AR-AC13橡胶沥青混合料在南京绕城公路沥青路面改造中的应用研究
AR-SMA13 橡胶沥青混合料在养护工程中的应用
AR-SMA13 橡胶沥青混合料在养护工程中的应用随着早期建成的省道公路的使用年限增长,较多工程项目即已进入大修阶段。
333省道邮仪段大中修工程采用了AR-SMA13混合料进行罩面,罩面工程中优化配合比设计,通过加强对橡胶沥青AR-SMA13路面施工质量控制, AR-SMA13 路面表现出良好的路面使用性能,为其它类似工程项目的养护方案提供了借鉴意义。
标签:AR-SMA13;橡胶沥青混合料;大中修工程;路面使用性能1 概述333省道邮仪段在2003年由高邮市交通局组织实施了杨庄河桥至仪征段改造工程,形成了目前的道路形式。
项目改造后路面由于交通量日益增长,运输沙石料的重载车辆增多,对S333邮仪线路段路面产生了严重破坏,道路服务水平呈逐年下降趋势。
为恢复路面使用性能,2011 年8 月至11 月期间对K151+164-K151+646病害处理后进行了整体橡胶沥青AR-SMA13混合料罩面。
该项目与扬州大学进行沥青面层科研项目研究。
项目实施以来,路面状况良好,为今后的公路路面养护大中修改造提供了借鉴意义。
2 AR-SMA13 混合料配合比设计2.1 原材料选择333省道邮仪段AR-SMA13集料采用镇江矛迪玄武岩,各种集料、矿粉的密度试验及筛分结果见表1。
2.715橡胶沥青采用70 号 A 级道路石油沥青和40 目大车轮胎胶粉掺配维他连接剂(TOR)制备,橡胶粉是沥青质量的18%,维他连接剂是橡胶粉质量的4.5%,橡胶沥青主要性能指标检测结果如下表2。
2.2 矿料配合比计算由于橡胶沥青是橡胶粉掺入到沥青中以后制成的橡胶粉与沥青的共混物,它不同于一般的改性沥青,按照现行规范中SMA-13的标准级配的要求,先确定橡胶沥青SMA-13的三种级配(级配A、级配B和级配C),4.75mm筛孔通过率分别为28.8%、26.2%、24.2%,三种级配组成见表3,然后分别测定三种级配的VCADRC(表4)。
根据集料的合成毛体积相对密度,本次配合比初试油石比按6.0%控制,由于橡胶沥青的高温粘度很高采用双面75次击实成型试件。
高速公路橡胶沥青混合料(AR—AC13)路面施工控制
高速公路橡胶沥青混合料(AR—AC13)路面施工控制作者:贺承猛来源:《中国科技纵横》2013年第21期【摘要】本文阐述橡胶沥青在G25长深高速公路的实际应用过程中,依据施工准备、配合比设计、施工工艺、施工质量因素等施工控制为切入点,提出综合控制项自的要点,为其它高速公路橡胶沥青施工提供一定的借鉴和参考。
【关键词】高速公路橡胶沥青施工控制橡胶沥青是一种性能良好的沥青改性材料,橡胶沥青路面的降噪性能、抗反射裂缝及疲劳能力、高温稳定性及低温抗裂性能远优于一般沥青路面,江苏省高速公路经营管理中心于2012年8月对G25长深高速K1731+000—K1741+500双向实施了上面层加铺4cm厚AR-AC13橡胶沥青混凝土的铺筑工程,其矿料配合比l#:2#:3#:4#为0.36:0.34:0.08:0.22,水泥外掺剂为混合料重量的2.0%,设计油石比为8.0%。
施工中对其制备、拌和、运输、摊铺、碾压等关键工序及前期准备、过程检测等进行了综合控制,极大的提高了施工质量与效率,从而取得良好的控制效果。
1 施工准备控制1.1 原材料准备(1)基质沥青。
一般采用70号道路石油沥青作为橡胶沥青的基质,项目工地试验室按技术指标要求对进场沥青进行每车检测。
(2)橡胶粉。
橡胶粉颗粒规格应符合施工等方面的要求。
橡胶粉密度范围为 1.11-1.30g/cm3,应无铁丝及其它杂质,纤维含有量不应超过1%,其碳酸钙的含量在4%左右,可以避免胶粉颗粒之间相互粘结。
橡胶粉筛分应当采用水筛法进行试验进行验证其品质。
施工所选用的橡胶粉应按设计要求加工制作,满足质量,格选型等方面要求,选购的产品应提供相关参数证明文件。
(3)橡胶沥青。
胶粉掺量建议18%-21%,实际施工掺量根据橡胶沥青出厂177℃粘度进行控制。
(4)粗集料。
应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近似立方体颗粒的碎石,粒径大于4.75mm。
宜采用玄武岩集料和辉绿岩集料。
(5)细集料。
AR-AC13橡胶沥青混凝土在广祠高速公路上的应用
徽
建
筑
21 0 1年第 3期( 1 8期 ) 总 7
AR A — C1 3橡胶 沥青混凝土在 广祠 高速公路上 的应用
Appl aton i c i of AR -AGB R ubb er Asp hal Conc et i G uan i t r e n gc Hi w a gh y
从工程实际使用 的材 料中取各种代表性原材料 , 分别按照
95 .
4.5 7
5~0 07
1 - 5 8 3
现行《 公路工程沥青和沥青混合料试验规程》 公 路工程集料 和《 试验规程 》 各类 矿料进行筛 分 , 对 并对 基质沥青 、 胶粉 、 胶沥 橡
青、 各类矿料 和外掺剂进行检测 , 确保原材料 的质量 。 21 .. 2矿料配 比设计 ’ 矿料配合 比设计宜利用 矿料筛分 结果借 助电子表格 通过
取 目标配 合 比设计 的最佳 橡胶 沥
徽
建 收稿 日期 :0 1 0 — 3 2 1 - 3 0 作者简介 : 王炜生( 97 ) 男, 17 一 , 安徽砀 山人 , 业于同济大学 , 毕 学士 , 高 级工程师 。 国家注册一级建造师。
筑
■■
21 0 1年第 3期( 1 8期 ) 总 7
安
徽
建
筑 表5
AR A - C1 3沥青混合料上面层施工阶段的质量检查标准
22生产 配合 比设计 .
