两种温拌改性沥青混合料的路用性能评价-最新资料
温拌沥青混合料的路用性能研究
s o WM A外观呈 白色 颗粒状 , 不溶 于水 , 常温 下为 固态 , 对人 体无 热拌沥青混 合料性能 上 的差 异找 出问题 的所在 。同时验证 几种 害, 其基本特性如表 2所示 。 温拌沥青混合料技术 时 , 可节省很大的工作量 。 5 ) 温拌沥青的制备方法。S a s o W M A熔点 在 1 0 0℃左右 , 是低 拌和与压实温度 是沥 青混合 料配合 比设计 和质量 控制 的重 熔点 的有机材料 , 在 温度高于 1 2 0℃ 时就 以液体 的形式存 在 , 可 要影响因素 。 目前 S a s o WMA温拌 沥青混合料 的拌 和与压 实温
青混合 料 , 其实质是通 过添 加剂和工 艺作用 , 能够 在 明显较低 温 分次投入 。 度条件下实现沥青路 面施工 的沥青混合料 。WMA通常可 以 比同 类型热拌沥青混合料的施工操 作温度 下降 3 O℃一6 o℃ , 因此减
少了混合料生产过程 中的燃 油消耗 , 起 到了降低 成本 、 节约 能源 和保护环境的作 用。本文从路用性能方面探讨 WM A在降低施工 温度的前提下 , 对沥青混合料的影响 。
S
+
2 ) 集料 。粗集料 采用 产 自泾 阳 的碱 性集 料石灰 岩 ,表 面 比
较粗 糙 , 无 风化 、 无 杂 质 。石 料 压碎 值 为 8 %, 表观 相 对 密度 为
图 1 级 配 曲线 图
. 2 最佳 沥青 用量 2 . 8 2 , 洛杉矶 磨耗损失 为 2 1 %, 吸水率 为 0 . 7 %, 针片状颗粒 含量 2 在确定 了沥青混合料的矿料级 配 以后 , 采用马歇 尔试验确定 为1 0 %, 泥土含量 0 . 4 % 。细集料应 洁净 、 干燥 、 无风化 、 无杂 质 ,
两种温拌改性沥青混合料的路用性能评价
试 验 所 用 沥青 为 S B S改 性 沥 青 , 按 照《 公 路 工
程 沥 青及 沥 青 混 合料 试 验 规程 》 ( J T G E 2 0 -2 0 1 1 ) 测 定 各 项技 术 指 标 均 符 合 《 公 路 沥 青 路 面 施 工 技
术规 范 》 ( J TG F 4 0 -2 0 0 4 )中 的 相 关 要 求 。 S B S 改 性 沥青 主 要 技 术 指 标 要 求 及 试 验 结 果 如 表 1
RoAD C0 NS TRU CTI ON AN D M ACH I N ERY
文章编号 : i 0 0 0 — 0 3 3 X( 2 0 1 5 ) 0 2 — 0 0 4 9 — 0 4
两 种 温 拌 改 性 沥 青 混 合 料 的路 用 性 能评 价
耿 树 泽
( 石 家庄 市 交 通 运 输 局 , 河北 石家庄 0 5 0 0 5 1 )
所示 。
常用 的温 拌剂 种类 繁 多 , 经 其 改性 能也 不尽 相 同 。因此 , 有 必要 对 不 同温 拌 改
性 沥青 混合 料 的路 用性 能进行 研究 _ 8 l 。 针 对 以上 问题 , 制备 w 1 、 W2两 种 新 型 温 拌 改 性剂 , 并 在 不 同掺量 条 件 下 制 备 出 温拌 改 性 沥 青 混 合料, 借 助 车辙试 验 、 低 温小 梁 弯 曲试 验 、 残 留稳 定 度 试验 、 冻 融劈 裂试 验 , 分 别对 比研 究不 同温 拌剂 类 型及掺 量 的温拌 改性 沥青 混合 料路 用性 能 的变化 规
中图分 类号 : U4 1 4 . 0 3 文 献标 志码 : B
Ev a l u a t i o n o n Ro a d Pe r f o r ma n c e o f Two Ty p e s o f W a r m Mi x As p ha l t
温拌再生沥青混合料路用性能研究
温拌再生沥青混合料路用性能研究摘要:针对温拌再生沥青混合料的力学性能、高温稳定性能、低温抗裂性能、抗水损害性能以及抗疲劳耐久性能等对其进行了路用性能评价,得出温拌再生沥青混合料的抗压强度、弹性模量与同级配的热拌沥青混合料相当,温拌剂可以有效提高70号沥青的动稳定度等结论。
通过试点工程建设,验证了温拌再生沥青混合料路面满足面层技术要求,试验路段与生产路段检测结果基本一致,温拌再生沥青混合料路面和热拌新混合料路面模量状况相当。
关键词:温拌;再生沥青混合料;路用性能温拌再生沥青混合料是一种节能、环保型的沥青混合料,通过掺入旧沥青混合料,降低了混合料的成本,通过掺入温拌剂,降低了沥青结合料的黏度,从而提高了旧沥青混合料的利用率。
温拌再生沥青混合料除了与普通热拌沥青混合料的路用性能基本一致外,还具有以下优点:节约能源;减少CO2、粉尘等有害物质的散发,从而降低对环境的破坏和对施工人员健康的危害。
1.沥青混合料拌和技术沥青混合料拌和技术一般分为热拌与冷拌,热拌沥青混合料耗能多、污染大;冷拌沥青混合料性能不佳,使用范围局限。
鉴于两者缺陷,温拌沥青混合料技术应运而生。
温拌沥青混合料是一类使用特定的技术或添加剂使混合料在较低的温度下进行拌和、摊铺及压实,其拌和温度介于热拌沥青混合料(150~180℃)和冷拌沥青混合料(30~50℃)之间,性能达到(或接近)热拌沥青混合料的新型路面材料。
