沥青砼中河砂和石屑作用对比分析
论文 沥青混凝土AC-16
定魏工程AC-16I型沥青混合料目标配合比设计一、引言(一)问题的提出及研究意义随着我国的国民经济的高速发展,不管是高速还是普通公路对沥青混合料的要求都有很大的提高,所以对沥青混合料性能如何满足路面使用性能等都有很大的研究价值。
沥青混合料路面作为一种路面结构形式,以其行车舒适、噪声低、易于维护等优点,被广泛应用于公路建设中。
但是国内的沥青路面普遍存在工程的耐久性和早期损坏两大突出问题。
造成这种情况有各个方面的原因,其中很重要的一个原因就是沥青混合料的配合比设计不合理。
而作为面层,它是为行车提供安全、经济、舒适的服务,并直接承受汽车荷载作用和自然因素的影响,因此在沥青面层施工中非常重要的一个环节是搞好混合料的组成设计,要综合考虑其高温稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗滑性、抗疲劳性、及施工的难易程度等问题。
具体表现如下:(1)强度高,沥青混合料在路面中,直接承受车辆荷载的作用,因此应具有一定力学强度;(2)高温稳定性好,沥青混合料是种典型的流变材料,它的强度和劲度模量随温度的升高的降低,所以在夏季高温时,在重交通重复作用下,由于交通的渠化,在轮迹带逐渐形成变形下凹、两侧鼓起的所谓“车辙”,这是现代高等级沥青路面最常见的病害;(3)低温抗裂性好,沥青混合料不仅应具备高温稳定性,同时还要具有低温抗裂性,以保证路面在冬季低温时不产生裂缝;(4)耐久性好,沥青混合料在路面中,长期承受自然因素的作用,为保证路面具有较长的使用年限,必须具有较好的耐久性;(5)抗滑性好,即应具有良好的微观粗糙度和宏观粗糙度,以保证在路面潮湿时,车辆能高速安全行驶,并且在外界因素的作用下其抗滑能力不致很快降低;(6)施工和易性好,要保证室内配料在现场施工条件下顺利的实现,沥青混合料除了应具备前述的技术要求外,还应具备施工和易性。
[1]沥青混合料是由适当比例的粗集料、细集料及填料组成的符合规定级配矿料与石油沥青加温拌和而成的,其具有良好密实结构,强度稳定性主要取决于混合料的粘聚力和内摩阻力,沥青混凝土路面的沥青混合料按标准压实后的剩余空隙可分为两种,一种为剩余空隙率为3%~6%,为I型密实式沥青混凝土混合料,另一种剩余空隙率为4%~10%,为Ⅱ型半密实式沥青混凝土混合料。
沥青混合料(题)
沥青混合料一、填空题1、沥青混合料是经人工合理选择组成的矿质混合料,与适量拌和而成的混合料的总称。
2、沥青混合料按公称最大粒径分类,可分为、、、、。
3、沥青混合料按矿质材料的级配类型分类,可分为和。
4、沥青混合料按矿料级配组成及空隙率大小分类,可分为、、和。
5、沥青混合料按沥青混合料制造工艺分类可分为、、,目前公路工程中最常用的是。
6、目前沥青混合料组成结构理论有和两种。
7、沥青混合料的组成结构有、、三个类型。
8、沥青与矿料之间的吸附作用有与。
9、沥青混合料的强度主要取决于与。
10、根据沥青与矿料相互作用原理,沥青用量要适量,使混合料中形成足够多的沥青,尽量减少沥青。
11、沥青混合料若用的是石油沥青,为提高其粘结力则应优先选用矿料。
12、我国现行国标规定,采用试验和试验来评价沥青混合料高温稳定性,其技术指标项目包括、和。
13、沥青混合料配合比设计包括、和三个阶段。
14、在AC—25C中,AC表示;25表示;C表示。
15、沥青混合料悬浮—密实结构中的粗集料数量比较,不能形成骨架。
它的粘聚力比较,内摩阻角比较,因而高温稳定性。
16、标准马歇尔试件的直径为mm,高度为mm。
17、目前最常用的沥青路面包括、、和等。
18、沥青混合料按施工温度可分为和。
19、沥青混合料按混合料密实度可分为、和。
20、沥青混合料是和的总称。
21、沥青混合料的强度理论是研究高温状态对的影响。
22、通常沥青-集料混合料按其组成结构可分为、和三类。
23、沥青混合料的抗剪强度主要取决于和两个参数。
24、我国现行标准规定,采用、方法来评定沥青混合料的高温稳定性。
25、我国现行规范采用、、和等指标来表征沥青混合料的耐久性。
26、沥青混合料配合比设计包括、和三个阶段。
27、沥青混合料试验室配合比设计可分为和两个步骤。
28、沥青混合料水稳定性如不符合要求,可采用掺加的方法来提高水稳定性。
29、马歇尔模数是和的比值,可以间接反映沥青混合料的能力。
如何使用碎石场下脚料——石屑
石屑是碎石场在加工石子的过程中产生的副产品,其粒径在小于5mm,并含有一定量的石粉(粒径小于0.16mm)。
石屑的颗粒级配和物理性质与砂接近,在混凝土生产中时常被当做细骨料使用,但石屑与专门生产的机制砂具有很大的区别。
JTGE42-2005《公路工程骨料试验规程》中规定:石屑是指采石场加工碎石时通过最小筛孔(通常为4.75mm)的筛下部分。
而机制砂是指由碎石及砾石经制砂机反复加工至粒径<4.75mm的细骨料。
可以看出,石屑与机制砂区别在于,石屑为碎石生产过程中产生的尾料,是一种废弃物,从细度模数来看,多数石屑为3.0~3.6之间,而机制砂是通过人为加工处理得到的级配、粒形可控的细骨料。
由于石料厂生产流程和工艺不同,石屑的物理性能指标变化范围较大,细度模数的变化范围为较大,表观密度为2.60g/cm3~2.80g/cm3,空隙率在42%~47%之间,并且含有大量料径小于0.16mm的细粉颗粒。
由于石屑是碎石加工过程中的副产品,其自身存不可避免地存在一些缺点:(1)石屑的级配不稳定,细度模数波动较大;(2)石屑中含有大量的石灰石粉,比表面积较大,在使用过程中造成混凝土用水量增加;(3)石屑在机械破碎过程中造成其表面存在细小裂缝,且表面粗糙、多棱角为不规则体,造成混凝土的流动性降低。
但石屑中的石粉可以填充骨料间的空隙,降低空隙率且可以增加混凝土浆体体积。
但是,石屑中石粉含量通常较高,有些甚至达到30%,石粉含量越高,混凝土需水量越高,开裂风险也会增大,势必会对混凝土耐久性能产生影响。
石屑颗粒存在级配差,通常“两头颗粒含量大,中间颗粒含量少”,表面粗糙、多棱角,针片状含量偏高,石粉含量高。