221 ..确定各种热料仓矿料 的用量
虽
对 间歇式拌和楼 , 应从 二次筛分后 进入各热料仓 的矿 料取样进行筛 分 , 根 据筛 分结果 , 过计 算 , 混合 料 的级 通 使 配符 合 目标配 合 比设 计级 配 和表 1的 规定 ,以确定各热 料仓 的用料 比例 , 供 拌和楼控制 室使用 。同时反复调整冷料 仓进料 比例 , 以达 到供料均衡 。同时选 择适宜 的筛孔 尺寸和安装角 度 , 量使 尽 各热料仓的供料大体平衡 。 22 .2确定最佳橡胶 沥青用量 .
象胶沥青混凝土(ARAC-13)在市政道路中的应用研究
1 0 0 9 0 ~1 0O 5 7 0 1 8 —3 5 1 0~
表 3 混合料 马歇 尔试验技术指标
试 验 项 目 马歇 尔试 件 击 实 次 数
马 歇尔 试 件 尺寸/ mm
技 术 要求
两面击实7 5次
1 01 . 6×63 . 5 5 5±1 . O 1 9 . 0
第 2期 ( 总第 1 5 4期 )
巍
试 验 研 究 一
橡胶 沥青混凝 土( A R A C 一 1 3 ) 在 市 政道路 中的应用 研究
沈 志 刚 ( 太 仓 市交 通局 , 江 苏 太仓 2 1 5 4 0 0 )
摘
要 选择 断级配 A RA C一 1 3 , 在 室g l :  ̄4 - i - 了橡胶沥青混合料 配合 比设 计, 并进行路 用性 能检验 , 然后在 室内试
工要点 , 具 体如下 :
2 . 2混合 料 马 歇 尔 试 验
( 1 ) 为保证橡 胶沥青混合 料施工 质量 , 应严 格掌握 沥青 和集料 的加热温度 以及沥青混合料 的出厂温度 , 橡 胶沥青加
热控制在 1 9 0~ 2 0 0  ̄ C, 矿料温度为 1 6 5~1 8 0  ̄ C 。由于橡胶沥
辙、 抗滑等性能 。 本文依托太仓市岳鹿公路改建工程 , 参 照上述级配 的范
一
,
国内外 各技术指南 中, 规定虽有所差 异 , 但其 核心技术指
标包括 : 针入度 、 软化点 、 弹性恢复及粘度等。参 照现有的关于 橡胶沥青研究报告和规 范,确定橡胶沥青 技术指标要求如表 1 。混合料级配范围和马歇尔试验技术指标如表 2和表 3 。
2 橡胶 沥青 混合 料配 合 比设计
ARAC_13橡胶沥青混合料设计与性能分析
2 级配设计 2 1 级配选择
本次试验[5] 选定 3 种初始级配, 按 9 5~ 13 2 mm、 4 75~ 9 5 mm、2 36~ 4 75 mm 和 0~ 2 36 m m 等 4 档集料掺配。选用级配如表 5 所示。
表 5 初选级配
筛孔尺寸 mm
级配 1/ % 级配 2/ % 级配 3/ %
61
68 3
留物 延度( 10 )
cm
6
95
T 0610 T 0604 T 0605
( 2) 橡胶沥青性能指标。 试验所采用的橡胶沥青采用 40 目胶粉, 胶粉掺 量为沥 青质 量 的 22% 。试 验室 加 工温 度 控制 在 180 , 恒温搅拌 90 m in。主要技术指 标为采用手 持黏度仪测定橡胶沥青在 180 时 的黏度, 结果控 制在 2~ 4 P a ∀ s。其他检测指标如表 2 所示。
本次设计的 ARA C 13 混合料的最佳油石比为 6 5% , 相应 的 空 隙率 V V 为 5 0% 、矿 料 间隙 率 V MA 为 18 3% , 均符合规范要求。
ARA C 13 混合料最佳油石比对应的毛体积相 对密度为 2 420, 马歇尔试验数据见表 9。
# 108 #
公路
2010 年 第 11 期
表 10 ARAC 13 混合料目标配合比检验结果
检验项目
单位 试验值 技术要求 试验方法
车辙试验( 60 ) 动稳定度 DS 次/ mm 3 836 3 000 T0719
残留马歇尔稳定度
% 86 4
85 T0709
冻融劈裂强度比
% 91 6
80 T0729
从表 10 可见, ARAC 13 车辙试验的动稳定度、 残留马歇尔稳定度、冻融劈裂强度比均符合规范要 求, 说明所设计的橡胶沥青混合料是合理的。
浅谈断级配橡胶沥青AR-AC13的配合比设计
1.1基质沥青橡胶沥青所用的基质沥青采用70号普通道路石油沥青,其技术要求及试验结果见表1。
表1 道路石油沥青技术要求及试验结果汇总表1.2橡胶粉橡胶粉筛分应采用水筛法进行试验。
橡胶粉密度应为 1.15±0.05g/cm3,应无铁丝或其它杂质,纤维比例应不超过0.5%,要求含有橡胶粉重量4%的碳酸钙,以防止胶粉颗粒相互粘结。
供应商应提供橡胶粉质量保证书,说明橡胶粉规格、加工方式、加工的废旧轮胎类型、橡胶粉的储存方式等。
其颗粒规格要求及试验结果见表2。
表2 橡胶粉筛分规格及试验结果汇总表1.3橡胶沥青橡胶沥青采用橡胶粉与70号道路石油沥青掺配而成,本其技术要求及试验结果见表3。
表3 橡胶沥青技术要求及试验结果汇总表1.4粗集料采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近似立方体颗粒的碎石,粒径大于4.75mm。
本工程采用玄武岩集料,其粗集料规格和质量要求见表4和表5。
表4 粗集料规格筛分试验结果汇总表表5 粗集料质量技术要求及试验结果汇总表1.5细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的机制砂,石质宜与粗集料相同,不用山场的下脚料。