目前国内外温拌技术的种类主要有以下4种:(1)矿物法:基本原理为在沥青混合料拌和过程中添加一定量的合成沸石粉末,使沥青产生连续发泡反应,反应所产生的泡沫起到润滑作用,使混合料在较低温度下进行拌和。
(2)泡沫沥青温拌法:该方法首先将沥青发泡,再与热矿料进行拌和。
沥青发泡用水量一般为1.25%~2%,发泡沥青稠度较低,实现温拌的目的。
(3)有机添加剂法:该方法主要向沥青胶结料中添加低熔点有机物,有效降低沥青粘度,在低温拌和条件下提高沥青与矿料的裹附能力。
温拌再生沥青混合料路用性能研究与应用效益评价
种类,主要分为以下四种,如表2所示。
表2 温拌沥青混合料技术种类 (二)温拌沥青混合料特点 温拌沥青混合料主要有以下三大优点: 1.温拌沥青混合料粒物排放中沥青也在随之飞散和挥发, 通过降低沥青混合料拌合温度,可以节约大量材料成本;同时 沥青烟尘中含有大量对人体有害的物质,侵害工作人员的人身 健康,而温拌沥青混合料的使用可以很好的保护施工人员的工 作环境。 2.WMA更多的适合北方和温度较低地区,能大大提升道路 建设施工速度,缩短整个道路建设项目工期。 3.温拌沥青混合料施工的温度相较于热拌沥青混合料低很 多,完成施工的沥青混凝土路面能够更快的降温成型,交通开 放时间能够提前,方便道路建设完成后更快的恢复通行。 三、温拌再生沥青混合料路用性能分析 通过将回收的废旧沥青混合料放入恒温烘箱中离散化保 持均匀性,再将再生剂、温拌剂、新沥青、骨料等不同材料 按照一定方式、顺序加入拌缸中进行搅拌混合。其中加入顺 序为先将再生剂按照一定量喷洒在回收的废旧沥青上进行定 时搅拌,然后将新集料和新沥青依次放入拌缸中两次搅拌, 最后在加入新基质沥青同时加入温拌剂,沥青混合料的拌合 温度控制在150℃。 (一)力学性能 通过将拌合好的温拌再生沥青混合料(HMA)(Hot Mixed Asphalt)拌合做成标准试件与热拌沥青混合料(HMRA)(Hot Mixed Recycled Asphalt)和热拌再生沥青混合料(WMRA)(Warm Mixed Recycled Asphalt)试件同组进行试验结果对比,将三类 试件脱模后的马歇尔试件放入60℃恒温水箱中恒温稳定,之后 对试件进行加载试验,得到结果如表3所示。
表4 高温稳定性车辙试验结果 如表4所示为三类沥青混合料车辙试验结果,试验结果均 高于规范值数倍,具有较好的高温稳定性。 热拌再生沥青混合料动稳定次数相较于热拌沥青混合料动 稳定次数降低了290次,降幅达13.96%;温拌再生沥青混合料动 稳定次数相较于热拌沥青混合料动稳定次数降低了266次,降幅 达12.80%,说明热拌或温拌再生沥青混合料性能不能完全恢复 到原有热拌沥青混合料路用性能。 (三)水稳定性 道路中的水损害是沥青混凝土路面病害之一,也是需要引 起重视的一种常见病害,本文通过残留稳定度和冻融劈裂强度 比来评价温拌再生沥青混合料水稳定性能,相关实验结果如表5 所示。
关于不同种类改性沥青混合料路用性能对比分析
关于不同种类改性沥青混合料路用性能对比分析摘要:伴随我国经济水平的不断提高,道路建设已经成为人们日益关注的焦点问题,尤其是在路面材料的选择上,更成为有关部门深入研究和探析的问题。
传统路面多直接使用沥青铺路,但在实际使用过程中,沥青却具有高温变软、低温变脆的特点,并且在车辆紧急制动的过程中,沥青路面还会出现车辙,这对公路的使用寿命以及强度造成巨大影响。
因此,对沥青路面进行改造已经成为当下有关部门的研究重点。
然而目前应用于沥青改性的材料较多,所以如何对沥青改性材料进行选择也成为一项重要的研究目标。
笔者通过本文对不同种类的改性沥青混合料路用性能进行对比分析,并给出结论。
关键词:改性沥青;SBS;增强剂;抗车辙剂;对比分析引言:当前,由于人们的生活水平在不断提高,在进行道路建设的过程中,汽车的保有量在现今已经十分巨大,因此传统的沥青道路已经不能满足人们的需求。
并且传统沥青具有高温变软、低温变脆的特点,这对道路的使用寿命以及道路强度影响较为严重,从一定程度上导致了道路维修成本增加等问题。
因此对传统沥青进行改进已经成为当前有关部门必须进行研究的重点。
近年来,对于沥青改性的研究层出不穷,也出现了种类繁多的改性剂,每种改性剂对于沥青性能的改变都不尽相同,如增加沥青弹性、使沥青具有抗车辙性能、改变沥青的软化、脆化点等。
综上所述,改性沥青混合料对于我国目前的道路建设具有重要作用,并可以从根本上推进我国经济水平的发展。
但是,在沥青改性材料的选择上,目前还具有一定争议,尤其是SBS、抗车辙剂、增强剂等改性材料,因此本文对不同种类改性沥青混合料路用性能进行对比分析。
一、改性沥青混合料概述(一)改性沥青混合料改性沥青混合料是利用改性材料与沥青混合,导致沥青固有性质发生变化的一种混合材料。
在实际使用的过程中,改性沥青混合料具有巨大优势,如增加沥青脆化点、软化点、增强沥青弹性等等。
并且改性沥青混合料在实际使用过程中具有一定优势,可以极大程度上提高道路的使用寿命和成型强度,因此改性沥青混合料对于提升道路稳定性具有重要作用。
Sasobit温拌再生沥青混合料路用性能评价
Sasobit温拌再生沥青混合料路用性能评价目前,环保节能问题日趋重要。
沥青混合料温拌技术作为一种新兴的拌合方式,已被越来越广泛的研究与应用。
将温拌技术应用到再生技术当中,这无疑将是时下最为流行的一种方式之一。