碎石生产过程中不可避免地带入泥粉,使用石屑时,应严格控制泥粉的含量,必要时应对石屑进行清洗。
因此,使用碎石场石屑作为细骨料配制混凝土时,应根据当地实际情况,对周边地区石屑的性能进行综合分析,制定出合理的混凝土配合比。
核电工程混凝土用石屑技术指标研究
核电工程混凝土用石屑技术指标研究摘要:利用石屑代替河砂是解决河砂资源紧缺的一种可能途径,目前石屑在核电工程中的应用还较少。
本文通过对石屑混凝土的研究现状,以及对核电工程石屑与天然砂及民用石屑各项技术指标的对比研究,提出符合核电工程技术规格书要求的石屑技术指标,将石屑替代天然砂应用于核电工程,从而减少资源浪费及场地占用,节约建设成本。
1 前言混凝土是核电工程建设中用量最大的建筑材料,其中砂是混凝土的重要组成部分,由于近年来基础建设的增加以及城镇化的加速,天然河砂供应日趋紧张,且天然砂是一种地方性资源,短期内不可再生,也不利于长距离运输,长期滥采滥用,对自然环境产生了严重破坏。
另一方面,石屑作为碎石生产过程中的副产品,在石料加工过程中产生了大量的石屑,据统计,每加工100t碎石,大约产生20-30t的石屑,不仅占用场地而且污染环境。
【1】因此,将石屑应用于混凝土取代河砂具有较高的经济和社会价值。
本文主要通过对石屑混凝土的研究现状,以及对核电工程石屑与天然砂及民用石屑各项技术指标的对比研究,提出符合核电工程技术规格书要求的石屑技术指标,利用石屑代替天然砂应用于核电工程,在保证混凝土性能的前提下,降低混凝土生产成本,充分利用碎石生产过程中产生的石屑,减少资源浪费,缓解天然砂的供需矛盾,减少耕地占用,保证核电站的可持续发展。
2石屑混凝土的研究现状石屑是采石场加工矿石时通过最小筛孔(通常为2.36mm或4.75mm)的筛下部分,也称筛屑。
石屑的颗粒级配和物理性质与天然砂接近。
与天然砂相比,石屑具有质地坚硬表面粗糙多孔,有尖锐棱角,粘结性能良好等特点,并且含有大量粒径小于0.16mm的石粉。
一定量的石屑对混凝土的强度、和易性、抗冻性、抗渗性能都有明显的改善,因而石屑是一种比较适宜的代砂材料。
我国在二十世纪90年代初就开始了石屑代砂的试验和研究。
但其在实际工程中的应用仍较少,主要是由于对石屑性能的研究不足,对石屑的质量以及其对混凝土性能影响的规律掌握不足。
石粉在沥青混凝土中的应用
石粉在沥青混凝土中的应用引言:沥青混凝土是一种常见的道路材料,广泛用于道路建设和维护。
为了改善沥青混凝土的性能,许多研究都在探索添加剂的应用。
石粉作为一种常见的填料材料,具有许多优点,被广泛应用于沥青混凝土中。
本文将介绍石粉在沥青混凝土中的应用,包括其作用机理、添加方法以及对沥青混凝土性能的影响等。
一、石粉的作用机理石粉主要由细粒石英和石灰石组成,具有较高的硬度和耐磨性。
在沥青混凝土中,石粉的作用机理主要包括填充效应、增强效应和润湿效应。
1. 填充效应:石粉可以填充沥青混凝土中颗粒之间的空隙,提高材料的密实性和强度。
填充效应还可以减少沥青的用量,降低成本。
2. 增强效应:石粉的硬度和耐磨性可以增强沥青混凝土的抗压强度和耐久性。
石粉中的细颗粒还可以填补沥青混凝土中的细裂缝,提高材料的抗裂性能。
3. 润湿效应:石粉可以与沥青形成良好的亲和力,增强材料的粘结性和稳定性。
润湿效应还可以降低沥青的粘度,提高施工性能。
二、石粉的添加方法石粉可以通过两种主要的添加方法应用于沥青混凝土中,即干法添加和湿法添加。
1. 干法添加:干法添加是将石粉与沥青混凝土的骨料一起混合。
在生产过程中,将石粉均匀地撒在骨料表面,并与骨料一起搅拌,使石粉充分分散在沥青混凝土中。
2. 湿法添加:湿法添加是将石粉与沥青混凝土的沥青一起混合。
在生产过程中,将石粉与一部分沥青混合,形成石粉浆料。
然后将石粉浆料与骨料和剩余的沥青一起搅拌,使石粉充分分散在沥青混凝土中。
三、石粉对沥青混凝土性能的影响石粉的添加可以显著改善沥青混凝土的性能,包括抗压强度、耐久性、抗裂性能和施工性能等。
1. 抗压强度:石粉的添加可以填充颗粒间的空隙,提高沥青混凝土的密实性和强度。
研究表明,适量添加石粉可以使沥青混凝土的抗压强度提升10%以上。
2. 耐久性:石粉中的细颗粒可以填补沥青混凝土中的细裂缝,提高材料的抗裂性能。
此外,石粉的硬度和耐磨性可以增强沥青混凝土的耐久性,延长使用寿命。
公路养护工基础知识讲座3
砂石材料
(1)矿渣的化学成分和矿物成分
矿渣化学成分随冶炼的矿物成分、燃料、助熔剂及熔化金属的化学成分的不同而 异。大部分矿渣成分中基本上包含着SiO₂、AI₂O₃和CaO,并混有MgO、CaS、
FeO、Mno等。根据化学成分采用碱度(或酸度)作为矿渣分类基础。碱度是矿渣
中碱性氧化物之和与酸性氧化物的比值,通常用模量来表示。
37%左右。
模块一
砂石材料
(2)级配:级配是集料各级粒径颗粒的分配情况,砂的级配可通过砂的筛分试
验确定。筛分试验是将预先通过9.5mm筛(水泥混凝土或天然砂)或4.75mm筛(沥青
路面及基层用的天然砂、石屑、机制砂等)的试样,称取500g(m₁)置于一套孔径分 别为4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.6mm、0.3mm、0.15mm、0.075mm的方孔筛上,
模块一
砂石材料
②铺砌用不整齐块石:铺砌用不整齐块石又称拳石,它是由粗打加工而 得到的块石,要求顶面为一平面,底面与顶面基本平行,顶面积与底面
积之比大于40%~60%。其优点是造价不高,经久耐用,其缺点是不平整
行车振动大,故目前应用较少。
模块一
砂石材料
③锥形块石:锥形块石又称“大块石”,用于路面底基层,是由片
模块一
砂石材料
④粗料石:形状尺寸和极限抗压强度应符合设计文件规定,其表面凹凸相差不大
于10mm,砌缝宽度小于20mm。
⑤细集料:形状尺寸和极限抗压强度应符合设计文件规定,其表面凹凸不大于 5mm,砌缝宽度小于15mm。
模块一
砂石材料
⑥镶面石镶面石受气候因素如晴、雨天及冻融的影响,损坏较快,一般应选用较
模块一
砂石材料
砂子、沙粒、砂砾、石子、石屑、石粉、集料都是些啥玩意儿?