本工程采用玄武岩集料,其细集料规格和质量要求见表6和表7。
表6 细集料规格筛分试验结果汇总表表7 细集料质量技术要求及试验结果汇总表橡胶沥青混凝土AR-AC13不使用矿粉填料。
1.6外掺剂AR-AC13橡胶沥青混凝土需要掺入必要的外掺剂以改善橡胶沥青与集料的粘附性及混凝土的水稳定性,掺量为混合料重量的1~2%。
适宜的外掺剂为普通硅酸盐水泥或消石灰。
本工程采用普通硅酸盐水泥外掺剂。
集料及水泥密度试验结果见表8。
表8 集料及水泥密度试验结果2 目标配合比设计2.1配合比设计要求及标准见表9和表10。
表9 AR-AC13橡胶沥青混合料级配范围表10 AR-AC13橡胶沥青混合料级配范围2.2矿料配比设计矿料配合比设计宜利用矿料筛分结果借助电子表格通过试配法进行,矿料级配曲线按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》T025的方法绘制。
AR-AC13橡胶沥青施工方案
XXX改造工程AR-AC13橡胶沥青施工方案XXXXXXXX公司XXXXXXXX工程项目经理部2012年X月AR-AC13橡胶沥青混凝土施工方案目前,我项目部已基本具备AR-AC13橡胶沥青混凝土的开工条件,计划于X月XX日开始摊铺全线左幅AR-AC13橡胶沥青。
为施工提供有力的技术支持和保障,特编制本橡胶沥青混凝土下面层的施工技术方案,用以指导沥青混凝土的施工。
一、编制依据:1、路面施工图设计及变更设计文件;2、国家现行的有关路面工程施工规范、质量检验评定标准等;3、我公司实际情况,以往路面工程施工经验和现场实际情况。
二、开工前的准备工作:1、场地的布置:沥青拌和楼位于XXXXXX村,在XXX国道旁约200米处。
本工程采用TBA-320型拌和机拌和供料,确保供料质量和供应数量。
各种原材料都已备料完成。
2、机械设备准备:开工前,厂拌及摊铺机等主要施工机械设备均进行安装调试,使机械设备均处于良好的工作状态。
并配合齐全施工中易损配件,做好开工前的维修、保养、试机工作,并保证在施工期间一般不发生有碍正常施工和质量的故障。
沥青下面层采用厂拌施工法,半幅分两台摊铺机成梯队摊铺作业,沥青下面层我项目部配备以下主要施工机械:主要施工机具和设备序号类别数量生产厂新(N)或旧(U)拥有(O)或租用(H)功率/能力备注1 沥青拌和楼 1 德国N O TBA-3202 摊铺机 1 德国N O ABG-3253 摊铺机 1 德国N O ABG-4234 双钢轮压路机 2 国产N O BW202AH-25 轮胎压路机 4 国产N O XP-26/3016 振动压路机 1 国产N O DD-1467 小型振动压路机1 进口N O8 沥青洒布车 1 国产N O 5T9 油车 1 国产N O 5T10 自卸汽车25 国产U O 15T11 地磅 1 国产U O 500KN12 发电机组 1 国产U O 500KW13 粒料拌和机 1 国产U O 300T/H14 装载机 5 国产U O ZL-5015 洒水车 2 国产N O 8T16 铣刨机 1 国产U O3、材料准备集料、沥青、橡胶粉等主要原材料已确定料源,在开工前备齐所用材料。
橡胶沥青AR-AC13路面施工要点
罗建平
(山西省晋中路桥建设集团有限公司,山西 晋中 030600)
摘 要:概述了橡胶沥青具有的高粘度、高稳定性等路用性能,分析了将其应用于路面面层使用时的显著优势,分别从混合料质
量、混合料拌制、运输、铺摊及碾压等方面介绍了各工序的要点,指出该技术是一种超环保、超节能的新型路面技术,具有极大的推
广和应用前景。
关键词:橡胶沥青,混合料,施工要点
中图分类号:U416.217
文献标识码:A
0 引言
随着我国经济的快速发展,很多早期修筑的高速公路进入了 大中修期。在 沥 青 路 面 大 中 修 施 工 中,在 实 现 路 面 使 用 性 能 提 升、延长使用寿命 的 同 时,还 须 践 行 绿 色、节 约 的 要 求,这 是 选 择 路面养护方式的必然要求。在高速路面施工中,橡胶沥青路面是 我国大力推广的 一 种 新 材 料、新 工 艺 路 面 形 式,符 合 绿 色 施 工 的 要求。
1 概述
橡胶改性沥青,通 过 将 废 旧 橡 胶 粉 粒 与 沥 青 拌 和 均 匀 后,使 得沥青性能明显 改 善。从 生 产 工 艺 上,分 为 湿 法 和 干 法 两 大 类。 本文所述橡胶沥青指使用湿法工艺生产的橡胶沥青。研究表明, 胶粉的添加对沥青总体性能具有较大影响。在橡胶沥青制备过 程中,将一定粗细比例组合成的橡胶粉粒,与基质沥青 在 高 温 (180℃以上)状态下充分搅拌,进行充分熔胀反应后形成改性沥 青胶结料。
2.1 橡胶改性沥青
采用橡胶粉 与 70号 道 路 石 油 沥 青 采 用 湿 法 工 艺 加 工 制 备,橡胶粉掺量为 18%(内 掺)。为 避 免 出 现 胶 粉 颗 粒 间 的 粘 结,要求将选用的 胶 粉 中 碳 酸 钙 含 量 须 控 制 在 橡 胶 粉 重 量 的 4% 左 右 。
AR-AC13橡胶沥青混合料在G328仪征段路面改造中的应用