出于以上考虑,本文选取两种不同来源的废旧沥青混合料(RAP),对其进行性能分析,将其掺量定为0%、20%、30%、(45%)进行热拌再生设计。
通过借鉴国外经验及试验数据分析,设计过程中,废旧沥青混合料的级配采用抽提后的级配。
同时,通过加入Sasobit,对以上再生沥青混合料进行干拌和湿拌两种方式的温拌再生。
将以上热拌和温拌再生沥青混合料进行路用性能评价,包括高温性能评价、水稳定性能评价以及低温抗开裂性能评价。
根据性能评价的结果,从温拌剂Sasobit、RAP的掺量、以及拌合方式三方面进行对比分析。
最终,本文确定每种不同因素对再生沥青混合料的影响规律,得出相应结论,用以指导今后的研究、施工及其他应用。
不同温拌沥青混合料路用性能比较研究
的老 化 , 有 良好 的市场 前景 。 具
S AK和 S sw m, 量根 据 厂 家推 荐 量 或 掺 量 范 围 ao a 掺
来确定 , 分别为 3/ 0 2 %、. 、 。 、. 5 2 5 3 9 6 ( )集 料 与级 配 。集 料 采 用 优 质 石 灰 岩 , 验 3 试 采用 的 AC一1 3级配 见 图 1 。
验, 确定 基质 沥青 和 4种 改性 沥 青 的 最佳 油 石 比均
为 4 6 , 种 沥 青在各 自最佳 油 石 比下 的马歇 尔试 . 5
验 结 果 如表 1所示 。
青 混合 料试 验规 程 》 J 4 一2 0 { 路 沥青路 和 TG F O 0 4 公
表 1 马 歇 尔 试 验 结 果
温 拌 沥 青 混 合 料 的 综 合 性 能进 行 了评 价 , 此 优 选 温拌 剂 种 类 。 分 析 表 明 , 用 模 糊 评 价 模 型 可 据 应 以 综 合 评 价 温 拌 剂 的 不 同性 能 , 温 拌 沥 青 路 面 方 案 的 比选 提 供 参 考 。 为
关 键 词 :公路 ;温拌 剂 ;沥 青 混 合 料 ; 糊 理 论 ;路 用 性 能 模 中 图 分 类 号 : 1 . U4 62 文献标志码 : A 文 章 编 号 :6 1 2 6 f0 10 -0 8 -0 1 7 - 68 2 1 )5 0 9 3
近年来 发展 起来 的 温拌沥 青混 合料 就是 在沥青
面施 工技 术规 范 》 的要 求 。 ( )温 拌剂 。温 拌剂 分 别 为 S sbtE oh r 2 ao i v tem、 、
温拌沥青混合料的路用性能研究
周]_ _
温拌沥青混合料 } 的 路用性能研究
许 虹 .赵锡 娟 ,张业茂
(. 苏 省交 通 规 划 设 汁 院有 限公 司 ,江苏 南 京 2 0 0 ;2南京 东 交 工 程 咨询 有 限公 司 ,江苏 南 京 2 0 1 ; 1江 10 5 . 10 2 3江 苏 省 交通 技 师 学 院 ,江苏 镇 江 2 2 0 ) . 106
a p at Re u t h w h t h r a p r r n e f a m- x d s h l s q iae t o h h t mie sh l . s l s o t a t e o d e f ma c o w r mie a p a t e u v l n t t e o — x d s o i
工 比较 方便 ,且不存 在技 术壁垒 ,是相 对开放 的温 拌技 术 。国内 尚未 大规模 应用温 拌沥青 混合 料 ,其 推广 应用存 在两个 难点 :一是温 拌沥青 混合 料与 热
拌沥 青混合料 相 比会 增加 一些造 价 ;二 是 国内对 于
为人们 所关 注 ,而产 生这些 问题 的实质 是 由于热拌 沥青 混合料 生产和施 工过 程 中温 度过 高所致 ,于 是
a p l. s hat
Ke wo ds: wa m -mie a p a t h g t mp r t r sa iiy; l w tmp r t e ca k r ssa c y r r x d s h l ; ih e e a u e tb lt o e e aur r c e it n e; r a p ro ma c od e r n e f
0 引言
度 从 而 达 到 降 低 施 工 温 度 的 目的 ,温 拌 技 经过 近 几 十年 的发 展 ,
温拌沥青混合料试验性能和路用性能
S u p e r p a v e 混合料设计方法进行沥青混合料配合
比设计 。采 用 旋 转 压 实 ( S G C) 成 型法 成 型 试
件, 该方法是美国 S H R P计划的研究成果,目标
是将 沥青混 合料 逼真 的压实 到施工 现场 的密实状
前提下如何降低沥青在较低温度下的拌 和黏度。 目前 ,国际主流温拌技术主要通过外加材料降低 沥青混合料的高温黏度来实现 J 。 欧洲最早研究温拌沥青技术 ,主要有 A s p h a
青能在相对较低的温度下进行拌和及施工,同时
及路用 性 能的数据 和报告 。 2 材料 选择
所用集料的最大公称粒径为 l 2 . 5 m m,采用
保持其不低于热拌沥青混合料 ( H M A )的使用
性 能 的 沥 青 混 合 料 技 术 ,也 称 为 温 拌 沥 青 技 术 … 。其 技 术关 键是 在 不损 伤 H MA路用 性 能的
青 混合料 总重 量的 1 . 5 6 % ,另外 0 . 2 4 %的 S a s o —
