土木工程道路工程毕业设计文献综述

彩色沥青路面的研究及运用内容摘要：随着高等级公路的快速发展，原有的路面材料已经在某些方面无法满足我们的需求，比如路面色泽的单一性，彩色沥青的出现和运用很好的解决了这个问题，而且各种性能较以前也得到了提高，本篇文章就彩色沥青路面的出现历程，定义，组成，优点，施工工艺，发展与运用等做一个详细的介绍。关键词：彩色胶结料，针入度，碾压，软化点，拌合温度早在上个世纪六十年代，人们即开始研究彩色沥青路面材料及其铺装技术，如今在欧美各国及日本等国的应用已经形成了规模。这种路面不仅可以与道路周围的建筑艺术更好地协调，而且还可以起到美化城市和诱导交通的作用，并且还能体现出一个国家或一个城市的特色和风格，提升整个城市的形象和功能，显示出现代化都市的气派和魅力。在这方面的探讨我国开始于80年代初，但收效甚微，且在道路上应用尚少。近几年，彩色沥青混凝土路面才作为一种新型的铺面技术，营造着21世纪交通的时代气息，在公路、道路或广场上等场所使用得越来越多，引起了人们的兴趣和关注，被全球工程界视为“新型绿色建材”。彩色沥青路面的定义：所谓彩色沥青混凝土路面是指脱色沥青与各种颜色石料、色料和添加剂等材料在特定的温度下混合拌和，即可配置成各种彩色的沥青混合料，再经过摊铺、碾压而形成具有一定强度和路用性能的彩色沥青混凝土路面。彩色沥青混凝土路面主要性能特点：具有良好的路用性能，在不同的温度和外部环境作用下，其高温稳定性、抗水损坏性及耐久性均非常好，且不出现变形、沥青膜剥落等现象，与基层粘结性良好。具有色泽鲜艳持久、不退色、能耐77°C的高温和-23°C的低温，维护方便。具有较强的吸音功能，汽车轮胎在马路上高速滚动时，不会因空气压缩产生强大噪音，同时还能吸收来自外界的其他噪音。具有良好的弹性和柔性，“脚感”好，最适合老年人散步，且冬天还能防滑，再加上色彩主要来自石料自身颜色，也不会对周围环境造成大的危害。彩色沥青混凝土的拌和及其路面施工工艺：㈠混合料拌合彩色沥青与普通沥青混合料的拌和基本相似，但应着重注意以下几个事项：拌和前，应将搅拌站的拌和缸和沥青输送管道、运输车、施工机械设备等清洗干净；原材料性能应稳定、使生产目标配合比能最大限度地接近设计配合比；由于色粉比重大、在混合料中具有着色、分散、吸附、稳定、增粘作用，添加时需考虑其对环境的影响，生产前应根据目标配合比计算出每盘混合料色粉的用量，用聚乙烯塑料袋装好，并在拌和中由人工辅助加入；拌和温度应控制在160°C〜170°C，拌和时间比普通力气能够混合料多10s，出料后应及时检查粒料和颜色是否均匀。㈡混合料摊铺：在铺设彩色沥青混合料前应仔细检查下基层的质量，确保坚实、平整、洁净，同时应对摊铺、压实机械的工作状态进行检查，避免因准备不充分而导致施工中停工现象。为提高界面粘结力和减少雨水渗到路面结构，摊铺前，基层应清扫干净，喷洒乳化沥青，其用量为0.3-0.5kg/m2。开始摊铺时，严格按照松铺标高用垫块将熨平板垫好，确保起始摊铺厚度满足要求；并根据工期安排，考虑到混合料的生产、运输、摊铺和碾压能力，确保摊铺连续、将摊铺机的工作速度严格控制在2.0〜2.5m/min范围。混合料摊铺宽度应调整为全幅摊铺，不间断一次性成型，以保持色泽一致、粒料均匀、美观，摊铺后及时碾压。㈢混合料压实成型：压路机械选择：根据工程的工程量大小、施工场地复杂情况，选择的压路机的型号、功率和台数。