石屑[人工砂、筛屑]石屑,是采石场加工矿石时通过最小筛孔(通常为2.36mm或4.75mm)的筛下部分,也称筛屑(交通部新规范) ,又称人工砂。
1、石屑表面比砂粗糙,有尖锐棱角,且含有较多的粒径小于0.16mm 的石粉;2、石屑中含有大颗粒,也含有粉粒,这种级配拌合物的强度较高,与水泥的粘结性好;3、石屑采石场加工的碎石。
石粉石粉,是由灰岩等碱性石料经磨细加工得到的,它的粒径小于0.075mm。
1、石粉的粒径比石屑要小,因此,在管沟回填时,石屑是不可以改用石粉回填的;2、用水泥和石屑拌和成5%水泥石屑,因为它的级配性好,所以成型后的强度较高,而如果改用了水泥石粉,由于级配比较单一,水泥与石料的粘结性会下降,从而降低它的总体强度。
石子[卵石、砾石]石子,广义上的说法,泛指白石子、彩色石子、黑色石子、碎石、砾石、卵石等,可根据自己的需要选用,一般白石子、彩色石子、黑色石子粒径较小,使用在装饰工程,而碎石、砾石、卵石适用于结构,市政,公路,铁路等范围。
碎石碎石,符合工程要求,经开采并按一定尺寸加工而成的有棱角的粒料。
碎石是混凝土的必须材料,一般混凝土使用粒径为级配,在5-25mm。
级配碎石级配碎石,由细集料、粗集料和石屑各占一定比例所组成的混合料,当其颗粒组成符合密实级配要求时,称为级配碎石。
级配碎石属于柔性材料,其作为基层具有抑制反射裂缝、改善上下层材料温湿状态、易维修、造价低廉等优点,但因其作为松散材料的一种具有刚度小、整体性差等缺点。
一般只运用于交通量较少的公路基层,或是重载交通公路的垫层。
1、级配碎石一般是由预先筛分成几个(如四个)大不同粒级的碎石组配而成。
2、级配碎石也可用未筛分碎石和石屑组配成。
未筛分碎石只控制最大粒径(仅过一个规定筛孔的筛)后,由碎石机轧制的未经筛分的碎石料。
石屑指碎石场孔径5mm筛下的筛余料,其实际颗粒组成常为0-100mm,并具有良好的级配。
缺乏石屑时,也可以添加细砂砾或粗砂,但其强度和稳定性不如添加石屑的级配碎石。
石屑代砂沥青混凝土路用性能实验研究
表 1过 1m ; 9 m筛和4 7 m .5 m筛余后的粗集料表观密 度为 2 8g c 。砂和石屑的主要指标见表 2 其筛 .5/m ; ; ,
分结果 见表 3 。
() 2 实验方 法
①击实法马歇尔标准件成型条件 沥青 加 热 温 度 10 —10C, 料 加 热 温 度 5 6 ̄ 矿
Байду номын сангаас
筛分结果 ( 级配 ) 细颗粒偏 多, 以设计后 的集 料 所
() 1 确定最佳沥青用量 分别对不 同替代 比例的矿料按 4 O 4 5 、 . %、. %
维普资讯
・
2 2・
北 方 交 通 度, 尽管 1: 9替 代 比例 的粉 状颗 粒含量 ( 于 0 小 . 0 5 m部分) 7m 偏高, 由于石屑 中的细颗粒不及矿 但 粉同沥青的亲和力强, 这将影响混合料 中沥青 与矿 料的粘结力 , 降低 了沥青混凝土的抗水损害能力 。 () 3 高温稳定性
摘 要 在基本保持沥青混凝土矿料 中粗集料的含量及其级配不变的前提下 , 通过提 高 细集料 中石屑所 占比例 , 进行室 内试验 , 究石屑代砂后对沥青混凝土性能的影响, 研 分析在沥 青混凝土 中利用石屑 大比例替代河砂的可能性 , 取得 了具有实用意义的结论。 关键词 石屑代砂 沥青混凝土 稳定度 残余稳定度 高温稳定性
验。
表 4 各种替代比例的最佳沥青用量
比例( 石屑 ) 砂: 最佳沥青用量 1: I 49 .% I3 : 45 .% 1: 9 4 2 % .5
本实验采用车辙试验来检验不同替代 比例混合 料最佳沥青用量时的高温稳定性能。测试系统为北
京航天航字测控技术研究所研制 的 H C 4车辙 Y X一 试 样成 型机 和 H C Y Z一5科 研 型 自动 车 辙 试 验 仪 。
粗集料试验
术语、符号2.1 术语2.1.1集料(骨料)aggregate在混合料中起骨架和填充作用的粒料,包括碎石、砾石、机制砂、石屑、砂等。
2.1.2粗集料coarse aggregate在沥青混合料中,粗集料是指粒径大于2.36mm的碎石、破碎砾石、筛选砾石和矿渣等;在水泥混凝土中,粗集料是指粒径大于4.75mm的碎石、砾石和破碎砾石。
2.1.3细集料fine aggregate在沥青混合料中,细集料是指粒径小于2.36mm的天然砂、人工砂(包括机制砂)及石屑;在水泥混凝土中,细集料是指粒径小于4.75mm的天然砂、人工砂。
2.1.4天然砂natural sand由自然风化、水流冲刷、堆积形成的、粒径小于4.75mm岩石颗粒,按生存环境分河砂、海砂、山砂等。
2.1.5人工砂manufactured sand,synthetic sand经人为加工处理得到的符合规格要求的细集料,通常指石料加工过程中采取真空抽吸等方法除去大部分土和细粉,或将石屑水洗得到的洁净的细集料。
从广义上分类,机制砂、矿渣砂和煅烧砂都属于人工砂。
2.1.6机制砂crushed sand由碎石及砾石经制砂机反复破碎加工至粒径小于2.36mm的人工砂,亦称破碎砂。
2.1.7石屑crushed stone dust,screenings,chips采石场加工碎石时通过最小筛孔(通常为2.36mm或4.75mm)的筛下部分,也称筛屑。
2.1.8混合砂blend sand由天然砂、人工砂、机制砂或石屑等按一定比例混合形成的细集料的统称。
2.1.9填料filler在沥青混合料中起填充作用的粒径小于0.075mm的矿物质粉末。
通常是石灰岩等碱性料加工磨细得到的矿粉,水泥、消石灰、粉煤灰等矿物质有时也可作为填料使用。
2.1.10矿粉mineral filler由石灰岩等碱性石料经磨细加工得到的,在沥青混合料中起填料作用的以碳酸钙为主要成分的矿物质粉末。
河沙、海砂、沙漠砂、机制砂比较
河沙/海砂/沙漠砂/机制砂比较砂子是又叫混凝土细骨料,是建筑项目必要的用料。
在国家经济持续腾飞的今天,对于砂石骨料的的需求自然不断增加。
砂子无非有四种:河沙、海砂、沙漠沙、机制砂,究竟哪种适合作为建筑骨料呢?河沙,就是江河流水中的砂。
