橡胶沥青混凝土路面的应用

橡胶沥青混凝土路面的应用
橡胶沥青混凝土路面的应用

橡胶沥青混凝土的施工工艺

一、橡胶沥青的生产

(1)橡胶沥青的生产

橡胶沥青(以下简称橡胶沥青)生产的关键因素是温度的控制。用于喷洒和用于拌和的橡胶沥青的生产方法也不存在区别。生产前,基质沥青需加热到204℃~226℃的高温,橡胶沥青胶结料必须在搅动状态下反应至少45分钟才能达到较为理想的反应效果,反应温度应保持在规定的190℃~218℃。其间不断监测橡胶沥青的品质(主要是粘度指标),待反应结束后,检验橡胶沥青是否满足有关的技术要求,如合格则可用于生产或施工,否则,需要重新调整橡胶沥青的配比,进一步加工。

橡胶沥青生产完成后,应将橡胶沥青保温储存,用于储存橡胶沥青和基质沥青的储存罐须有加热和保温装置,以使储存罐能保持在规定的温度,温度范围一般为190℃~218℃。储存灌还应有搅动装置搅动橡胶沥青以保持胶粉颗粒良好地分散,否则颗粒就会下沉到罐底或者上浮到表面。(橡胶沥青生产温度详见表2)

图1 橡胶沥青生产工艺图

(2)橡胶沥青的质量

在每次橡胶沥青使用前,必须对橡胶沥青的质量进行检验,橡胶沥青的质量尤其是粘度必须符合表1的要求才能使用,否则应不予使用。

表1 橡胶沥青技术指标

检测项目技术指标试验方法

粘度,177℃,(Pa.s)1.5~4.0T 0625

针入度(25℃,100g,5s),(0.1mm)不小于25T 0604

软化点,不小于(℃)54T 0606

弹性恢复,25℃,不小于(%)50T 0662

橡胶沥青加热温度190-218℃

矿料温度180-190℃

混合料出厂温度165℃-170℃(夏季),170℃-185℃(冬季)

混合料运输到现场温度不低于165℃

摊铺温度不低于160℃,低于140℃废弃

初压开始温度不低于155℃

复压最低温度不低于130℃

碾压终了温度不低于110℃

表2 橡胶沥青生产温度控制

注:①所有检测用温度计应采用半导体数显温度计并及时送当地计量部分检定,或在监理监督下用标准温度计标定;②所有温度检查均按正确的方法操作,避免温度计探头位置不当导致所测温度不真实;③碾压温度是指碾压层内部温度。

(3)橡胶沥青胶结料的延迟使用和再加热

橡胶沥青在45分钟的反应之后,如果4小时内不使用,应停止加热。保温罐里的橡胶沥青

的降温速度是不一样的,但是如果在使用前温度低于190℃就需要再加热。橡胶沥青冷却后再加热到190℃~218℃称为一个加热循环。橡胶沥青再加热的循环次数不能超过两次,但是橡胶沥青的质量必须一直能够满足表1的要求,尤其是最低粘度要求。

当橡胶沥青延迟时间过长时,只要橡胶沥青处于液态,橡胶和沥青就会反应,在这个过程中橡胶就会降解。为了使粘度恢复到规定的水平,一般需要再添加胶粉(添加量一般不超过沥青的10%),在190℃~218℃混合再反应至少45分钟以生成满足要求的橡胶沥青。

二、橡胶沥青混凝土的拌制

橡胶沥青混凝土配合比设计与其他类型的沥青混合料基本相同。使用马歇尔击实试验方法确定沥青混合料的配合比。国内外研究表明,橡胶沥青混合料优选的级配是断级配或开级配。

表3 橡胶沥青混合料矿料级配范围

级配类型通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)