而对于轮胎压路机由于在彩色沥青面层上碾压时，其黑色的橡胶轮胎会对彩色沥青面层造成严重的污染且极易产生粘料现象，故不得采用。碾压组合方式：彩色沥青混合料的压实同样分初压、复压、终压3个阶段进行。初压温度应控制在130C〜145C，终压温度不低于70C，碾压过程中应按“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则进行。一般正常情况下，根据试验段摊铺后结果，来确定碾压组合方式。常规做法是：a初压由重型压路机将路面静压1遍后，在带轻振进行碾压1遍，初压即告结束;b复压主要工作由轻型压路机来完成，碾压的遍数视现场而定，直至压实为止；c终压待轻型压路机边脚处理完毕，路面温度降低至80C时终压开始，由重型压路机静压1-2遍，直至轮迹完全消除则碾压结束。㈣碾压过程中应注意的细节:为防止压路机碾压过程中出现的粘料现象，可在压路机的水箱中加入食粮的洗衣粉（0.15kg/m3）对钢轮进行适当的润滑，避免钢轮压路机的粘料现象。为做到文明施工，防止重型压路机因碾压过于靠边而造成路缘石破损，在碾压过程中，重型压路机钢轮距路缘石不应小于15cm，余下部分由轻型压路机在专人指挥下进行碾压。为防止彩色沥青面层受污染，在碾压前，必须用水冲去粘附在压路机钢轮上的杂物及砂土，确定碾压设备清洁后方可允许进行碾压。同时，碾压结束待温度冷却至常温才能开放交通。彩色沥青混凝土路面的施工工艺控制①混合料的拌和拌和前应将搅拌站的拌和缸和沥青输送管道等清洗干净，防止污染。原材料符合配合比设计时的要求。对各种材料加热必须达到规范要求的温度，计量设备准确完好。严格控制沥青混合料出料温度，超过190°C予以废弃，因为过高的温度将对沥青混合料的色泽，尤其颜料的颜色会有一定的影响，拌和温度应控制在160C-180C，拌和时间比普通沥青混合料多10s,出料应随时检查粒料和颜色是否均匀。②彩色沥青混合料的温度控制由于彩色沥青作为铺装罩面层用，一般设计厚度都较薄。由于沥青结构层厚度较薄，温度丧失快，若不及时紧跟碾压，复压将会非常困难，压实度达不到要求，平整度也很难控制，所以，调整压路机碾压进度，在初始温度到130C之间尽快碾压，保持与摊铺机有2-3米的距离即可，将混合料的温度封住，为后期复压和终压创造有利的条件。其次，对于压路机的洒水喷头要调整到合适的开关以调整喷水量，保持钢轮湿润即可，最大限度地减少沥青混合料的温降。喷头开关对沥青混合料表面温度的影喷头开关大档类别轮表面明显有可见水流股状流出159轮表面有较多水波纹轮表面保持潮湿状态，无水流柱，大多呈雾状161中档小档钢轮状态描述摊铺初始表面温度C155初压2遍后表面温135（降132（降27）147（降14）度C20）复压1遍后表面温119（降13）126（降9）141（降6）度C终压后表面温度C8495103测试统计数据现场随机取10组温度平均值，使用红外线表面温度测试仪，通过分析，只有调整小档喷水量，保持钢轮表面潮湿湿润，以不粘结混合料为最佳，也是最能保证碾压效果。通过选择合适的设备和控制温度，摊铺后，路面平整光洁，色泽均匀一致。混合料的运输要保证沥青砼运输车辆和拌和与摊铺能力均有所富余，摊铺开始时摊铺机前有4台以上运料车等待，沥青混合料采用18~20t自卸汽车运输，施工前对驾驶员进行交底，避免运料途中出现异常情况致使混合物料冷却受影响。