打捞河沙用于建筑骨料生产是我国传统的方式,河沙往往含泥量比较多,需要洗选后烘干应用于干粉砂浆。
河沙的粒度分布均匀,圆度比较高。
海砂,就是海洋中砂。
海水含有氯化钠,所以海砂中还有大量的氯离子,这种氯离子对于混凝土的结构是有害的,长期会腐蚀钢筋,所以不能直接作为结构性混凝土的用料。
但是在完善的淡化处理后,也可以应用的结构性混凝土和砂浆,不过需要充足淡水资源的支撑。
沙漠砂,主要是一些砾岩、石英长期风化而来。
沙漠砂很细,粉尘较多,属超细砂,若要做建筑骨料需要洗选。
但是这几乎是不可能的,水对于沙漠地区异常宝贵,若用来洗砂,过于浪费。
而且沙漠较远,运费较贵,建筑市场所需的骨料数目很大,总体下来成本很高,所以一直都没有国有的基建集团采用。
机制砂,是当今最为热门的砂石来源。
机制砂是通过集中破碎设备配合制取的骨料。
比如通过颚式破碎机、圆锥式破碎机、冲击式制砂机联合作业,可生产3mm以下的机制砂,原料可以来源于河卵石、山石、石英、花岗岩、玄武岩等。
机制砂砂粒圆度低,棱角较大。
目前广泛应用在砂石骨料市场,有效的替代河沙成为主要砂石来源。
上述四种砂,并没有那种最适合。
适合不适合要看周围的环境,例如在我国西部,山石资源丰富,机制砂就非常普遍,运费也低,是比较适合的方式。
所以结合最终的成本,才能找到最适合的砂最为细骨料。
武汉奥特龙公司提供各种砂(沙)浆配制技术服务:138********浅析规则式植物造景和自然式植物造景苏旺指导老师:汪小飞(黄山学院生命与环境科学学院,安徽黄山245041)摘要:本文分析了规则式植物造景和自然式植物造景,和他们各自的造景特色和主要适用在什么场合。
探讨了规则式植物造景和自然式植物造景二者包括的造景形式以及他们在造园体系、表现手法上的不同点。
石粉对机制砂混凝土性能的影响
石粉对机制砂混凝土性能的影响摘要:随着我国基础设施的发展,建筑行业有着广阔的市场。
混凝土作为建筑市场的主要建筑材料,其消费量正急剧增加。
2019年,全国商品混凝土年产量高达25.5万亿立方米。
砂作为细集料,占混凝土材料的三分之一。
随着对天然砂的开发利用,对河道等生态环境产生了严重的影响。
天然砂已经使用了很长时间,具有丰富的工程经验,相关的国家标准和行业标准都非常完善。
然而,河沙是一种不可再生资源。
同时受地域限制,运输成本高。
随着国家政策的改变,天然砂的开发受到限制,导致天然砂短缺,价格上涨,混凝土成本增加。
机制砂来源广泛、成本低,得到了大力推广和使用。
机制砂是通过压碎、筛分各种岩石材料而生产出来的,粒径小于4.75mm,不含软质风化颗粒,俗称机制砂。
由于机制砂的制造工艺,颗粒形状不圆,棱角多,分级不合理,“两头多中间少”,石粉含量较高。
与天然河砂相比,对混凝土拌合物的和易性影响较大。
机制砂是构成预拌砼骨架体系的基本材料之一,它约占砼体积的30%-40%。
混凝土的各种性能包括耐久性和力学性能。
机制砂中石粉很容易对其耐久性等造成影响。
基于此,本文结合理论和实验,研究了石粉对机制砂混凝土性能的影响,以期为建筑工程中混凝土材料的使用质量控制提供有效的参考。
关键词:石粉;机制砂;混凝土性能;影响随着工程项目数量的逐年增加导致对混凝土的需求急剧增加。
天然砂是配制混凝土的主要基础材料。
由于近年来生态破坏严重,为了保持生态平衡,我国一些地区限制天然砂的采集,严重影响了混凝土的产量,矛盾日益尖锐。
由于天然砂的局限性和价格的限制,机制砂被广泛应用。
为了更好地满足建筑工程对混凝土供应的需求,保证混凝土的耐久性,必须对混凝土原材料的质量进行良好的控制。
因此,深入分析石粉对机制砂混凝土性能的影响就显得尤为重要。
一、机制砂混凝土研究现状近年来,建筑工程对环保要求越来越高,机制砂得到了广泛的应用。
通过大量试验,总结了石粉含量和机制砂级匹配混凝土性能的影响。
浅析公路路面基层反射裂缝原因与防治
浅析公路路面基层反射裂缝原因与防治论文导读:针对公路路面出现基层反射裂缝的严惩危害性,经过对裂缝的调查及施工的分析,浅述了成因及修补措施。
关键词:沥清路面反射裂缝,成因,修补措施1、路面工程中反射裂缝的问题道路反射裂缝是沥青路面普遍存在的一种病害现象,由道路基层的裂缝所引起。
基层反射裂缝是指半钢性基层先于沥青面层开裂,在荷载应力与温度应力的共同作用下,在基层开裂处的面层底部产生应力集中而导致面层底部在上方大体对应的位置开裂,然后逐渐向上或向下扩展而使裂缝贯穿,路表面裂缝的位置形状与基层裂缝基本相似,主要以横向裂缝居多,部分严重贯穿整个路幅。
2、反射裂缝的产生原因基层产生裂缝的原因很多,反射裂缝的产生主要是由于基层开裂的或路基不均匀沉降引起的。
2.1温缩或干缩引起的半刚基层的开裂。
由于温度影响而收缩产生的裂缝,这种裂缝最容易在初冬时温度骤降之际发生,与荷载应力共同作用,使裂缝由路肩向主车道延伸和扩展。
对于用石灰土类干缩系数较大的材料作为路面基层结构,干缩裂缝也是相当严重的。
半刚性基层的开裂多数情况是在基层铺筑后,由于未及时按规定进行养生或及时铺筑沥青面层,使基层长期暴露在大气中,在降温和水分蒸发联合作用下开裂。
当然也可能在铺筑沥青面层后,路面在使用过程中由于温度骤变,当基层内的日瘟差超过某一范围,致使其温度应力超过其抗强度时而开裂。
发表论文。
后者一般发生在沥青面层相对较薄且温差较大的地区。
由于面层材料在设计时要求与基层有相当的结合力,因而通过两层接触面的应力传递使基层裂缝反射传播至面层。
2、2由路基不均沉降形成的路床裂缝路基不匀沉降主要出现在半填半挖路段和土质较差的路堑的路堑地段,半填半挖中期的填挖结合部位因所修台阶未挖至坚硬土要大,经历自然沉降期后就造成了路床裂缝的产生,并向上逐渐扩展,通过实地调查,部分道路的路堑地段因地质是冲积带等软弱地质,仅将上路床翻松压实30cm后大多达不到设计的承载能力,受到外部荷载作用时就形成沉陷推挤现象,从而变形产生了路床开裂。
沥青混合料中石粉对性能的影响研究
沥青混合料中石粉对性能的影响研究沥青混合料是公路建设中常用的材料之一,由沥青和骨料混合而成。
而石粉,作为骨料的一种,常常在沥青混合料中添加。
本文将深入探讨石粉对沥青混合料性能的影响,并分享我的观点和理解。