b i t  ̄ 包 含 在再 生 沥 青 中 。对 照试 验 和 S a s o b i t @温
性、便利性 ;降温速率慢,混合料的可压实时间 显著延长,压实更有保障 ;较快的开放交通等优 点 ,因此在我国也得到大量的应用 。
t h e r m 温拌沥青混合料热拌 沥青 混合 料相 比,表 现 出较 大的车辙 深度 、较低 的抗拉 强度
和 较低 的 抗 压 强度 。
关键词 : S a s o b i t  ̄ E v o t h e r m r M 温拌沥青混合料
热拌 沥青混合料
所谓温拌沥青混合料 ( Wa r m— m i x A s p h a l t , 简称 ( WM A ) ,就是通过一定 的技术措施 ,使沥
温拌橡胶沥青混合料路用性能及应用研究
车辆工程技术180 工程技术温拌橡胶沥青混合料路用性能及应用研究马新博(郑州航空港兴港投资集团有限公司,郑州 450000)摘 要:作为一种新兴的绿色筑路工艺,相比传统的热拌沥青技术,温拌沥青技术对拌和、压实温度要求较小,且不会排放过多有毒有害气体,路用性能良好。
近年来,随着人们环保意识的不断增强,“节能、环保”成为了社会发展的主题。
本文以某工程实际情况为研究对象,对温拌沥青混合料的技术性能、施工技术等内容进行了分析,以此为温拌沥青技术在公路建设施工中的广泛应用提供技术支持。
关键词:温拌沥青混合料;路用性能;工程概况0 引言 随着工业化程度的不断提升,温室气体与废气排放量日益增加,环境保护已成为了全世界的发展共识。
在当今能约紧缺、全球变暖的背景下,如何采取科学、有效地措施推进绿色工程建设的发展具有重要意义。
公路工程作为国民经济建设的基础设施,在公路事业发展的历程中,涌现了大量新技术、新工艺、新材料,温拌沥青混合料因其具有良好的路用性能而得到了大力推广。
当前,我国汽车行业发展迅猛,每年都有大量废旧轮胎产生,被称为“黑色污染”。
如何将废旧轮胎变废为宝,充分利用成为了人们关注的热点。
将其用作筑路材料,与温拌技术结合,可大大提升技术的应用效果,不仅能够充分利用废旧橡胶材料,还能起到节能、环保,降低成本的目的。
为此,开展温拌橡胶沥青混合料技术研究具有重要的现实价值与应用意义。
1 温拌橡胶沥青混合料路用性能分析 相比一般改性沥青混合料,温拌橡胶沥青混合料掺加了一定量的温拌剂与橡胶粉,势必会改变温拌橡胶沥青混合料的性能,为了验证温拌橡胶沥青混合料的施工效果,必须对其路用性能有一个深入的了解,具体如下:1.1 高温稳定性 沥青路面抵抗高温变形能力的评价多通过高温稳定性,在车辆长期荷载影响下,沥青路面若高温稳定性较差,极易引发病害,如车辙、拥包等,甚至会对路面行车质量造成不利影响。
尤其是高温的夏季,伴随温度的提升,沥青路面的刚度与强度也将受到影响不断下降,从而促使路面变形,随着时间的推移,部分变形无法恢复,将变为永久变形。
温拌sma沥青混合料与热拌sma沥青混合料路用性能的对比分析
48传统热拌沥青混合料(H o t m i x asphalt,缩写HMA),降温速率快,难以保证沥青混合料的压实,施工质量难以保障。
温拌(Warm mix asphalt,缩写WMA)技术具有节能环保、适宜低温施工等优点,且施工方法与热拌沥青混合料基本一致,获得了世界各国的广泛关注。
温拌沥青的各项技术性能也在逐渐提高,国内外的相关研究成果均表明:WMA整体性能优于普通沥青混合料,高温性能尤为明显。
考虑到热拌(HMA)SMA沥青混合料沥青胶结料含量高、粘度大,低温季节施工难度大,而WMA不仅具有良好的保温性能,且具有良好的施工和易性,能保证SMA沥青混合料的充分压实,有效防止生产过程中沥青的老化,提高沥青混合料耐久性;WMA还具有节约能源、造价相对较低的特点。
为此笔者开展温拌SMA-13沥青混合料(WMASMA-13)路用性能的评价分析,其中根据已有研究成果,选用掺加3%SAK(固体有机温拌剂)具有良好的路用性能。
一、温拌SMA沥青混合料的配合比设计目前国内外尚无针对WMA的设计方法,WMA采用与HMA相一致的配合比,然后对WMA进行体积性质验证,其中HMA的成型温度为160℃,WMA的成型温度为140℃,最终确定的SMA-13的级配设计结果见表1。
二、压实性能通过分析沥青混合料旋转压实曲线的特征,借助HUSSIAN UBZHIA等人提出的能量指数概念,对温拌SMA沥青混合料的压实性能进行分析。
施工过程中的压实能量指数CEI(Construction Energy Index)是指混合料在铺筑过程中,使其压实到一指定的密实度时,摊铺机和压路机所做的功。
密实能量指数TDI为路面在密实度为93%水平下开放交通,由密实度93%~98%时交通荷载对沥青混合料的压密作用。
根据混合料旋转压实曲线,分别计算SMA-13的CEI值和TDI值,见表2,并绘制混合料在不同温度下的CEI值和TDI 值关系曲线,见图1。
Sasobit温拌沥青混合料的路用性能分析
1 90 1 60 1 32 95 47 5 23 6 1 1 8 Q 6 Q3 Q1 5 0a 7 5
1 0 0 9 &3 8 6 5
阻2 4 45 3 Q8
Байду номын сангаас
6 1 61 1 23 a5
61
表4目标配合 比设计马 氏试验体积指标及性能验证结果
.