摘要:以G328仪征段路面改造养护中修工程为例,AR-AC13橡胶沥青通过一定的生产工艺将橡胶粉加入沥青当中,形成一种以橡胶粉为改性剂的改性沥青,作为一种新型环保路面的结构类型,具有降噪、抗变形能力强、抗疲劳性能好等性能特点,可以提高路面的耐久性。
本文从整个试验及现场浅谈AR-AC13橡胶沥青混合料在G328仪征段路面改造养护中修工程中的应用。
关键词: AR-AC13应力吸收层路面改造中图分类号:TF526文献标识码: AG328仪征段路面长期的交通荷载和气候等因素的共同影响下,路面状况不断恶化和下降,本来该段结构层次较为复杂。
为保证路面车辆通行安全,提高行车舒适性,延长路面的使用寿命,对原有路面进行改造。
1 概述G328仪征段这次养护段起点八字桥k133+500,终点为上汽仪征分公司k146+000,全长12.5km。
该段建成于1987年,原为水泥混凝土板块路面,1998年加铺沥青混凝土面层进行“白加黑”高速化完善改造,在当时取得了良好的使用效果。
时至今日,该路段部分路段还出现了较严重的水损害翻浆病害,对于该路段的水损害翻浆的原因,夏季雨水丰富,路面、中分带雨水渗入土基,使得土基含水量过大,强度急剧降低,加上328重型车辆不断增多,车流量较大,因水损害翻浆造成的病害,是该路段的主要病害类型。
在本项目中采用的路面结构层次是4cm的橡胶沥青AR-AC13和橡胶沥青应力吸收层1cm的AR-SAMI,粘结层采用改性乳化沥青粘层。
2、原材料及沥青配合比2.1、原材料原材料包括70#沥青,橡胶粉,粗集料,水泥。
经过配合比设计形成的集料级配是满足图示要求的。
2.2、断级配橡胶沥青混合料AR-AC13生产配合比设计结果各料仓用量比例如表2-1所示,对应的合成级配及体积指标具体结果分别见表2-2、表2-3,各项指标均满足施工技术规范要求。
表2-1矿料配合比及设计油石比表2-2生产配合比设计级配表2-3生产配合比沥青混合料马歇尔试验结果3、应力吸收层AR-SAMI和橡胶沥青混凝土AR-AC13生产及施工3.1应力吸收层AR-SAMI施工注意事项应力吸收层AR-SAMI施工分为:洒布橡胶沥青,撒布碎石,清扫碎石,紧跟碾压,罩面之前清扫松散碎石。
AC13温拌沥青混合料的路用性能研究
2013年1月第1期城市道桥与防洪0前言温拌沥青混合料不同于热拌沥青混合料的技术原理决定了其设计方法应该有其自身特点,材料技术要求、试验配合比设计等指标的计算方法、路用性能检验指标及方法等,应该根据温拌沥青混合料自身的特点以及环境气候条件而确定。
WMA于1995年起源于欧洲,并在1996年进行了现场试验[1]。
美国NCHRP项目09-43已对此展开专门研究,其目标是针对温拌沥青混合料,开发一种体积设计方法,确定一整套合适的路用性能测试方法和标准来评估温拌沥青混合料。
我国温拌沥青混合料技术研究起步于2004年,现阶段,在对温拌技术的研究方面取得了一些显著的成果[2-5]。
截至2009年,温拌沥青混合料技术已经在十多个省市成功应用于高速公路、城市快速路、隧道道面和低温季节路面的施工等,路用性能良好,节能减排效果显著,对道路建设和养护领域的节能减排工作起到了良好的示范作用[6]。
本文在借鉴上述研究的基础上,选取AC-13掺加Sasobit作为温拌沥青混合料,测试了粗、细集料的技术指标,在确定AC-13级配的基础上,采用浸水马歇尔和冻融劈裂试验评价了温拌沥青混合料的水稳定性,采用小梁疲劳试验评价了温拌沥青混合料的疲劳性能。
1试验原材料本文采用的粗、细集料均为石灰岩,矿粉也为石灰岩矿粉。
根据《公路工程集料试验规程》(JTGE42-2005)和《公路沥青路面施工技术规范实施手册》(JTGF40-2004)对集料进行性能评价,且其常规性能指标的试验结果见表1、表2,沥青结合料为SK70#基质沥青,掺加的降粘剂为Sasobit。
由表1、表2可知,所列材料的技术指标都满足《公路沥青路面施工技术规范实施手册》(JTGF40-2004)的要求,可以用于沥青混凝土面层。
2AC-13温拌沥青混合料的级配目前用于HMA的设计方法主要有马歇尔设计法、Superpave设计法和GTM设计法等。
而WMA的设计基本是沿用HMA的设计思路[7-8],包括马歇尔设计法和Superpave设计法。
AR_AC13橡胶沥青混合料设计与施工____孙雪伟
橡胶沥青混合料摊铺与其他级配类型混合料基本 相似 , 摊铺采用 2 台德国产 ABG -423 摊铺机梯队作 业 , 靠中央分隔带一侧的摊铺机在前 , 2 台摊铺机间距 控制在 3 m 左右 , 摊铺速度根据拌和机 的产量 、摊铺 厚度 、摊铺宽度综合确定 , 设定值为 2 .0 m/ min , 摊铺 机熨平板振动频率设定为 6 .0 级 , 夯锤振捣频率设定 为 4 .0 级 , 以满足初始压实度不小于 85 %的要求 。
3 现场检测
3 .1 压实度检测 为了检验路面的压实效果 , 对路面压实度进行了
检测 , 试验结果见表 5 。芯样厚度 、马氏压实度和理论 压实度均满足技术要求 , 路面现场空隙率为5 .2 %, 与 配合比设计空隙率基本吻合 , 表明采用的碾压工艺合 理 , 施工组织有序 。
橡胶沥青加工采用现场改性方法 , 在生产工艺中 , 搅拌速度 、反应时间及温度等因素影响橡胶沥青品质 ,