车辆底部及两侧运输前均应清扫干净，并涂油水混合液（柴油:水=1:3）,清除可见余液，不让多余的混合液聚积在车箱底部，每辆车都备有覆盖混合料的蓬布，蓬布应覆盖整个运料车。混合料的摊铺a.摊铺前，对下面层表面进行清扫与冲洗，将污染的杂物洗刷干净。风干后均匀喷洒粘层油，粘层用量0.6L/m2。粘层乳化沥青喷洒后应进行交通管制，乳化沥青破乳后，不粘车轮时才可摊铺上面层。b.运输车辆到达现场严禁急刹车，以减少粗细集料的离析。运料车应靠近离摊铺机10-30cm左右时停车，卸料过程中运料汽车挂空档，靠摊铺机向前推动，不得撞击摊铺机以确保摊铺层的平整度。采用可伸缩式DTUH90沥青摊铺机，摊铺机熨平板拼装成3.25m〜4m，摊铺机以路缘石为行走导向线，在土路肩与路缘石之间半幅摊铺机一次摊铺成型，摊铺厚度采用移动式自动找平基准装置控制。c.由于部分非机动车道宽度和场地限制，后八轮自卸汽车无法进入直接非机动车道进行摊铺，经过现场对比试验，先用后八轮自卸汽车将彩色沥青运至施工现场，再用两台Z50型轮胎式装载机倒料至摊铺机料斗中，进行非机动车道上面层彩色沥青摊铺。混合料碾压施工的彩色沥青位于非机动车道上，区间标准地段仅4m宽，压路机碾压只能使用一台DD110（11t）双钢轮快压，去时静压回来弱震，根据宽幅碾压3遍消除轮迹痕迹，在钢轮碾压前和过程中应使用两台小平板夯先进行两侧石边碾压。最后用DD110收光，钢轮自动喷水系统喷水量不宜过大，满足不沾轮即可，水流量大对温度降低很快。碾压工序实行初压、复压、终压三阶段。压实过程中应注意的细节：①钢轮进行适当的润滑，避免钢轮压路机的粘料现象。建议在压路机的水箱中加入适量洗衣粉（0.15kgm3）。②轻重型压路机联合压实，为避免重型压路机钢轮破坏路缘石，由轻型压路机碾压靠近路缘石15CM的区域。确定碾压设备清洁后方可允许进行碾压，为防止彩色沥青面层受污染。彩色沥青混凝土路面在国外应用日本被九州市199号国道（街道段），靠边的两侧车道铺成铁红色路面；法国巴黎东北路，有一段长约30km的公路，路面是蓝色；荷兰阿姆斯特海牙、鹿特丹等城市在人行道上都设有1.5〜2.0m的铁红色沥青路面自行车道；英国伦敦白金汉宫前的林荫大道全部铺成铁红色的路面等等。彩色沥青混凝土路面在国内应用最典型的有：厦门市大道约4km两侧非机动车道和环岛路旅游观景道；北京市长安街延线、路新大成彩色篮球场和石景山游乐场；沈阳植物园彩色游览路、植物园彩色游览路（二期）、路达彩色屋顶、华星中学彩色操场和沈阳市北京街、北陵大街彩色景观路；上海市肇家浜路和太原路的慢车道、成都市数百米的提督街、武汉的江滩将建起8m宽的机动车道、烟台市滨海中路彩色观景路、广州黄埔大道与车陂路口到广园东快速干线宝蓝色的立交人行道、辽宁大厦彩色广场和南京升州路人行道等等。经过几年的研究，我国彩色沥青混凝土路面的技术性能方面，就已经基本上与国际先进水平同步。所以可以相信随着彩色沥青混凝土路面技术研究进一步发展，施工方法体系的进一步配套成型，这方面的劣势将逐渐消失。我国正向世界强国迈进，在未来在城市道路建设中，必将越来越多的应用彩色沥青混凝土路面技术。根据目前我国公路建设发展趋势，部分专家分析，彩色沥青混凝土路面是又一个公路建设的热点。参考文献《混凝土结构设计规范》GB50010—2002,中华人民共和国国家标准，2002.04.01；、宋玉普、王清湘，《钢筋