青的含量也比較少。且一般的瀝青材料本身就有粘合性不強(qiáng)的問題，這會(huì)讓路面在遇到高溫時(shí)有很大的流動(dòng)性，再受到來自車輛對路面的實(shí)施的壓力，特別容易產(chǎn)生形變，會(huì)導(dǎo)致路面有車輪壓痕出現(xiàn)。嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)對路面的相關(guān)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。

第二，透水瀝青的路面在施工使用中，還有水性不穩(wěn)定的問題。究其原因就是因?yàn)橥杆牧媳旧砼c水接觸的面積比較大，當(dāng)水分滲入路面結(jié)構(gòu)后，就先要與瀝青接觸，這就對瀝青的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和粘合力產(chǎn)生了很大的影響。時(shí)間一長，瀝青就特別容易出現(xiàn)松散和剝落的現(xiàn)象。

第三，破壞和松散是透水瀝青的路面在投入使用中常發(fā)生的問題。上面所分析的是由于瀝青材料本身水性不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致其性能受到影響，才會(huì)對瀝青材料產(chǎn)生破壞與松散。除此之外，在使用瀝青路面的材料時(shí)，因?yàn)楸旧矸€(wěn)定性不強(qiáng)，往往會(huì)因?yàn)槭艿杰囕v給路面的壓力，導(dǎo)致瀝青路面材料承受了特別復(fù)雜的壓力，最終使瀝青路面出現(xiàn)破壞和松散等現(xiàn)象。

二、怎樣對環(huán)氧瀝青透水材料展開研究

（一）相關(guān)技術(shù)要求

我們開展這項(xiàng)研究試驗(yàn)，最終目的就要將瀝青的性能提高，以此讓路面的安全性和穩(wěn)定性也隨之提高，因此，我們在試驗(yàn)的過程中要明確這項(xiàng)技術(shù)的具體要求，進(jìn)而采用與之相匹配的研究方式，來對它的相關(guān)性能進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化。

第一，在進(jìn)行研究時(shí)要保證環(huán)氧瀝青透水材料的相關(guān)路面性能，這里說的路面性能，不是單純是指在使用瀝青材料時(shí)受到車輛的碾壓依然不變形，還要其在使用的整個(gè)過程里能夠承雨水沖洗和溫度變化，這就需要保證所使用瀝青材料的相關(guān)強(qiáng)度。此外，所使用的瀝青材料還需要擁有很強(qiáng)的柔韌性，因?yàn)槿犴g性可以降低自身發(fā)生形變的幾率。

第二，我們還需要保證所選瀝青材料的施工性能要好，環(huán)氧瀝青透水材料本身就有不錯(cuò)的施工性能，這主要表現(xiàn)在具體的路面施工中，使其能始終保持適當(dāng)?shù)酿ざ龋愿玫臐M足在具體施工中的碾壓、運(yùn)輸及攪拌等要求，且可以為具體施工的工序提供相對足夠的施工容留的時(shí)間，以求保障施工的質(zhì)量和效率。

第三，在進(jìn)行研究時(shí)還要保證環(huán)氧瀝青本身所具備的經(jīng)濟(jì)性能。也就是它的實(shí)用性，既要能夠大規(guī)模使用且成本要低，也要方便推廣和運(yùn)用。

（二）準(zhǔn)備試驗(yàn)用的材料

我們在進(jìn)行具體研究試驗(yàn)時(shí)，一定要做好材料準(zhǔn)備的工作，首先要準(zhǔn)備環(huán)氧瀝青的原始材料，將他們分為AB兩組，A組需要準(zhǔn)備環(huán)氧樹脂和稀釋劑。B需要準(zhǔn)備瀝青、固化劑以及增韌劑。

（三）試驗(yàn)的具體方法

在進(jìn)行具體的試驗(yàn)和研究時(shí)，具體制備的流程為：將基質(zhì)瀝青與馬來酸酐放置在一起并在150℃的條件下反應(yīng)4小時(shí)，加入脂肪族多元醇繼續(xù)反應(yīng)1小時(shí)，將反應(yīng)物分成A、B兩組，A組中繼續(xù)加入環(huán)氧樹脂與稀釋劑攪拌3分鐘，B組中加入固化劑和柔韌劑以及順酐化瀝青攪拌3分鐘，將AB兩組得到的混合物在120℃的條件下攪拌5分鐘，最終得到環(huán)氧瀝青。這一制備過程中運(yùn)用到了很多試驗(yàn)的方法，下面對此進(jìn)行分析。