三者为经验参数 , 需根据实际情况确定 。其中 , 反应温 度尤其重要 , 橡胶沥青的生产温度宜控制在 180 ~ 190 ℃, 反应时间一般为 45 ~ 60 min , 橡胶沥青制备完成 后应及时使用 , 如遇特殊情况需要现场存贮 , 橡胶沥青 不能超过两个加热循环 , 同时应在使用前对橡胶沥青 质量进行检测 , 检测合格后才能使用 。 2 .2 沥青混合料拌和
1 A R -A C 配合比设计
1 .1 AR -AC 配合比设计方法 橡胶沥青混 合 料常 用的 最大 公 称粒 径 有 13 .2
间断级配橡胶沥青混凝土AR-AC-13施工技术研究
间断级配橡胶沥青混凝土(AR-AC-13)施工技术研究杜志成(鹤壁市宇航路桥建设有限责任公司,河南鹤壁 458030)【摘要】我公司结合施工经验,对间断级配橡胶沥青混凝土AR-AC-13抗滑磨耗层施工技术进行了研究。
【关键词】间断级配橡胶沥青混凝土;施工技术;研究我公司根据交通部JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》规定,结合美国Arizona Test Method815和施工经验,对间断级配橡胶沥青混凝土AR-AC-13抗滑磨耗层施工技术进行了研究。
矿料级配应符合表1的规定。
表1橡胶沥青混凝土AR-AC-13矿料级配范围(不含外掺剂)1 准备工作1.1 原材料技术要求(1)基质沥青橡胶沥青所用的基质沥青采用优质AH-70#石油沥青。
(2)橡胶粉橡胶粉颗粒规格应符合表2要求。
橡胶粉筛分应采用水筛法进行试验。
Arizona Test Method714橡胶粉密度应为 1.15〒0.05g/cm3,应无铁丝或其它杂质,纤维比例应不超过0.5%,一般含有橡胶粉重量4%的碳酸钙,以防止胶粉颗粒相互粘结。
橡胶粉应提供质量保证书,质保书应说明橡胶粉规格、加工方式、加工的废旧轮胎类型,还应说明橡胶粉的储存方式。
表2橡胶粉筛分规格(3)橡胶沥青参考我国现行改性沥青产品技术标准和美国亚利桑那州橡胶沥青技术标准,并结合工程应用经验,橡胶沥青应满足以下技术要求:表3橡胶粉筛分规格(4)粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近似立方体颗粒的碎石,粒径大于4.75mm。
宜采用玄武岩集料和辉绿岩集料。
(5)细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的玄武岩、辉绿岩或石灰岩集料,不能采用山场的下脚料。
(6)填料橡胶沥青混凝土ARAC-13-GG不使用矿粉填料。
(7)外掺剂ARAC-13橡胶沥青混凝土需要掺入必要的外掺剂以改善橡胶沥青与集料的粘附性及混凝土的水稳定性能,掺量为混合料重量1-2%。
ARHM-13橡胶沥青混合料优化设计及路用性能研究
ARHM-13橡胶沥青混合料优化设计及路用性能研究
李晓琛
【期刊名称】《市政技术》
【年(卷),期】2015(033)006
【摘要】采用自主研发的环保橡胶沥青为沥青原材料,并对ARHM-13橡胶沥青混合料配合比进行优化设计,将相同的集料调配成3种不同的级配,通过试验得到最优的矿料级配和最佳沥青用量.同时对橡胶沥青混合料进行了高温稳定性能、水稳定性能、低温抗裂性能、谢伦堡析漏试验、肯塔堡飞散试验和渗水试验等路用性能检验.结果表明,ARHM-13橡胶沥青混合料具有优良的路用性能,推广前景广泛.
【总页数】3页(P154-156)
【作者】李晓琛
【作者单位】广东省建筑科学研究院集团股份有限公司,广东广州510500
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.42
【相关文献】
1.橡胶沥青混合料配比及路用性能研究 [J], 徐行军;李冰
2.大温差条件下ARAC-13橡胶沥青混合料配合比设计与路用性能研究 [J], 法鲁克·铁来克; 张谭龙
3.泡沫温拌-橡胶沥青混合料路用性能试验研究 [J], 俞春荣;马在宏;黄毅;郑炳锋;张晓宇
4.连续级配橡胶沥青混合料路用性能试验研究 [J], 王磊
P复合改性橡胶沥青混合料路用性能研究 [J], 罗鼎元;陆亚;吕刚
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橡胶沥青AC—13沥青混凝土路用性能研究
橡胶沥青AC—13沥青混凝土路用性能研究【摘要】橡胶沥青混凝土的应用已经成为道路工程研究的热点,一方面有利于废旧橡胶粉的再次利用,再生资源的二次利用,有利于环保,另一方面降低工程的造价,提高路用性能。
本文探讨了橡胶改性沥青AC13混凝土性能的高温稳定性、水稳定性和耐久性等,从室内数据和试验路的试验结果表明:橡胶沥青AC-13沥青混凝土各项指标都符合要求,是一种值得推广的沥青路面材料。
【关键词】橡胶沥青;路用性能引言橡胶沥青混凝土的应用已经成为道路工程研究的热点,一方面有利于废旧橡胶粉的再次利用,再生资源的二次利用,有利于环保,另一方面降低工程的造价,提高路用性能,是有效解决我国重载交通、早期损害的有效途径之一。
本文以江苏省某一级公路沥青路面的施工为工程依托,通过室内相关试验研究了橡胶沥青混凝土AC-13高温抗车辙性能和水稳定性等路用性能,并探讨了在实际施工中的注意要点,以期对橡胶沥青的应用提供一些借鉴意义。