1. 石粉的作用石粉在沥青混合料中起到多重作用。
石粉可以填充沥青混合料中的孔隙,提高混合料的密实性和抗水性。
石粉可以提供额外的粘结剂,改善混合料的粘结性能。
石粉还可以改善混合料的变形性能,增强混合料的稳定性。
石粉在沥青混合料中扮演着不可忽视的角色。
2. 石粉的影响因素石粉对沥青混合料性能的影响受多个因素的影响。
石粉的粒度会直接影响其填充效果和粘结性能。
较细的石粉能够更好地填充孔隙,提高沥青混合料的密实性和抗水性。
石粉的含量也会影响混合料的性能。
适量的石粉可以改善混合料的工作性能和稳定性,但过多的石粉可能会导致混合料的强度降低。
在添加石粉时需要控制好石粉的粒度和含量。
石粉的来源和品质也会对沥青混合料性能产生影响。
3. 石粉的标准和测试方法为了有效评估石粉对沥青混合料性能的影响,石粉的品质需要符合相应的标准要求。
常见的标准包括石粉粒度分析、胶结度测试和水化活性测试等。
通过这些测试,可以对石粉进行全面的评估,并为混合料设计和施工提供参考。
4. 石粉的应用案例石粉作为沥青混合料中常用的骨料之一,已经得到广泛应用。
在高速公路修复和改扩建中,石粉被添加到沥青混合料中,以提高修复区域的粘结性能和稳定性。
石粉还被用于环保沥青混合料的研发,以减少对沥青资源的依赖,降低环境污染。
石粉对沥青混合料性能具有显著的影响。
通过控制石粉的粒度和含量,并遵循相关标准和测试方法,可以有效地利用石粉改善沥青混合料的性能。
在未来的研究和应用中,我们需要更加注重石粉的有效利用,以推动沥青混合料技术的发展和改进。
以上是我对沥青混合料中石粉对性能的影响的理解和观点,希望能为您提供有价值的参考。
如果您还有任何问题或需要进一步的信息,请随时告诉我。
沥青用机制砂标准
沥青用机制砂标准
沥青用机制砂的标准包括以下方面:
1.外观质量:机制砂的外观质量应符合规定,不得含有黏土、草根、树枝等杂质,同时应具有良好级配。
2.颗粒级配:机制砂的颗粒级配应符合规范要求,以保证沥青混凝土的密实度和强度。
级配曲线应为连续的、波动较小的曲线,且级配区中的各级集料含量应符合规范要求。
3.压碎值:机制砂的压碎值应符合规范要求,以保证其在沥青混凝土中的抗压性能。
4.坚固性:机制砂的坚固性是指其在外力作用下不易变形的性能。
该指标主要考虑砂中矿粉的含量、砂的细度模数等因素。
5.碱集料反应:机制砂中若含有较高的碱性物质,可能会与沥青发生化学反应,影响沥青混凝土的质量。
因此,机制砂的碱集料反应应符合规范要求。
6.含泥量:机制砂中的含泥量是指砂中粒径小于0.075mm的颗粒含量。
含泥量过高会影响沥青混凝土的粘结力和耐久性,因此应符合规范要求。
7.密度:机制砂的密度应符合规范要求,以保证其在沥青混凝土中的体积稳定性。
8.吸水率:机制砂的吸水率是指其在规定条件下吸水量的百分比。
吸水率过高会影响沥青混凝土的强度和稳定性,因此应符合规范要求。
此外,不同地区和不同工程对机制砂的要求也可能有所不同,具体标准应根据实际情况而定。
在选择机制砂时,建议进行试验检测,以确保其质量符合要求。
工程技能知识竞赛题库
1.用于公路路基的土质填料,应通过取样试验确定填料的(A、D)A. 最小强度B.级配C.抗弯拉强度D.最大粒径E.最大CBR 值2.用于公路路基的填料要求强度高,其强度要求是按(D)指标确定的。
A .密度 B.回弹模量 C.弯沉 D.CBR 值3.、,四个作业区段正确的施工工艺顺序是( C )。
A 推铺平整→振动碾压→分层填筑→检测签认B.推铺平整→检测签认→分层填筑→振动碾压C.分层填筑→推铺平整→振动碾压→检测签认D.检测签认→分层填筑→推铺平整→振动碾压4.某坚石路堑紧邻一座高压线铁塔,其最佳开挖方法是( D )。
A.薄层钻爆开挖B.带松土器的重型推土机破碎开挖C.分层钻爆开挖D.静态破碎开挖5.山岭地区的雨期路基施工一般应选择在(A、B、C)地段进行。
A.砂类土B.岩石C.碎石D.重黏土E.膨胀土6.雨期填筑路堤时,路堤应分层填筑,每一层的表面应(A)A.做成2~4%的横坡B. 做成至少1%的横坡C.做成水平D. 做成至少3%的横坡7.钢钎炮通常指炮眼(B)的爆破方法:A.直径<70mm,深度>5mB. 直径<70mm,深度<5mC. 直径>70mm,深度>5mD. 直径>70mm,深度>5m8.预裂爆破的主要目的是(D)A.为了节省炸药B.为了加强岩石的破碎效果C.形成光滑平整的边坡D.形成隔震减震带9.在路基爆破施工中,可以对开挖眼以外的山体起保护作用的爆破技术是(B)A.光面爆破B.预裂爆破C.微差爆破D.定向爆破10.在公路工程中以借为填或移挖作填路段,特别是深挖高填相间路段,工程量大的鸡爪地区,宜采用的爆破技术是(A)A.定向爆破B.微差爆破C.光面爆破D.抛掷爆破11.在软土路基上填筑路堤时,如软基处理不当,易产生的病害有:(C、E)A.路堤冻胀B.路基开裂C.路堤边坡失稳D.路堤融沉E.路基沉降过大12.软土处理方案中,对于软基较浅(1~2m)的泥沼地特别有效的方法是(A)A.开挖换填法B.抛石挤淤法C.堆载预压法D.砂井13.某换填工程,工期紧,换填面积广,淤泥层较厚且稠度大.该工程最适合采用的换填方法是(B)A.抛石挤淤法B.爆破排淤法C.开挖换填法D.水冲成孔法14.采用旋喷桩处理软土地基时,可作为加固料的材料有( A、B)。
沥青混凝土质量保证体系及措施
沥青混凝土质量保证体系及措施本文介绍了沥青混凝土质量保证体系与措施。
在材料质量保证方面,需要严格控制沥青路面使用的各种材料的质量,确保其符合技术要求。
对于桶装沥青、沥青或改性沥青材料、纤维等工厂生产的材料,应有清晰的标识、生产日期和批号。
同时,集料粒径规格以方孔筛为准,不同原料、品种、规格的集料不得混杂堆放。
在沥青贮运站及沥青混合料拌和厂,必须将不同来源、不同标号的沥青分开存放,不得混杂。
沥青在储罐中贮存的温度不宜低于130℃,且不得高于170℃,在冬季停止施工期间,沥青可在低温状态下存放,桶装沥青应直立存放加盖苫布。
改性沥青的质量应符合技术要求,聚合物改性沥青的质量应符合相关要求。