2 5 ℃ 密度
/ g / c m。
沥青混合料是一类使用特定的技术或添加剂, 使生产温度 比热拌沥青混合 料 降低 3 0 - 5 0  ̄ C, 性 能达到或基本达到热拌沥青混合料 的节能环保 型沥青 混合料 。该技术 的核心是采用物理或化学手段, 增加沥青混合料 的施 工操 作性 , 在完成混合料成型 后, 这些物理或化 学添加剂又 不对路面的使 用性 能构成 负面影 响。与传统热拌沥青混合料相 比, 温拌沥青混合料 降低 了沥 青 混 合 料 拌 和 与 摊 铺 温 度 ,降 低 了 沥 青 混 合 料 生 产 过 程 中 的能 量 消耗 , 同
时减 少 了 CO: 和粉 尘 排 等 的拍 放 量 。
1 0 0
2 85
0. 0 1 2
<1
0 . 9 2
2 . 3沥 青 混 合 料
沥青混合料采用 S B S改性沥青 AC- 1 6混合料。热拌沥青混合料 目标 配 合比设计采用标准马歇 尔试验设计方法进行 , 目标配 合比设计 的结 果如 表 3和 表 4所 示 。 表3目标配合 比设计级配组成
3 . 混合料性 能试验分析 本文对温拌沥青混合料的路用性能进行的试验包括 : 车辙 试验 评价高 温稳定性 、 低 温 弯 曲试 验 评 价 低 温 抗 裂 性 、 浸 水 马 歇 尔 试 验 和 冻 融 劈 裂 试
不同温拌剂对沥青混合料路用性能的影响研究
不同温拌剂对沥青混合料路用性能的影响研究随着交通运输领域的发展,沥青混合料作为一种重要的路面材料得到了广泛应用。
而对沥青混合料的性能进行研究和改进,则是提高路面质量和延长使用寿命的关键。
作为沥青混合料的重要组成部分,温拌剂在提高混合料路用性能中起着重要作用。
因此,研究不同温拌剂对沥青混合料路用性能的影响具有重要意义。
一、不同温拌剂的种类和功能1.丙酮溶液:丙酮具有溶解沥青的作用,通过与沥青中的胶体结合来提高其流动性和可搅拌性。
2.乙二醇:乙二醇可以改善混合料的粘结性能,提高其耐久性和抗裂性。
3.水:水可以降低混合料的粘度,在搅拌过程中促进沥青的分散和渗透,提高混合料的均质性。
4.其他添加剂:如表面活性剂等,可以改善混合料的分散性和润湿性,提高路用性能。
二、不同温拌剂对沥青混合料路用性能的影响1.抗龟裂性能:使用适量的温拌剂可以改善混合料的抗龟裂性能,减少龟裂的发生和扩展,提高路面的耐久性。
2.抗滑移性能:温拌剂可以改善混合料的抗滑移性能,提高路面的抗滑移性,减少因路面滑移而引发的事故。
3.压实性能:适量的温拌剂可以提高混合料的流动性和可塑性,改善压实效果,减少路面损坏和泛油情况。
4.稳定性能:温拌剂可以提高混合料的稳定性和抗变形能力,减少路面变形和掏空现象,延长路面使用寿命。
5.可靠性能:通过调整温拌剂的种类和用量,可以提高混合料的均质性和一致性,确保路面质量稳定可靠。
三、不同温拌剂的选择和应用建议1.针对特定路面环境和交通负荷条件,选择合适的温拌剂种类和用量,以提高沥青混合料的路用性能。
2.在施工过程中,严格控制温拌剂的添加量和搅拌时间,确保混合料的均匀性和稳定性。
3.定期对路面进行检测和维护,及时发现和处理混合料路用性能问题,保障路面的安全和舒适性。
综上所述,研究不同温拌剂对沥青混合料路用性能的影响,对提高路面质量和延长使用寿命具有重要的意义。
通过科学合理地选择和应用温拌剂,可以改善混合料的抗裂、抗滑移、压实、稳定和可靠性能,提高路面的使用寿命和性能表现,为交通运输领域的发展和安全提供有力支撑。
不同温拌沥青混合料路用性能分析
不同温拌沥青混合料路用性能分析[摘要]作为一种新型材料的温拌沥青混合料已经被公众广泛的认识,并得到了广泛的使用,它的生产是介于冷拌和热拌之间,而且还能够保持热拌的使用品质。
鉴于它能够节约能源、减少有害气体的排放,研究温拌沥青混合料的性能变得十分重要,这样有助于以后的使用在选择时更加方便判断。
本文选择了Sasobit?、SEAM及乳化等三种温拌沥青混合料作为研究对象,进行综合的评价与分析。
【关键词】温拌沥青混合料;Sasobit?;SEAM;温拌乳化沥青一、我国温拌沥青混合料应用现状2005年,我国开始引进温拌沥青混合料,随后建了几条试验路,同年底,交通公路科学研究院、北京路桥物资中心、同济大学等合作在北京铺设了一条温拌沥青混合料路面,这段路面时我国首条温拌沥青混合料路面标志着我国再次领域向前迈出了成功的一步。
这次试验阶段采用的是乳化沥青温拌混合料,其压实温度均保持在120℃左右,它的性能与热拌沥青混合料约处于同一个水平,甚至在某些能够优于热拌沥青混合料,比如说在抗水损害、抗车辙性能方面等等,而且试验结果的现场检测结果也表明温拌沥青混合料路面具有更好的使用价值和品质。
2006年,由上海建设机场道路工程有限公司、上海市虹口区市政和水务管理署、美国MeadWestvaco公司和Shell(中国)有限公司等共同参与了上海首条(国内第2条)温拌沥青混合料试验路的铺筑。
试验路选择了虹口区的新市路,路线长约500m,铺筑厚度为3cm,共摊铺260吨AC-13乳化沥青温拌混合料。
该温拌料的出厂温度为110℃左右,摊铺温度100℃左右,施工过程中没有产生难闻的烟雾和气味,而且两小时即开放交通,减少了对沿线居民出行和车辆行驶的影响。
Sasobit?改性剂近几年在国内也已有所研究,并在重庆机场高速公路、南广高速公路、成绵高速公路、广西柳州红光大桥桥面铺装等工程中得到了成功应用。
东南大学、同济大学等多家单位都对掺入Sasobit?后沥青及沥青混合料性能的变化作了一些研究和分析,认为Sasobit?可以显著提高沥青的高温性能,而且具有独特的改性机理,即在低温(60℃)时改性沥青的粘度高于基质沥青,在高温(135℃以上)时改性沥青的粘度下降且低于基质沥青,其施工温度较基质沥青低10-20℃。
不同温拌剂对沥青混合料路用性能的影响研究