第一，在進(jìn)行試驗(yàn)和研究的過程中一定要進(jìn)行相關(guān)的拉伸試驗(yàn)，目的在于對環(huán)氧瀝青透水材料的相關(guān)拉伸性能開展研究和分析，拉伸試驗(yàn)可以得出這個(gè)材料在受到一些壓力后具體的參數(shù)數(shù)值，然后使用計(jì)算機(jī)來計(jì)算和分析。以它拉伸的強(qiáng)度指標(biāo)作為綜合對材料來進(jìn)行評價(jià)和分析。拉伸強(qiáng)度的計(jì)算公式為：S=B/C，其中S為材料試件的極限的斷裂強(qiáng)度，B為材料被拉斷后的最大拉力，C標(biāo)示試件的橫截面的面積，單位平方毫米。

第二，在進(jìn)行研究試驗(yàn)時(shí)，必須要對材料開展黏度的試驗(yàn)。試驗(yàn)過程中要明確自身的黏度對瀝青材料的重要性。如果材料本身有很好的黏度，就能為施工留足夠多的容留時(shí)間，并且還能為施工適當(dāng)?shù)目s減瀝青氧化的時(shí)間，保證了施工的質(zhì)量和效率。使用布氏黏度儀來進(jìn)行環(huán)氧瀝青黏度的試驗(yàn)，首要我們就需要根據(jù)要求將布氏黏度儀調(diào)平，并且調(diào)整到需要測試的溫度，將黏度轉(zhuǎn)子及管放置在烘箱中，調(diào)整黏度儀的轉(zhuǎn)速為100RPM，使用27#轉(zhuǎn)子，稱取環(huán)氧瀝青的樣品，并將樣品放置在黏度管里，接著將黏度儀開啟，將扭矩保持在百分之十到百分之九十八之間。

第三，在進(jìn)行研究試驗(yàn)的過程中，還要對環(huán)氧瀝青透水路面材料的相關(guān)固熱性進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)的主要目的就是測試環(huán)氧瀝青透水材料本身是否耐高溫，耐高溫這種特性在實(shí)際的施工中是能夠保路面的穩(wěn)定性和安全性的，能極大程度上將成本降低。我們在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，要先將試件置于鋼板之上，模擬高溫的環(huán)境來對瀝青材料的變化進(jìn)行觀察，最重要是觀察怎樣的高溫能讓瀝青發(fā)生形變。

第四，試驗(yàn)研究中我們必須還要對瀝青粘附性的相關(guān)性能進(jìn)行分析，目的在于在使用材料的過程中出現(xiàn)剝落或其他現(xiàn)象對路面的使用產(chǎn)生的影響。我們在試驗(yàn)中主要可以采用兩種方法：水浸法和水煮法，具體可以根據(jù)試驗(yàn)中用到的環(huán)氧瀝青透水材料本身的顆粒的大小來選擇具體的試驗(yàn)方法。

三、環(huán)氧瀝青具體的性能研究

通過試驗(yàn)對環(huán)氧瀝青透水材料的分析與研究，我們得出了它本身的一些性能：強(qiáng)度較高、耐疲勞性能優(yōu)良、耐久性較好。

（1）強(qiáng)度較高。主要表現(xiàn)在它本身的馬歇爾穩(wěn)定度較高，一般狀態(tài)下，其參數(shù)能夠達(dá)到40KN及以上，這是一般的透水瀝青材料無法與之相比的優(yōu)勢。

（2）耐疲勞性優(yōu)良。主要變現(xiàn)在在承受同等壓力的情況下，環(huán)氧瀝青透水材料出現(xiàn)形變的幾率要比普通瀝青材料低的多，且它的耐疲勞性要比普通材料高10倍以上。

最后，我們在試驗(yàn)中將環(huán)氧瀝青透水材料與普通瀝青透水材料相比較，進(jìn)行對照試驗(yàn)，具體內(nèi)容為：在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)將兩種材料分別在柴油中進(jìn)行浸泡，然后對他們進(jìn)行觀察，通過對試驗(yàn)的具體觀察得出，環(huán)氧透水瀝青材料經(jīng)過1個(gè)月的浸泡依然沒有特別明顯的變化，而普通的瀝青材料只經(jīng)過24小時(shí)就出現(xiàn)了剝落和松散的現(xiàn)象，這就充分的體現(xiàn)了環(huán)氧透水瀝青材料本身就具有很強(qiáng)的耐久性。

結(jié)束語：

綜上所述，我們針對目前在路面施工中在使用瀝青時(shí)出現(xiàn)的一些問題，進(jìn)行了一些列的研究和分析，深入的分析了環(huán)氧瀝青透水材料的使用方法和技術(shù)，最終得出了關(guān)于環(huán)氧瀝青透水材料自身性能的分析，能讓施工單位日后在選擇瀝青材料時(shí)，更加科學(xué)合理。

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