道路工程中聚氨酯胶结料的研究现状与应对策略研究

(整期优先)网络出版时间:2024-03-29
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道路工程中聚氨酯胶结料的研究现状与应对策略研究

郭焱德

淄博华天橡塑科技有限公司  256400

【摘要】聚氨酯胶结料主要用于铺装施工方面,可以很好提升路面的性能,并且在道路工程中,具有良好的发展趋势。对此,本文主要分为三个方面,首先介绍聚氨酯胶结料定义以及特性,其次通过不同试验对聚氨酯胶结料进行了研究,最后明确聚氨酯胶结料在道路工程中的具体应用,目的就是提升道路工程的建设质量,提升其使用性能以及使用寿命,充分发挥聚氨酯胶结料的自身优势。

关键词:聚氨酯胶结料;道路工程;

引言:

聚氨酯胶结料属于常用的合成材料,并且具有良好的稳定性和粘结力,并且在具体使用期间,其能耗也相对较低,可以很好地提升道路工程的使用性能。但是,聚氨酯胶结料在道路工程应用期间,需要常温下进行拌拌,并且根据实际需求,分子结构和化学组成可以进行灵活调整,进而满足道路工程施工需求,并且通过使用聚氨酯胶结料,可以适当降低道路工程后期养护次数,进而降低成本,实现良好的效益。

1聚氨酯胶结料概述

1.1聚氨酯胶结料定义

聚氨酯胶结料与其他道路工程施工材料有着很大不同,属于一种嵌段共聚物,将二异氰酸酯与二元醇进行聚合,形成一种高分子材料。聚氨酯胶结料结构含有软链段和硬链段,其中软链段是以多元醇、多元胺等为主,柔顺性和弹性相对较为明显1。然而,硬链段以二异氰酸酯、小分子扩链剂为主,具有良好的硬度和强度。另外,由于聚氨酯胶结料的优势较多,所以在道路工程施工中,具有广泛使用。

1.2聚氨酯胶结料特性

聚氨酯胶结在道路工程中,具有良好的减振性、路用性、除冰性等,下面就针对这几项内容,展开了分析和阐述。

1.2.1减振性。聚氨酯胶结料具有良好的减振性,主要因为该性能与橡胶颗粒体积有着直接关系,并且从相关试验中可以知道,聚氨酯胶结料的减振效果,与橡胶颗粒之间呈现正比关系。同时,将气流电阻率指标作为基础,与普通沥青混合料相比,聚氨酯胶结料还具有良好的吸收性。

1.2.2路用性能。由于聚氨酯胶结料具有较强的稳定性,并且如果聚氨酯掺量产生变化,聚氨酯胶结料路用性能也会有所变化2。同时,与普通沥青混合料相比,由于聚氨酯胶结料含有橡胶混合颗粒,所以稳定性相对较为明显。但是,对于水稳定性来说,橡胶颗粒混合料添加到聚氨酯胶结料中,稳定性有着明显下降,对此为保证聚氨酯胶结料稳定性,就需要对橡胶混合颗粒添加量进行严格控制,通常在16%~88.6%范围之内。

1.2.3除冰性。聚氨酯胶结料还具有良好的除冰性, 由于聚氨酯胶结料含有橡胶颗粒,橡胶颗粒具有良好的弹性,所以聚氨酯胶结料也具有弹性, 将其用于道路工程建设中,长期受到车辆荷载的影响,路面与冰层变形能力存在着一定差异,这时冰层极容易损坏,进而实现除冰的效果。

2道路工程中聚氨酯胶结料现状研究

在道路工程建设期间,使用聚氨酯胶结料可以有效提升工程的使用性能。对此,本段内

容对道路工程中聚氨酯胶结料现状进行研究,详细内容如下。

2.1动稳定性测试

聚氨酯胶结料与沥青混合料相比,聚氨酯胶结料的稳定性相对较高,并且根据相关研究试验可以知道,一般不会受到聚氨酯掺入量的影响。同时,仅仅是通过试验数据,无法准确判断出聚氨酯胶结料的动稳定性,结合该情况做出推测,影响因素聚氨酯掺入量或者混合料级配等因素的影响,所以需要结合实际情况,合理确定掺入量和级配,避免影响聚氨酯胶结料的使用性能。