102公路与汽运H ig h w a y s&Autom otive A p p lica tio n s总第181期不同温拌剂对沥青混合料路用性能的影响研究卢林(郴州市新天投资有限公司,湖南郴州423000)摘要:采用Brookfield枯度计测试了捧加Sasobit®、Evotherm™温掉剂的;历青在不同试验温 度下的粘度,通过车辙试验、冻融劈裂试验、低温弯曲试验对比分析了两种温拌沥青混合料和热拌沥青混合料的路用性能。
结果表明,温拌剂能降低集料与沥青之间的摩阻力,与Evotherm™相比,Sasobit®温拌剂的表面活性功能对沥青粘度的影响更大,在夏季高温时能有效降低沥青的粘度,增强沥青与集料的粘结效果:Sasobit®与Evotherm™对沥青混合料路用性能的影响程度不同,生产时可根据工程实际情况选择适宜的温拌剂。
关键词:公路;温拌剂;沥青混合料;路用性能;影响因素中图分类号:U418.6 文献标志码:A文章编号:1671 —2668(2017)04 —0102 —04目前温拌沥青混合料的制作方法有4种:1)矿物法。
在矿料混合搅拌时加人适量A sp h a-M in,这种材料与沥青发生反应产生大量泡沫,泡沫在拌和过程中起到润滑作用,从而达到温拌目的。
2)泡沫沥青温拌法。
采用一定技术或工艺向沥青中添加少量水分制得泡沫沥青,再将其和矿料混合均匀。
其用水量一般控制在1.5%左右。
采用这种方法可降低沥青的粘度,达到温拌效果。
3)有机添加剂法。
向热溶沥青中加人一定量低溶点有机物以减小沥青粘度,在得到同样粘附性的条件下对温度的要求没有那么高,达到温拌目的。
4)表面活性剂法。
与矿物法类似,在混合料拌和时加人表面活性剂,在保证沥青与矿料拌和均匀和压实度的同时降低集料和沥青间的摩阻力,实现温拌效果。
该文选用两种典型温拌剂,即有机添加剂S a s o b it®和表面活性剂E v oth e rm™ ,通过室内试验研究温拌沥青混合料的路用性能,为其实际应用提供指导。
温拌沥青改性剂使用性能调查与评价探讨
温拌沥青改性剂使用性能调查与评价探讨0 引言目前我国公路沥青路面施工时一般采用热拌沥青混合料(HMA)。
HMA的生产和施工过程不仅要消耗大量能源,影响周围环境和施工人员健康,同时沥青还会因温度太高发生老化影响路用性能。
冷拌沥青混合料在环保与能耗方面有一定的优势,但其路用性能不稳定,施工质量难以保证。
如何将热伴沥青混合料和冷拌沥青混合料的优点结合起来开发出性能优异的温拌沥青混合料,一直是道路工程领域的研究方向。
针对此,相关学者开展了较为广泛的研究,取得了一定的成果,但在工程应用中仍存在许多问题。
为促进温拌沥青技术的发展应用,本文全面调查了目前常用温拌剂的类型及其推荐用量,全面分析了温拌剂对改性沥青及其混合料各项性能的影响规律,确定了常用温拌剂的功能效果,为温拌剂的选择及温拌沥青技术的推广应用提供参考依据。
1 温拌沥青改性剂研究应用现状温拌沥青混合料首先由Shell公司和Kolo-veidekk公司1995年联合开发,随后进行了工程应用,验证了温拌沥青混合料良好的使用性能[1]。
2003年,表面活性平台温拌技术首次应用,形成了包括胶结料降粘型、沥青发泡型、表面活性型三大温拌技术体系[2]。
目前温拌沥青技术在国外已经应用成熟,形成了相关的技术标准和质量评价体系[3]。
我国从2006年开始,铺筑了一系列的温拌改性沥青试验路,并开展了温拌沥青混合料设计方法的研究,提出了温拌沥青混合料设计中的关键控制参数、原材料技术标准和施工工艺[4]。
节能减排效果定量分析结果表明:温拌沥青混合料比热拌沥青混合料节约能耗22.9%~28.7% 。
2 温拌沥青改性剂性能评价为了分析评价常用温拌剂对沥青性能的影响,全面调查了目前温拌剂产品及其用于改性沥青的最佳用量,并基于沥青三大指标试验测定了温拌改性沥青各项指标的变化规律,结果如表1所示。
(1)Sasobit温拌剂可有效降低沥青针入度,平均降幅为33.2%。
Evotherm 对沥青针入度几乎无影响,沥青针入度降幅仅为2.7%-3.6%,Aspha-min温拌沥青针入度平均降幅26.7%,作用效果不如Sasobit明显。
温拌沥青混合料路用性能研究
温拌沥青混合料路用性能研究发表时间:2020-11-05T08:29:43.648Z 来源:《建筑细部》2020年第20期作者:胡锡国[导读] 针对公路路面的热拌沥青混合料施工环境比较恶劣,温拌沥青混合料的应用是公路铺面工程的一种有效解决方案。
通过室内试验方法,选择2种温拌沥青混合料,与热拌沥青混合料进行主要的路用性能对比,收集混合料生产过程中的沥青烟进行浓度检测,最后通过质谱分析方法对沥青烟颗粒进行化学成分分析。
结果表明,采用温拌技术在保证沥青混合料路用性能的同时,通过降低拌和温度可以有效减少沥青烟的生成量50%以上,从而减少沥青烟中对人体有害的气体浓度,有利于保障施工人员的身体健康与改善隧道内部的施工能见度。
胡锡国西安市政道桥建设有限公司陕西省 710016摘要:针对公路路面的热拌沥青混合料施工环境比较恶劣,温拌沥青混合料的应用是公路铺面工程的一种有效解决方案。
通过室内试验方法,选择2种温拌沥青混合料,与热拌沥青混合料进行主要的路用性能对比,收集混合料生产过程中的沥青烟进行浓度检测,最后通过质谱分析方法对沥青烟颗粒进行化学成分分析。
结果表明,采用温拌技术在保证沥青混合料路用性能的同时,通过降低拌和温度可以有效减少沥青烟的生成量50%以上,从而减少沥青烟中对人体有害的气体浓度,有利于保障施工人员的身体健康与改善隧道内部的施工能见度。
关键词:公路路面;温拌沥青混合料;路用性能;研究引言温拌沥青混合料技术(WMA)施工温度较热拌沥青混合料低20℃~30℃,能够减轻沥青混合料老化程度,延长有效施工时间,节约能源,减少有害气体排放,因此,沥青混合料温拌技术受到广泛关注。
根据降黏机理,温拌技术可分为发泡降黏、有机降黏和改善沥青表面活性3种主流工艺,这3种技术多为国外产品和专利。
已有国内外学者研究了不同温拌剂对沥青及沥青混合料性能影响,但主要研究方向为主流温拌剂,温拌沥青技术研究较少。