16.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075

细粒式

RAC-13100 85

~10055

~7522~4212~240~30~30~30~30~3

RAC-10 10090~10018~5010~224~162~120~80~60~3

RA-OGFC-1310090~

10060~8012~3010~226~

184~153~123~

82

~6

在实际工程中橡胶沥青混凝土的配合比设计流程与普通沥青混合料和改性沥青混合料的设计流程基本相同。橡胶沥青混合料中一般不添加矿粉,用1%的水泥或消石灰代替。

橡胶沥青混凝土断级配的油石比一般在7%~9%,橡胶沥青混凝土开级配抗滑磨耗层油石比一般在6~8%。具体油石比通过试验确定,方法同普通沥青混凝土一样。

严格掌握橡胶沥青和集料的拌制温度和出场温度。

(1)橡胶沥青使用前应对其质量进行检查,确定符合要求。

(2)橡胶沥青混合料在拌和时,温度需控制在170℃~185℃,但注意不超过195℃。(3)拌和楼控制室要逐盘打印沥青及各种矿料的用量和拌和温度,并定期对拌和楼的计量和测温进行校核。

(4)拌和时间由试拌确定。必须使所有集料颗粒全部裹复沥青结合料,并以沥青混合料拌和均匀为度,建议外掺剂水泥加入拌和仓后先与矿料干拌10s,再加入橡胶沥青湿拌40s。(5)要注意目测检查混合料的均匀性,及时分析异常现象。如混合料有无花白、冒青烟和离析等现象。如确认是质量问题,应作废料处理并及时予以纠正。在生产开始以前,有关人员要熟悉本项目所用各种混合料的外观特征,这要通过细致地观察室内试拌的混合料而取得。

(6)每台拌和楼每天上午、下午各取一组混合料试样做马歇尔试验和抽提筛分试验,检验油石比、矿料级配和沥青混凝土的物理力学性质。每周应检验1~2次残留稳定度

(7)每天结束后,用拌和楼打印的各仓料数量,进行总量控制。以各仓用量及各仓筛分结果,在线检查矿料级配;计算平均施工级配和油石比,与设计结果进行校核;以每天产量计

算平均厚度,与路面设计厚度进行校核。

三、橡胶沥青混凝土的运输

(1)采用数字显示插入式热电偶温度计检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度。插入深度要大于150mm。在运料卡车侧面中部设专用检测孔,孔口距车箱底面约300mm。(2)拌和楼向运料车卸料时,汽车应前后移动三次装料,以减少粗集料的离析现象。(3)沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余,根据工程规模摊铺机前方应有3~5辆运料车等候卸料。

(4)橡胶沥青混合料的运输温度大多采用165℃,热天短距离运输时温度可以稍低,但也宜在150℃以上,冷天长距离运输时可采用175℃的高温。在运输过程中应注意混合料的保温防护。

(5)运料车应有良好的篷布覆盖设施,卸料过程中继续覆盖,直到卸料结束取走篷布,以资保温并避免污染环境。

(6)连续摊铺过程中,运料车在摊铺机前10~30cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档,靠摊铺机推动前进。

四、橡胶沥青混凝土的摊铺

(1)连续稳定地摊铺是提高路面平整度最主要措施。对于橡胶沥青混凝土,摊铺机的摊铺速度应根据拌和楼的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度、摊铺宽度,按1~3m/min予以调整选择,做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。用餐应分批轮换交替进行,切忌停铺用餐,争取做到每天收工停机一次。

(2)用机械摊铺的混合料未压实前,施工人员不得进入踩踏。一般情况下不得采用人工整修。

(3)橡胶沥青混合料上面层采用非接触式平衡梁装置控制摊铺厚度。两台摊铺机距离不应超过10m,以形成良好的热接缝。

(4)摊铺机应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以略高于螺旋布料器2/3为度,使熨平板的挡板前混合料的高度在全宽范围内保持一致,避免摊铺层出现离析现象。

(5)检测松铺厚度是否符合规定,以便随时进行调整。摊前熨平板应预热至规定温度。摊铺机熨平板必须拼接紧密,不许存有缝隙,防止卡入粒料将铺面拉出条痕。

(6)摊铺遇雨时,立即停止施工,并清除未压实成型的混合料。遭受雨淋的混合料应废弃,不得卸入摊铺机摊铺。

图1 橡胶沥青混凝土的摊铺图2 橡胶沥青混凝土的碾压

五、橡胶沥青混凝土的碾压成型

(1)沥青混合料的压实是保证沥青面层质量的重要环节,应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤。为保证压实度和平整度,初压应尽量在摊铺后较高温度下及时进行。为防止橡胶沥青粘结橡胶轮胎,橡胶沥青混凝土不宜使用胶轮压路机。一般用3~5台初压钢轮压路机紧跟摊铺机进行振动碾压。