1 原材料本次试验所用粗集料和细集料为茅迪公司生产的玄武岩,各集料物理和力学性能均满足规范要求。
外掺剂采用海螺P.O 32.5级水泥。
橡胶沥青采用40目橡胶粉与金陵石化70号道路石油沥青(掺配比例18%)加工而成,沥青改性前和改性后的性能见表1,从表中可以明显看出,基质沥青经过改性后性能得到了很大提高,特别是其粘度指标提高特别明显,有利于废旧橡胶粉改性沥青在混合料的运用。
2 沥青混合料配合比设计按级配称取矿料最终合成级配采用表2的相关内容,采用3种油石比,165℃温度下双面各击实75次成型马歇尔试件,计算各组试件体积指标和物理指标,试验结果列于表3,从表中可见油石比为8.3%和8.6%时满足要求,根据江苏省气候和交通量特点,本次配合比选择油石比为8.3%。
3.橡胶沥青混合料路用性能从车辙试验结果来看,其动稳定度为4236次/mm,远远大于规范要求,说明橡胶粉改性沥青混合料具有良好的抗车辙能力。
沥青路面改性沥青AC13混合料的碾压温度和有效压实时间分析
改性沥青AC13混合料的碾压温度和有效压实时间预测分析一、不同温度条件下改性沥青混合料的压实曲线采用马歇尔试验方法,设置不同的成型温度分别制作马歇尔试件,再测定试件的空隙率,并采用曲线回归,如表1和图1。
当改性沥青AC13混合料的成型温度由180℃降至120℃时,沥青混合料的空隙率呈直线上升,但在此温度区域内,沥青混合料的空隙率基本符合设计空隙率标准。
对于改性沥青AC13混合料而言,150℃以上开始碾压,120℃前完成初压、复压时,可以实现路面容许的空隙率目标。
不同成型温度时试件空隙率试验结果图1 试件空隙率与成型温度的关系二、改性沥青混合料的有效压实时间分析沥青路面的碾压分为初压、复压、终压(收迹)三个阶段,从降低路面残留空隙率的目标来说,复压将起到极其重要的作用。
沥青路面的“有效压实时间”一般指开始摊铺至终压完成所经历的时间。
对于普通沥青路面而言,这种说法是恰当的,因为只要保证在终压温度前完成碾压,复压的温度也有所保障,路面的空隙率可以降低至预定目标。
但如果是改性沥青、SMA、AK、SAC等混合料路面,情况就完全不同了,就是说,在终压温度前完成碾压,并不能完全保障复压的温度和压实效果,这主要是由于这一类混合料的有效压实温度(复压)与摊铺温度之间的差距很小,对应的有效压实时间(复压)很短,而复压的碾压遍数多、碾压速度慢,完成复压所需的时间长,复压对路面空隙率的影响大,实际需要的时间与混合料所允许的碾压时间之间形成了矛盾,因此,这类混合料的碾压温度和碾压时间的控制必须放在复压阶段。
根据试验结果分析,可以估算改性沥青AC13混合料的有效压实时间。
假设摊铺温度为170℃,复压完成温度取130℃,改性AC13的降温速度取3℃/min 左右,则估算的有效压实时间约为15min。
按3000型拌和楼供料,实际产量为220t/h,路面厚度取4㎝,宽度11.75m,则摊铺速度为3.1m左右。
按照压路机的正常行驶速度(钢轮初压3km/h,约50m/min;轮胎4km/h,约67m/min),每台压路机负责碾压宽度6m(对应约4个轮宽),钢轮初压1遍(一个来回算1遍,下同),需时间约3min(行进15m)。
高速公路橡胶沥青混合料(AR—AC13)路面施工控制
高速公路橡胶沥青混合料(AR—AC13)路面施工控制【摘要】本文阐述橡胶沥青在G25长深高速公路的实际应用过程中,依据施工准备、配合比设计、施工工艺、施工质量因素等施工控制为切入点,提出综合控制项自的要点,为其它高速公路橡胶沥青施工提供一定的借鉴和参考。
【关键词】高速公路橡胶沥青施工控制橡胶沥青是一种性能良好的沥青改性材料,橡胶沥青路面的降噪性能、抗反射裂缝及疲劳能力、高温稳定性及低温抗裂性能远优于一般沥青路面,江苏省高速公路经营管理中心于2012年8月对G25长深高速K1731+000—K1741+500双向实施了上面层加铺4cm厚AR-AC13橡胶沥青混凝土的铺筑工程,其矿料配合比l#:2#:3#:4#为0.36:0.34:0.08:0.22,水泥外掺剂为混合料重量的2.0%,设计油石比为8.0%。
施工中对其制备、拌和、运输、摊铺、碾压等关键工序及前期准备、过程检测等进行了综合控制,极大的提高了施工质量与效率,从而取得良好的控制效果。
1 施工准备控制1.1 原材料准备(1)基质沥青。
一般采用70号道路石油沥青作为橡胶沥青的基质,项目工地试验室按技术指标要求对进场沥青进行每车检测。
(2)橡胶粉。
橡胶粉颗粒规格应符合施工等方面的要求。
橡胶粉密度范围为 1.11-1.30g/cm3,应无铁丝及其它杂质,纤维含有量不应超过1%,其碳酸钙的含量在4%左右,可以避免胶粉颗粒之间相互粘结。
橡胶粉筛分应当采用水筛法进行试验进行验证其品质。
施工所选用的橡胶粉应按设计要求加工制作,满足质量,格选型等方面要求,选购的产品应提供相关参数证明文件。
(3)橡胶沥青。
胶粉掺量建议18%-21%,实际施工掺量根据橡胶沥青出厂177℃粘度进行控制。
(4)粗集料。
应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近似立方体颗粒的碎石,粒径大于4.75mm。
宜采用玄武岩集料和辉绿岩集料。
(5)细集料。