天然沥青的质量要求宜根据其品种参照相关标准和成功的经验执行。
在施工现场,材料进入时都应登记,签发材料验收单,验收单应包括材料来源、品种、规格、数量、使用目的、购置日期、存放地点等应予注明的事项。
1.1.3.4 对于未规定的其他改性剂或改性沥青,可以参考国内外的经验和标准,在确保工程质量的前提下,制定相应的施工规定,并报建设主管部门批准后使用。
1.1.3.5 用于制造改性沥青的基质沥青必须与掺用的改性剂配伍性良好,其质量应符合表4.2.1-1中A级或B级道路石油沥青的技术要求。
供应商在提供改性沥青的质量报告时,应提供基质沥青的质量检验报告或沥青样品。
1.1.3.6 聚合物改性剂应根据其性能和使用目的进行选择,并根据需要可以采用几种聚合物改性剂进行复合改性,或者与天然沥青等进行复合改性。
注:适用于本规定的聚合物改性剂按如下分类:1.热塑性橡胶类,代表性品种为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)。
此改性剂是制作改性沥青的常用改性剂。
2.橡胶类,代表性品种为丁苯橡胶(SBR)及其乳液。
此改性剂常用于制作改性乳化沥青。
3.热塑性树脂类,代表性品种为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚乙烯(PE)等。
适宜于制作桥面铺装的改性沥青的常用改性剂。
混凝土用的砂和沙
混凝土用的砂和沙
混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程中的材料。
而混凝土的主要成分之一就是砂和沙。
砂和沙在混凝土中起到了非常重要的作用,它们不仅能够增加混凝土的强度和耐久性,还能够提高混凝土的可塑性和流动性。
砂和沙在混凝土中的作用
砂和沙是混凝土中的骨料,它们的作用主要有以下几个方面:
1. 增加混凝土的强度和耐久性
砂和沙是混凝土中的主要骨料,它们能够填充混凝土中的空隙,增加混凝土的密实度,从而提高混凝土的强度和耐久性。
2. 提高混凝土的可塑性和流动性
砂和沙能够使混凝土变得更加可塑和流动,从而使混凝土更容易施工和成型。
同时,砂和沙还能够减少混凝土的收缩和裂缝,提高混凝土的抗渗性和耐久性。
3. 控制混凝土的收缩和膨胀
砂和沙能够控制混凝土的收缩和膨胀,从而减少混凝土在使用过程中的变形和开裂。
砂和沙的选择和使用
砂和沙的选择和使用对混凝土的质量和性能有着非常重要的影响。
一般来说,砂和沙的选择应该满足以下几个要求:
1. 砂和沙应该具有良好的物理和化学性质,如颗粒形状、颗粒大小、含水率、含泥量等。
2. 砂和沙应该符合国家相关标准和规定,如GB/T 14684-2011《混凝土用砂》、GB/T 14685-2011《混凝土用细集料》等。
3. 砂和沙应该经过筛分、洗涤等处理,以保证其质量和性能。
4. 砂和沙的使用应该按照混凝土设计要求进行,如控制砂和沙的配合比、控制混凝土的水灰比等。
总之,砂和沙在混凝土中起着非常重要的作用,对混凝土的质量和性
能有着直接的影响。
因此,在选择和使用砂和沙时,应该严格按照相关标准和规定进行,以保证混凝土的质量和性能。
沥青混凝土的主要成分
沥青混凝土的主要成分
沥青混凝土是一种常用的道路建设材料,其主要成分包括以下几个方面:
1. 沥青:沥青是沥青混凝土的主要成分,其作用是将碎石、砂子等颗粒状材料粘合在一起,形成坚实的路面。
沥青是一种由石油提炼而来的黑色胶状物,其主要化学成分为碳氢化合物。
2. 碎石:碎石是沥青混凝土中的主要骨料,它的作用是增加路面的强度和稳定性。
碎石可以按照不同的规格进行分类,常用的有
5-20mm、20-40mm、40-60mm等。
3. 砂子:砂子是沥青混凝土中的填料,它的作用是填充碎石之间的空隙,增加路面的平整度和密实性。
砂子也可以按照不同的规格进行分类,常用的有0-5mm、0-10mm等。
4. 水:水是沥青混凝土中的溶剂,它的作用是将沥青溶解,形成均匀的混合物。
水的用量通常是根据沥青的粘度和温度来确定的。
以上是沥青混凝土的主要成分,其中沥青和碎石是最重要的两个组成部分。
在实际应用中,还会加入一些其他的添加剂,如增塑剂、抗氧化剂、填料等,以增加沥青混凝土的性能和使用寿命。
- 1 -。
沥青混合料中矿粉的重要作用
沥青混合料中矿粉的重要作用
---刘世建
矿粉在沥青混合料中起到填充作用,目的是减小沥青混凝土的空隙,有时称作填料。
矿粉和沥青共同构成沥青胶浆,增进了沥青混凝土的强度和波动性。
矿粉含量的多少,常用粉油比表示,粉油比大,沥青混凝土的低温抗车辙才能通常较强,粉油比小,会有利于混凝土的高温抗裂性。
矿粉和沥青构成胶质粘附在石头外表,矿粉偏碱性,和沥青很好的粘附在石头外表,使得石头和石头之间除了硬碰硬的骨架镶嵌成型外,还使得石头与石头之间多了胶结力。
矿粉多,吸收沥青多,本钱就添加,这也就是为什么承包商在沥青混合料拌合时加入的矿粉少的缘故。
矿粉太少,拌合出来的沥青砼容易散。
这也是我们有些路面施工后短时间内就出现表面泛白,在高温情况下也不能泛油,继而出现露骨、松散的原因之一。
沥青混合料的强度主要表现在两个方面。
一是沥青与矿粉形成的胶结料的粘结力;另一是集料颗粒间的内摩阻力和锁结力。
矿粉细颗粒(大多小于0.074毫米)的巨大表面积使沥青材料形成薄膜,从而提高了沥青材料的粘结强度和温度稳定性;而锁结力则主要在粗集料颗粒之间产生。
选择沥青混凝土矿料级配时要兼顾两者,以达到加入适
量沥青后混合料能形成密实、稳定、粗糙度适宜、经久耐用的路面。
2013年9月11日。
AC-13沥青砼配合比设计
AC-13沥青砼配合比设计AC-13型沥青混凝土配合比设计报告(K691+000沥青混凝土拌合厂)工程名称:G214线清水河至结古段二级公路路面工程监理单位:内蒙古交通建设监理咨询有限责任公司施工单位:青海省公路工程建设总公司施工桩号:K675+000—K705+000报告日期:2005—7—6AC-13型沥青混凝土配合比设计报告一.前言本工程位于G214线清(水河)至结(古)段,地处规范规定的寒区。
施工段落K675+000-K705+000段,共计30公里。