因此,本文主要研究了温拌沥青混合料路用性能。
温拌沥青混合料的路用性能研究
温拌沥青混合料的路用性能研究摘要:随着社会经济的快速发展,对于道路的要求不断提高,为了有效研究温拌沥青混合料合理的成型方法,以及对录用的性能影响。
笔者利用选择温拌剂加入到改性沥青中进行检验,并且进行沥青混合料马歇尔试验。
最终证明了温拌沥青混合料的路用性能。
关键词:温拌沥青混合料;路用性能分析;马歇尔试验引言:由于在公路建设的过程中,沥青路面的铺设需要消耗大量的能源资源,而且还会产生有毒有害气体,对环境和人员会存在巨大的安全隐患,而且也不符合可持续发展的原则。
为了更好的降低沥青路面,有毒有害气体的释放,减少能源资源的消耗,利用温拌剂,保证沥青混合料温度下降30℃,提高沥青混合料的抗老化能力,从而促进沥青路面的使用效果,温拌剂作为添加剂,在沥青混合料中使用,对于原有的沥青以及沥青混合料性能会造成很大程度的影响,而且还会引发隐患,所以必须要针对温拌沥青混合料的路用性能进行分析,从而寻找出最佳的温拌剂原料。
一、温拌剂对沥青性能产生的影响在此次试验的过程中,所采用的沥青为改性沥青,并且严格按照公路工程沥青及沥青混合料试验规程测定的技术标准,以及公路沥青路面施工技术规范进行操作。
首先利用按照公路工程沥青及沥青混合料试验规程的要求,对于沥青的针入度,软化点以及盐度等不同因素进行检测,利用实验检测发现,利用逐渐加入W1W2两种新型温拌剂,有效增强温拌沥青的针入度和软化点,利用这样的实验现象表明温拌剂,沥青混合料的高温性能。
可以利用W1W2两种新型温拌剂进行改善,同时由于新型温拌剂的产量不断增加,造成温拌沥青的延度也有所提高。
在隧道内部,沥青路面必须要保证良好的耐久性和抗滑性,所以利用选择OGFC型热拌沥青混合料进行铺筑,利用木质纤维素作为增粘剂,保证了OGFC热拌沥青的使用效果。
二、温拌沥青混合料高温性能的测试为了进一步明确温拌剂对沥青混合料高温性能产生的影响,利用参考公路工程沥青及沥青混合料试验规程,针对普通沥青混合料以及参加了温拌改性沥青的混合料,进行车辙试验。
温拌沥青混合料与热拌沥青混合料性能对比
温拌沥青混合料与热拌沥青混合料性能对比摘要:沥青混合料的制备有温拌法和热拌法,热拌沥青混合料是一种比较传统的沥青混合材料,和热拌沥青混合料不同的是,温拌沥青不仅可以达到和温拌沥青一样的使用功效,而且采用温拌沥青技术可以在低温状态下节约材料的使用,同时还能降低能耗排放和对环境的污染。
将温拌沥青混合料使用在道路工程中可提高沥青路面的使用寿命。
本文将对这两种沥青混合料的使用性能、各自的特点以及配合比设计等进行分析比较。
关键词:温拌沥青混合料;热拌沥青混合料;对比1概述温拌沥青混合料是一种利用外加剂降低温度,通过沥青和矿料的拌和形成的混合料,该材料常用于道路工程施工中。
关于温拌沥青混合料技术有泡沫沥青法、有机添加法、表面活性剂法等,其中泡沫沥青法是通过添加泡沫这种可以起到润滑作用的外加剂,将软质沥青和硬质沥青加入到混合料中,在较低温度下使软质沥青加入到集料中拌和,之后再将较硬的沥青泡沫软化,然后加入到混合料中再进行拌和,使混合料在较低温度下拌和形成。
有机添加剂法指的是在沥青和级配矿物混合料中加入有机添加剂,通过降低混合料的粘度使混合料更容易拌和。
表面活性剂法指的是将特殊的乳化沥青代替热沥青,但制作工艺和热拌沥青相同。
沥青矿物法中的矿物为合成沸石,在沥青混合料拌和中将该材料添加进去可使沥青发生连续的发泡反应,使混合料在较低温度下在泡沫的润滑作用下更具有可拌性。
2 温拌沥青混合料和热拌沥青混合料的比较2.1 制备工艺温拌沥青混合料和热拌沥青混合料制备的主要区别是,在拌和时需要加设温拌剂的添加装置,其他均可以按照热拌沥青混合料的制备工艺进行。
温拌沥青混合料制备工艺如下:温拌沥青混合料制备时的主要材料为粗集料、细集料与沥青,其他材料还有聚酯纤维、矿粉、温拌剂和粘结层等。
对材料的要求是,首先选择改良后的高强性能沥青,粗细集料则选择耐磨性较高的,一般粗集料宜用质地较硬、干净且不含风化颗粒的碎石,比如玄武岩集料。
细集料宜用质地坚硬、清洁干燥、无风化和杂质的玄武岩细集料或石灰岩细集料。
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两种温拌改性沥青混合料的路用性能评价
0 引言
传统的沥青混合料在拌和、摊铺时温度较高,不仅增加燃料成本,浪费能源,而且在施工过程中会释放较多热量和有毒气体[1-2]。
温拌剂可以在保证沥青混合料路用性能的前提下,降低沥青拌和、摊铺时的温度,在一定程度上减少热量及有害气体的排放,从而保证沥青路面施工时的环境质量,降低现场施工人员遭受有害气体危害的程度[3-5]。
目前,市场上常用的温拌剂种类繁多,经其改性的沥青混合料的路用性能也不尽相同。
因此,有必要对不同温拌改性沥青混合料的路用性能进行研究[6-8]。
针对以上问题,制备W1、W2两种新型温拌改性剂,并在不同掺量条件下制备出温拌改性沥青混合料,借助车辙试验、低温小梁弯曲试验、残留稳定度试验、冻融劈裂试验,分别对比研究不同温拌剂类型及掺量的温拌改性沥青混合料路用性能的变化规律;在最佳掺量下对比评价两种新型温拌改性沥青混合料与市场上其他温拌改性沥青混合料的路用性能,以期为温拌改性沥青混合料的实体工程应用提供参考。
1 试验原材料及配合比设计
1.1 试验原材料
试验所用沥青为SBS改性沥青,按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20―2011)测定各项技术指标均符合
《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40―2004)中的相关要求。
SBS改性沥青主要技术指标要求及试验结果如表1所示。
所用增粘剂为木质素纤维,所制备温拌剂W1、W2的物化性质见表2。
1.2 新型温拌剂性能测试
按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG
E20―2011)的要求进行沥青针入度试验、软化点试验和延度试验,试验结果见表3。
掺量的增加,其温拌沥青的针入度及软化点提高,说明二者皆可改善温拌沥青混合料的高温性能;同时,随着掺量的增加,温拌沥青的延度也有所提高。
1.3 配合比设计
隧道内沥青路面应具有较好的耐久性、抗滑性能以及降噪性能。
为达到这一要求,选用OGFC-13型热拌沥青混合料铺筑隧道路面,OGFC-13型沥青混合料矿料级配见表4。
表4 OGFC-13型沥青混合料矿料级配
筛孔尺寸/mm1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075
通过率/% 1009774322523171284
在此基础上,选用木质素纤维作为增粘剂,并基于飞散试验、析漏试验,确定出OGFC最佳沥青用量为5.3%。
2 两种温拌改性沥青混合料高温性能的研究
为系统分析温拌剂对沥青混合料高温性能的影响,本文根据
《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011),选择普通改性SBS沥青混合料和不同类型及掺量的温拌改性沥青混合料进行车辙试验,研究温拌剂对沥青混合料高温稳定性的影响,试验结果见表5。
由表5可以得出以下结论。
(1)与普通SBS改性沥青混合料相比,几种不同掺量的温拌改性沥青混合料动稳定度明显增大,最大增加15.2%,表明温拌剂的掺加可明显改善沥青混合料的高温稳定性。
这是由于温拌剂在沥青中形成结晶、凝胶或网状结构,改性沥青相位角在W1温拌剂熔融之前大幅下降,这一相位角的显著减小发生在
50 ℃~100 ℃之间,在此温度区间内沥青弹性有所提高,从而增强了改性沥青的抗永久变形能力。
(2)掺量2%的W1温拌改性沥青混合料动稳定度比掺量2%的W2温拌改性沥青混合料高231%,所以W1温拌改性沥青混合料的高温稳定性要优于W2温拌改性沥青混合料。
3 两种温拌改性沥青混合料低温性能的研究
普通SBS改性沥青混合料及不同掺量条件下W1温拌改性沥青混合料的低温弯曲破坏试验结果见表6。
通常,沥青混合料低温性能的评价选用抗弯拉强度及破坏应变两个指标。
表6中,W1温拌改性沥青混合料的抗弯拉强度随W1掺量的增加逐渐提高,与破坏应变变化趋势并非完全一致。
因此,选用沥青混合料的抗弯拉强度和破坏应变两个指标的综
合,即劈裂应变能,来评价沥青混合料的低温性能更加合理。
由表6可以得出以下结论。
(1)随着W1温拌剂掺量增加,温拌改性沥青混合料的劈裂应变能也相应增加,且均高于普通SBS改性沥青混合料的劈裂应变能,掺量为2%的W1温拌改性沥青混合料的劈裂应变能比SBS 改性沥青混合料高78.5%,表明W1温拌剂可明显改善沥青混合料的低温稳定性。
这是由于低温环境下W1温拌剂与沥青饱和组分一起结晶析出,锁定了油类组分,共同形成网状结晶结构,使得沥青变硬、变脆,抵抗剪切变形的能力增强,从而提高了沥青混合料的低温稳定性。
(2) W1温拌改性沥青混合料的劈裂应变能比W2温拌改性沥青混合料高199%,表明W1温拌改性沥青混合料的低温稳定性比W2温拌改性沥青混合料好。
4 温拌改性沥青混合料水稳定性能研究
选择普通沥青混合料及W1温拌改性沥青混合料进行浸水马歇尔试验与冻融劈裂试验,试验结果见表7。
由表7可以得出以下结论。
(1)部分掺量的W1温拌改性沥青混合料残留稳定度小于普通SBS改性沥青混合料。
这是由于温拌改性沥青混合料拌和温度及成型温度较低,导致混合料中的水分未充分蒸发,部分水分被沥青膜阻滞在集料表面,影响沥青膜对集料的裹覆,对OGFC 混合料水稳定性能带来不利影响。
(2)温拌改性OGFC
沥青混合料残留稳定度及冻融残留强度比随温拌剂掺量的增加
而有所提高,表明W1温拌剂掺量影响沥青混合料的水稳定性能。
选用掺量2%的W1、W2两种类型温拌改性沥青混合料进行浸水马歇尔试验与冻融劈裂试验,试验结果如图1所示。
图1 两种新型温拌改性沥青混合的水稳定性比较
由图1可知,在相同掺量下,W1温拌改性沥青混合料的残留稳定度比W2温拌改性沥青混合料仅高2.5%,相差较少,表明温拌剂类型对沥青混合料水稳定性的影响较小。
5 不同温拌改性沥青混合料的路用性能对比
大量实践经验和研究表明,现有温拌技术均可明显达到降低拌和温度的目的,但不同温拌改性沥青混合料的路用性能差别较大。
选取A、B、C三种常用温拌剂与W1、W2两种新型温拌剂,分别在最佳掺量下制备温拌改性沥青混合料,并对其路用性能进行对比评价,试验结果见表8。
由表8可以得出以下结论。
(1)温拌改性沥青混合料的动稳定度均优于普通沥青混合料,说明温拌剂可改善沥青混合料的高温性能; W1温拌改性沥青混合料动稳定度最高,为6 364 次?mm-1,说明W1温拌剂能明显改善沥青混合料的高温性能。
(2) W1、W2两种新型温拌改性沥青混合料的冻融劈裂强度比较普通沥青混合料略低。
从表中残留稳定度及冻融劈裂强度比的整体数据来看,各沥青混合料的差别不大,说明温拌剂类型
对沥青混合料的水稳定性影响较小。
(3)对高温性能、低温性能以及水稳定性能整体进行对比,得出W1温拌改性沥青混合料的综合路用性能最好。
6 结语
(1)对比研究了温拌剂对沥青混合料高温性能的影响,得出温拌剂可改善沥青混合料的高温性能,且W1温拌改性沥青混合料的高温稳定性能优于W2温拌改性沥青混合料。
(2)低温弯曲破坏试验表明,两种温拌剂均可改善沥青混合料的低温性能,且随温拌剂掺量增加,温拌改性沥青混合料的劈裂应变能有所提高。
W1温拌改性沥青混合料的低温稳定性较W2温拌改性沥青混合料要好。
(3)温拌剂掺量影响沥青混合料的水稳定性能。
在相同掺量条件下,W1温拌改性沥青混合料的残留稳定度比W2温拌改性沥青混合料仅高25%,表明温拌剂类型对沥青混合料的水稳定性影响较小。
(4)综合对比分析两种新型温拌改性沥青混合料与其他三种市场上常用温拌改性沥青混合料的路用性能,发现W1温拌改性沥青混合料的路用性能最优。