采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的机制砂,石质宜与粗集料相同,不用山场的下脚料。
AC13温拌沥青混合料的路用性能研究
2013年1月第1期城市道桥与防洪0前言温拌沥青混合料不同于热拌沥青混合料的技术原理决定了其设计方法应该有其自身特点,材料技术要求、试验配合比设计等指标的计算方法、路用性能检验指标及方法等,应该根据温拌沥青混合料自身的特点以及环境气候条件而确定。
WMA于1995年起源于欧洲,并在1996年进行了现场试验[1]。
美国NCHRP项目09-43已对此展开专门研究,其目标是针对温拌沥青混合料,开发一种体积设计方法,确定一整套合适的路用性能测试方法和标准来评估温拌沥青混合料。
我国温拌沥青混合料技术研究起步于2004年,现阶段,在对温拌技术的研究方面取得了一些显著的成果[2-5]。
截至2009年,温拌沥青混合料技术已经在十多个省市成功应用于高速公路、城市快速路、隧道道面和低温季节路面的施工等,路用性能良好,节能减排效果显著,对道路建设和养护领域的节能减排工作起到了良好的示范作用[6]。
本文在借鉴上述研究的基础上,选取AC-13掺加Sasobit作为温拌沥青混合料,测试了粗、细集料的技术指标,在确定AC-13级配的基础上,采用浸水马歇尔和冻融劈裂试验评价了温拌沥青混合料的水稳定性,采用小梁疲劳试验评价了温拌沥青混合料的疲劳性能。
1试验原材料本文采用的粗、细集料均为石灰岩,矿粉也为石灰岩矿粉。
根据《公路工程集料试验规程》(JTGE42-2005)和《公路沥青路面施工技术规范实施手册》(JTGF40-2004)对集料进行性能评价,且其常规性能指标的试验结果见表1、表2,沥青结合料为SK70#基质沥青,掺加的降粘剂为Sasobit。
由表1、表2可知,所列材料的技术指标都满足《公路沥青路面施工技术规范实施手册》(JTGF40-2004)的要求,可以用于沥青混凝土面层。
2AC-13温拌沥青混合料的级配目前用于HMA的设计方法主要有马歇尔设计法、Superpave设计法和GTM设计法等。
而WMA的设计基本是沿用HMA的设计思路[7-8],包括马歇尔设计法和Superpave设计法。
AR-AC13橡胶沥青混合料设计与施工
AR-AC13橡胶沥青混合料设计与施工
孙雪伟
【期刊名称】《中外公路》
【年(卷),期】2008(28)5
【摘要】AR-AC13橡胶沥青混合料在江苏省大规模应用尚属首次,结合相关科研成果,在室内目标配合比及生产配比设计试验的基础上,通过宁常(南京-常州)高速公路的大规模铺筑确定了混合料合理的施工工艺,为橡胶沥青混合料路面的推广应用积蕾了经验。
【总页数】4页(P235-238)
【关键词】AR-AC13;橡胶沥青混合料;设计方法;施工工艺;质量控制
【作者】孙雪伟
【作者单位】江苏省交通科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】U416.217;U414.75
【相关文献】
1.AR-AC13橡胶沥青混合料配合比设计方法研究 [J], 储兵;卫东;戴嘉
2.AR-AC13橡胶沥青混合料在眉山湖滨路路面改造中的应用实例 [J], 张充
3.AR-AC13橡胶沥青混合料在G328仪征段路面改造中的应用 [J], 戴正赟
4.AR-AC13橡胶沥青混合料在南京绕城公路沥青路面改造中的应用研究 [J], 周健
5.上面层AR-AC13橡胶沥青混合料配合比设计 [J], 卓建平;张志峰
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AR-AC13橡胶沥青混合料在南京绕城公路沥青路面改造中的应用研
究
摘要:将废旧胎粉加入到基质沥青中,通过物理和化学反应制备出橡胶沥青,其技术性能指标优良。
南京绕城公路沥青路面改造中上面层采用了AR-AC13橡胶沥青混合料,通过优化配合比设计,加强施工质量控制,AR-AC13路面表现出良好的路用性能,为其它类似工程项目提供了借鉴意义。
关键词:橡胶沥青AR-AC13级配路用性能
Abstract : Asphalt rubber will be prepared by crumb rubber added to the base asphalt particles through physical and chemical processing. The performance indexs of the asphalt were tested , and the results indicate that asphalt plastic-rubber have good perfomrance.AR-AC13 be adopted in the G328 expressway. AR-AC13 demonstrates good serviceability by optimizing the gradation design of mixture and strengthening the construction control, witch offered the useful reference for other like-project.