面层设计厚度5㎝,规格采用AC-13型。
二.原材料2.1.沥青沥青由业主统购,为新疆克拉玛依生产的重交A-130A石油沥青。
沥青进场后即进行了抽检,经检验沥青三大指标符合规范要求,详细数据如表1。
表1 沥青质量试验结果技术指标A-130规范要求实测数据备注针入度25℃,100ɡ,5s, (0.1㎜)120-140 126 实测针入度指数PI -1.5-+1.0 -0.575 实测延度15℃,5㎝/min (㎝)≥100 >100 实测软化点T RAB (℃)≥40 42.9 实测相对密度(g/㎝3)实测0.9782 实测=RTFOT后残留物质量损失(g)±0.8 -0.54 实测针入度比25℃(﹪)≥54 69.14 实测延度10℃(㎝)≥12 57.67 实测根据中国气象站1961-2000年气温统计资料显示,56034号区站(清水河地区)7天平均高气温为18℃,极端最低气温为-43℃。
根据计算,表3 各种粗集料的质量规格指标单位规范要求(其他公路)矿料规格(㎜)10-15 5-10 0-5压碎值%≤30 15.7 -磨耗值%≤40 13.41 -表观密度g/㎝3≥2.45 2.720 2.680 2.704吸水率%≤3.0 0.75 1.10 -扁平细长颗粒含量%≤20 10.7 5.90 -<0.075㎜颗粒含量%≤1 0.43 0.75 - 砂当量%≥50 - - 52.44 与沥青的粘附性级≥3 4 -2.3.细集料采用本地河砂,细度模数 3.63,属粗砂。
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沥青砼中河砂和石屑作用对比分析杨志平2 徐辉3(1 江西交通工程咨询监理中心南昌)(2 抚州赣南公路设计院临川)(3 南昌市城市规划设计研究总院南昌)摘要:通过在实践中对C-25I型和AC-20I型沥青砼0-5mm规格料分别选用纯石屑和掺入一定比例河砂的对比,分析其对沥青混合料质量的影响。
关键词:道路工程;沥青砼;河砂;石屑;对比0 前言目前道路的交通量日益剧增,尤其是重载车辆运输呈上升趋势,对路面的破坏程度越来越大,因此在沥青路面施工过程中对配合比设计也不断提出更高要求:0、1要有良好的高温稳定性与低温抗裂性,夏季高温时不易发生车辙、泛油、鼓包;冬季低温不易脆化;雨季要有抗渗性、耐久性和抗水浸蚀破坏能力,尽量减少或推迟裂纹的出现和发展。
0、2要有良好的整体性,不松散、不离析,延长路面使用寿命。
0、3要有较高的可操作性,要发挥现有人员、设备的作用,尽可能地降低施工难度。
笔者现结合杭金衢高速公路建设过程中的一些体会,谈谈沥青砼中河砂和石屑作用及对比分析。
杭金衢高速公路衢州段位于浙西丘陵盆地区,夏季高温多雨,冬季稍寒潮湿,一年气温在-5℃~40℃之间。
四季分明,年降水量1000~1500mm左右,夏季时常有暴雨,雨量丰富,沥青路面受水浸蚀作用明显。
根据我国交通部颁发的现行规范《公路沥青路面施工规范》(JTJ032-94)中对高速公路、一级公路沥青路面用细集料的规定,石屑用量不宜超过天然砂及砂的用量。
但在实际施工中,常用的天然砂一般是河砂(以下简称为砂),以及选用在加工沥青砼用集料时所得的石屑为细集料的补充材料,较少采用由制砂机专门用碎石加工得到的机制砂。
在杭金衢高速公路,沥青路面施工单位在选择加工碎石设备时,挑选以反击式破碎机为主的大型联合破碎筛分设备。
所加工出的各档规格集料经各方试验室按规定频率和要求进行取样试验,均认为各档集料规格匀称,各项技术指标符合规范要求。
为满足空隙率、沥青饱和度尽可能小;流值适中;稳定度、残留稳定度、车辙强度尽可能高、矿料间隙率符合要求的设计思想,根据杭金忂高速公路总监办的安排,我们在对中面层AC-20I、下面层AC-25I型沥青砼进行配合比设计时,采用了细集料分别为石屑加砂以及只用石屑的方法做对比试验,并对试验数据进行了分析整理。
1 原材料选择1、1沥青:采用韩国产SK-AH-70型重交通道路石油沥青,经检验各项指标均满足设计要求(表1)。
沥青性能指标试验结果表1试验项目针入度(25。
C、100g、5s)0、1mm延度(15。
C)cm软化点(环球法)。
C(三氯乙烯)%薄膜烘箱试验(160。
C、5h)质量损失%针入度比%延度25。
Ccm 含蜡量(蒸馏法)%闪点(coc)%密度g/cm3试验结果73>15049、099、50、470>1500、82601、030规范要求60-80>10044-54>99、0≤0、8≥55≥50<3>2301、2集料采用路面施工队伍自己加工的、经过除尘处理的石灰石质10-30mm、10-20mm、5-10mm规格碎石、0-5mm石屑和矿粉,砂为河砂。
经检验,碎石、石屑、砂、矿粉试验结果汇总于表2、表3、表4。
从中可以看出:石屑的视密度稍大于砂,2、36mm~0、6mm筛子上通过率石屑小于砂,但0、3mm~0、075mm筛子上通过率石屑大于砂。
在进行沥青砼配合比设计时,石屑和砂在各筛子上级配互补,4、75mm、2、36mm、0、075mm筛子上通过率能较好地接近设计级配范围中值。
2 配合比确定2、1集料组成确定综合现行技术规范中的要求,同时参考Superpave设计概念,按预定的设计理念,尽量使较大的粗集料通过量多一些,而较小的粗集料通过量少一些,同时尽量使通过4、75mm、2、36mm和0、075m粗细集料质量技术要求及结果表2指标技术要求试验结果10-30mm10-20mm5-10mm0-5mm砂石料压碎值%<2816、2/洛杉矶磨耗损失%<3019、7/视密度(g/cm3)≥2、502、7212、7202、7342、7362、670毛体积密度(g/cm3)2、7112、7112、704//吸水率%≤2、00、30、40、6//细长扁平颗粒含量%≤158、79、410、3//含泥量(<0、075颗粒含量)%≤10、30、50、63、40、7对沥青的粘附性≥4级4级//塑性指数///1、01、0矿粉质量技术要求及试验结果表3指标技术要求试验结果视密度(g/cm3)≥2、502、729含水量(%)≤10、1 