2.2低温弯曲小梁测试

为研究聚氨酯胶结料性能,可以通过低温弯曲小梁试验,验证材料的抗弯拉强度性能,根据相关数据可以知道聚氨酯胶结料具有良好的抗弯拉强度3。同时,在试验中,分别加入30%、50%聚氨酯,并且在低温环境下,从结果中可以知道,聚氨酯胶结料具有良好低温性能。

3聚氨酯胶结料在道路工程中的应用

为提升道路工程的需求,促使道路工程多样化,解决传统沥青混合料所带来的影响,聚氨酯胶结料逐渐被提出。 同时,聚氨酯胶结料也因为自身优势,被广泛使用,对此从道路工程角度来说,聚氨酯胶结料在应用期间,主要表现为:道路裂缝修补、彩色抗滑层、透水路面等方面,详细内容如下。

3.1道路裂缝修补

传统沥青路面受到温度,以及地基不均匀沉降,很容易产生裂缝,这样严重影响道路工程整体使用性能。对此,一旦道路路面出现裂缝问题,为避免进一步扩展,就需要立即进行修补,利用注浆方式进行修补,将聚氨酯胶结料灌注到路面裂缝中,并且得到聚氨酯胶结料凝固以后,可以有效避免水分的进入,从而提升道路工程的整体使用性能。同时,聚氨酯胶结料进行路面裂缝注浆施工处理,不仅抗水性能较好,施工也相对较为简单,并且流动性较强,提升路面裂缝修复效果。

3.2色彩抗滑层

一般情况下,道路工程路面材料一般以沥青混合料和水泥混凝土为主,颜色非黑即白4。但是,随着大道路工程的发展的,彩色路面逐渐展现在人们眼前,这样路面不仅可以美化环境,还可以应用在特殊的环境下,例如:城市平交口、自行车道路等方面,起到引导车辆,或者分流的作用。然而,彩色抗滑层也是彩色路面难,将聚氨酯树脂或者环氧树脂作为聚氨酯胶结料,并且由于树脂粘结剂为无色透明的状态,所以可以结合自身需求,将不同颜色添加到其中,从而形成彩色路面。但是,在聚氨酯胶结料施工期间,需要对施工面进行清理工作,清理完成以后,将彩色树脂胶粘剂根据相关比例进行混合,均匀铺设到道路表面,将骨料均匀在喷洒在胶水上面,等待胶水凝固以后,即可完成施工,开放交通。

3.3透水路面

聚氨酯胶结料在透水路面也有着广泛的使用,通过利用该材料,可以加强道路工程的排水能力,避免产生路面积水,创建一个安全性和舒适性较强的交通环境,并且也可以将排出的积水快速补充到路基中,促使水可以循环使用,并且也吸收轮胎产生噪音,降低污染5。另外,将聚氨酯胶结料应用到道路工程施工中,还可以适当改善路面的耐久性,主要是利用聚氨酯胶结料将碎石进行黏合,并且铺装在路面表面,以此提升道路工程的功能性。另外,聚氨酯胶结料在应用期间,不仅具有降噪、排水等优势,与沥青混合料相比,还具有环保优势,所以被广泛使用。

结束语:

根据以上对聚氨酯胶结料的研究,可以得出以下几点结论。

1、聚氨酯胶结料的稳定性较强,并且与沥青混合料相比,优势有很多,可以不受低温环境下,聚氨酯掺入量以及混合料级配的影响,并且还具有耐疲劳性,所以将其运用到道路工程施工中,可以有效提升工程的使用性能。

2、由于道路工程路面逐渐多样化,所以聚氨酯胶结料也广泛使用,通过聚氨酯胶结料可以有效提升路面的功能性,例如:降噪、环保、排水等,并且提升裂缝修复质量,实现彩色路面,美化环境,营造良好的交通环境。

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