Key words : asphalt rubberAR-AC13gradationpavement performance 橡胶沥青混合料在美国、加拿大、欧洲等发达国家和地区公路工程中得
到普遍应用,近年来我国也己在在江西湖北、四川、湖南、北京等地沥青公路路面工程中逐步推广使用废旧轮胎中台有天然橡胶、合成橡皎、硫磺和碳黑等成分,是道路沥青良好的改性剂。
国内外研究表明,废旧橡胶粉可明显提高基质沥青的使用性能,橡胶沥青混合料具有优良的高温稳定性低温抗裂性、抗水损害能力,其抗老化性能和抗疲劳性能更是优于其他改性沥青混合料。
橡胶沥青混合料摊铺成高油石比的高弹性低噪音路面,可有效地阻止水对路面的破坏,提高行车的舒适性,降低噪声污染,减薄路面层的厚度,抵抗重交通荷载和不良气候的影响。
适宜于高等级公路沥青路面工程。
南京绕城公路于1994年绕城公路建成,原路面为沥青路面。
2011年对绕城公路进行城市化改造,改造完成后,将再一次释放南京城市发展空间,南京主城将跨过绕城公路,进一步向外延伸至绕越高速,南京可开发城市面积达800 km2,增强南京作为中心城市的辐射能力。
南京绕城公路从建成至今已经过11年的营运,路面使用总体效果良好,局部路段也出现了一系列不同程度的病害,
南京绕城高速主要路面病害为横向裂缝、纵向裂缝及修补,还有较少的龟裂、松散、坑槽等病害。
现有病害降低了道路的技术状况指标,为改善其使用性能,为用户提供一个安全快速的行车环境,发挥其在公路网中的重要作用,本次沥青路面改造设计采用橡胶沥青方案。
本文对该工程的AR-AC13混合料设计和施工进行了总结和分析,为该技术的应用研究积累经验;并将环保问题与路面技术相结合,开拓我国废旧轮胎利用的新空间。
1 橡胶沥青
废橡胶粉加入沥青当中以后能够显著增强沥青的高温抗车辙、低温抗开裂以及抗疲劳性能【1】。
橡胶沥青能够在保证性能得到良好改善的同时降低改性沥青的成本,同时也为日益严重的废弃轮胎的“黑色污染”提供一个很好的解决方案,是一种非常优秀的路面胶结料。
本项目橡胶沥青采用70号A级道路石油沥青和40目斜交轮胎胶粉制备,考虑到半刚性基层路面反射裂缝病害,对路面的抗裂性要求稍高,胶粉掺量略微提高,生产过程中控制在18%-20%之间。
橡胶沥青的技术标准是橡胶沥青生产与应用的重要依据.各国橡胶沥青技术标准差异较大,但其核心指标为针人度、软化点、粘度及弹性恢复等[2、3],橡胶沥青主要性能指标检测结果如下表1。
将整套橡胶沥青改性生产设备运输到工地现场就地生产,橡胶沥青生产后立即泵送到拌合楼使用。
2 混合料级配设计
近年来,橡胶沥青混合料在国内路面工程建设中运用日益增多,混合料配合比设计主要借鉴美国亚历桑那州和德克萨斯州的设计经验,同时根据不同项目特点又有所区别。
本项目AR-AC13混合料配合比设计主要结合美国Arizona Test Method 815及江苏交科院关于间断级配橡胶沥青混凝土的研究成果进行。
断级配橡胶沥青混合料(AR-AC)是通过减少细集料含量,适当地提高4.75mm以上粗集料的含量,使粗集料形成良好的骨架结构以提高混合料的抗剪与抗压性能,集料间较大的空隙通过橡胶沥青等进行填充。
保证混合料的高温性能的同时,也提高了路面施工的均匀性,减少路面离析现象。
依据规范(JTG F40-2004)的设计要求,在选择集料结构时,根据集料的筛分结果首先初选出粗、中、细三个级配,然后根据科研成果和工程实际应用情况选择油石比,分别制作马歇尔试件,得出试件的体积指标,根据体积指标初
选一组满足或接近设计要求的级配作为设计级配,最终确定工程级配如图1。
设目标空隙率为6.0%所对应的油石比为8.2%,即最佳油石比初始值为8.2%。
由各项指标与油石比的关系图可得符合各指标要求的油石比范围为7.98%~9.00%,其中值为8.49%,平均值为8.34%,根据设计经验和江苏省当地气候条件取油石比8.3%为最佳油石比。
3 路用性能室内验证
3.1抗水损害性能检验
根据设计油石比及级配进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验来检验设计沥青混合料的水稳定性能。
试验结果分别见表3和表4。
从浸水马歇尔、冻融劈裂、车辙和低温小梁弯曲等室内试验结果可以看出,AR-AC13橡胶沥青混合料具有良好的抗水损害、高温和低温路用性能。
4 橡胶沥青混合料施工
试验段采用的日工-4000型间歇式拌和楼,每盘混合料干拌时间为15s、湿拌为40s;每盘拌和周期为70s;集料加热温度约190℃左右,橡胶沥青加热温度为180℃左右,混合料出场温度175℃。
摊铺过程中采用1台DT1600摊铺机作业;摊铺机作业前调整到最佳工作状态,调好螺旋布料器两端的自动料位器,并使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配。
螺旋布料器中的混合料的高度为螺旋布料器2/3,摊铺机采用非接触平衡梁控制厚度和找平,正常摊铺过程中,摊铺速度约2.0~3.0m/min左右。
沥青混合料的压实是保证沥青面层质量的重要环节,既要保证压实度、平整度和均匀的外观,同时橡胶沥青混合料油石比相对较大,需注意超压引起局部泛油。
5 试验路检测
对试验路进行了现场取芯压实度检测,结果如表7。
压实度满足施工技术规范要求。
在一定程度上说明配合比设计结果及施工技术方案可行。
实际上,只要做好施工现场的组织管理,采用传统的摊铺碾压方案是完全能够达到橡胶沥青混合料AR-AC13的设计标准的。
道路通车近1年来,进行跟踪观察,无任何车辙、裂缝、水损害等早期病害。
表7路面芯样压实度
6 结语
本文结合室内外试验推荐了橡胶沥青断级配混合料设计方法。
通过工程应用对橡胶沥青断级配混合料AR-AC13设计方法进行了验证,并介绍橡胶沥青断级配混合料的施工技术,主要结论如下。
(1)进行橡胶沥青混合料AR-AC13设计,从混合料体积指标及动稳定度指标来看,断级配更适合橡胶沥青混合料;混合料的路用性能室内试验结果显示:所设计的断级配橡胶沥青混合料AR-AC13在其最佳油石比下抗水损害性能、高低温性能优良。
(2)南京绕城公路沥青路面改造工程的具体实例表明,按照现有施工技术和管理措施能够保证橡胶沥青路面的压实度达到技术要求,铺筑出质量优良的沥青路面。
参考文献
[1]杨志峰,李美江,王旭东. 废旧橡胶粉在道路工程中应用的历史和现状[J].公路交通科技,2005,22(7).
[2] 孙祖望,陈飙. 橡胶沥青技术应用指南[M].北京:人民交通出版社,2007.
[3] 王旭东,王宏伟等. 橡胶沥青及混合料设计及施工技术指南[M].北京:人民交通出版社,2008.
[4] 交通部,《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004). 人民交通出版设,2004.
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。