粒度范围<0、6mm%100100、0<0、15mm%90-100100、0<0、075mm%75-10094、2外观无团料结块无团料结块亲水系数<10、78液塑限21、0塑限指数1、0粗细集料级配(水洗法)表4级配通过率31、526、516、013、29、54、752、361、180、60、30、150、075规格AC-25I10095-10075-9062-8253-7443-6332-5225-4218-3213-258-185-133-7AC-20I10095-10075-9062-8052-7238-5828-4620-3415-2710-206-143-8材料筛分析河砂100、097、690、882、667、224、85、20、70-5mm100、080、452、637、526、711、83、45-10mm 100、022、91、51、20、60、60、60、610-20mm 100、0958 64、238、713、50、90、40、40、40、40、40、410-30mm100、047、512、20、80、40、40、40、40、40、30、30、30、3矿粉100、094、2筛子的集料接近规范级配范围的中值。
由此确定了中、下面层各自的集料组成(目标配合比)。
2、2油石比的确定用马歇尔试验法,以经验估计油石比和估计油石比0、5%、1、0%等的沥青用量按规定的试验方法测定试件中的密度、吸水率、流值、稳定度并计算空隙率、沥青体积的百分比、空隙率、粒料间空隙率、饱和度等指标,最后根据试验数据整理结果算出最佳油石比和最佳沥青用量。
因为是试验段对比试验,配合比未加抗剥落剂。
2、3配合比的最终确定通过目标、生产、验证生产的三阶段配合比试验,最终完成沥青砼配合比设计。
其中目标配合比见表5目标配合比表5规格用类型量10-30mm碎石10-20mm碎石5-10mm 碎石0-5mm石屑河砂矿粉朝国SK-AH-70沥青AC-25I31、517、510、637、4/3、04、3131、517、510、627、410、03、04、17AC-20I/41、016、038、0/5、04、32/41、016、028、010、05、04、183 试验段施工在相同的自然条件下,对同一段路基的左右半幅用同一套人员、机械、设备,采用相同的施工工艺控制手段(根据理论计算结果混合料松铺系数微有差别)分别按表5中所列各类型沥青砼进行(加砂与不加砂)施工对比。
施工后,对其进行压实度、弯沉、渗水系数、车辙及马歇尔稳定度等试验。
结果如表6所示。
在进行细集料中加砂的沥青砼路面试验段施工过程中,沥青砼搅拌站废气排放口有白色水汽冒出,同时对各热料仓及时取样试验时发现4#仓(细料仓)中集料含水量为0、2~0.6%。
试验段技术指标表6 项目指标型号标准密度g/cm3压实度%渗水系数ml/min车辙次/mm弯沉0、1mm平整度mm 稳定度KN流值0、1mm空隙率%沥青饱和度%残留稳定度%粒料间隙率%沥青体积百分比%AC-25I2、45496、86115、42、012、029、03、879、7101、014、510、7AC-25I(加砂)2、45497、08315、01、011、432、53、972、198、014、010、1AC-20I2、45696、597266318、61、212、827、93、674、699、514、410、7 AC-20I(加砂)2、455 96、6102258116、90、512、130、33、673、795、013、710、1此时取沥青混合料试样装在铁丝吊蓝中浸入将沸未沸的热水中不久,即可见沥青混合料表面有若干气泡鼓起。
而在不加砂的沥青砼路面试验段施工时,未见上述现象发生,各热料仓中集料含水量也基本为0%。
4 作用对比分析河砂与石屑相比,河砂因长期水洗冲刷风化,外形呈球形或蛋形,外表圆光,锁结力差。
主要化学成分为SiO2,呈酸性,与沥青粘附能力很弱。
在施工现场采取搭棚存料的条件下,含水量仍可达到7-8%,集料加热时水分不易排干,更进一步削弱了沥青与集料的粘附能力。
因此,在进行配合比设计时,就必须考虑使用抗剥离措施,且河砂用量不宜多。
而石屑是用石灰岩片石加工而成的,其颗粒富有棱角,锁结力强,<0、075mm颗粒液塑限指标与矿粉相近,细长扁平颗粒少,含泥量小。
石灰石屑主要化学成份为CaCO3,与沥青有很好的粘附性能。
经除尘设备回收部分矿粉后,不仅环境污染小,石屑中的细小粉尘含量也大为降低,不但降低了生产成本,减少了对沥青拌和机上降尘设备的更换次数,同时也方便了集料的组成配合设计。
0-5mm规格石屑与河砂在2、36mm筛子上的通过率相差较大。
掺用了河砂可以明显调整颗粒级配,相互弥补了各自在级配上的缺陷。
与不加砂的配合比相比,加10%砂可降低沥青的最佳用油量。
在南方广大地区,河砂价格相对石屑要便宜很多,而进口沥青价格高出其他材料很多,因此,经济效益非常显著。
不加砂的沥青混合料摊铺油面层表面粗糙,平整度稍差但抗渗水性能好,竣工后路面不松散,不离析,不泛油,不鼓包,抗车辙能力强。
未发现有裂纹出现。
细集料中加入10%砂后路面平整度有所改善,表面粒料布置均匀,不松散,不离析,不泛油,不鼓包,也有较高的抗车辙能力,同样未见裂纹。
但是这仅仅是施工结束后短时期的观察结果。
根据通车一年其间的连续观测,加砂试验段出现了较严重的车辙等早期破坏现象。
因此可见,沥青砼中河砂还是迅速地剥离了。
根据杭金衢高速公路总监办路面专家组反馈意见,建议某合同段将细集料由全部用河砂改为最多用15%河砂,其余由石屑替代的情况,笔者认为:河砂用量太多,至少在南方高温气候地区有耐久性不足的缺陷。
细集料应以石屑为主,虽然经济效果显著,但最多不宜掺入5%河砂,且同时宜考虑采取抗剥离措施。
参考文献[1]朱三棣《黄砂对沥青混合料质量影响刍议》上海市政工程2000年5月第2期。
《高速公路运行速度设计方法与标准》等专题通过验收评审由交通部公路科学研究所承担的《高速公路运行速度设计方法与标准》、《公路纵坡坡度与坡长限制》和《高速公路加减车道长度设计标准》三个标准规范专题研究项目,日前分别通过了交通部公路司组织的专家验收评审。