(2)橡胶沥青混合料压实工艺分为初压、复压和终压。

(3)压路机应以缓慢而均匀的速度碾压,压路机的适宜碾压速度建议按表3选用。

表4 压路机碾压速度(km/h)

压路机类型初压复压终压

静载钢轮压路机2~3--3~6

钢轮振动压路机2~43~5--

(4)为避免碾压时混合料推挤产生拥包,碾压时应将驱动轮朝向摊铺机;碾压路线及方向不应突然改变;压路机起动、停止必须减速缓行,不准刹车制动。压路机折回不应处在同一横断面上。

(5)初压应紧跟摊铺机进行碾压,随摊铺机逐步推进。复压、终压应分清段落,设置明显标志,便于司机辩认。对松铺厚度、碾压顺序、压路机组合、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗管理和检查,使面层做到既不漏压也不超压。

(6)橡胶沥青混凝土的压实度需达到至少96%的要求。

(7)压实完成12小时后,方能允许施工车辆通行。

二、橡胶沥青混凝土的拌制

橡胶沥青混凝土配合比设计与其他类型的沥青混合料基本相同。使用马歇尔击实试验方法确定沥青混合料的配合比。国内外研究表明,橡胶沥青混合料优选的级配是断级配或开级配。

表3 橡胶沥青混合料矿料级配范围

级配类型通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)

16.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075

细粒式

RAC-13100 85

~10055

~7522~4212~240~30~30~30~30~3

RAC-10 10090~10018~5010~224~162~120~80~60~3

RA-OGFC-1310090~

10060~8012~3010~226~

184~153~123~

82

~6

在实际工程中橡胶沥青混凝土的配合比设计流程与普通沥青混合料和改性沥青混合料的设计流程基本相同。橡胶沥青混合料中一般不添加矿粉,用1%的水泥或消石灰代替。

橡胶沥青混凝土断级配的油石比一般在7%~9%,橡胶沥青混凝土开级配抗滑磨耗层油石比一般在6~8%。具体油石比通过试验确定,方法同普通沥青混凝土一样。

严格掌握橡胶沥青和集料的拌制温度和出场温度。

(1)橡胶沥青使用前应对其质量进行检查,确定符合要求。

(2)橡胶沥青混合料在拌和时,温度需控制在170℃~185℃,但注意不超过195℃。(3)拌和楼控制室要逐盘打印沥青及各种矿料的用量和拌和温度,并定期对拌和楼的计量和测温进行校核。

(4)拌和时间由试拌确定。必须使所有集料颗粒全部裹复沥青结合料,并以沥青混合料拌和均匀为度,建议外掺剂水泥加入拌和仓后先与矿料干拌10s,再加入橡胶沥青湿拌40s。(5)要注意目测检查混合料的均匀性,及时分析异常现象。如混合料有无花白、冒青烟和离析等现象。如确认是质量问题,应作废料处理并及时予以纠正。在生产开始以前,有关人员要熟悉本项目所用各种混合料的外观特征,这要通过细致地观察室内试拌的混合料而取得。

(6)每台拌和楼每天上午、下午各取一组混合料试样做马歇尔试验和抽提筛分试验,检验油石比、矿料级配和沥青混凝土的物理力学性质。每周应检验1~2次残留稳定度

(7)每天结束后,用拌和楼打印的各仓料数量,进行总量控制。以各仓用量及各仓筛分结果,在线检查矿料级配;计算平均施工级配和油石比,与设计结果进行校核;以每天产量计算平均厚度,与路面设计厚度进行校核。

三、橡胶沥青混凝土的运输

(1)采用数字显示插入式热电偶温度计检测沥青混合料的出厂温度和运到现场温度。插入深度要大于150mm。在运料卡车侧面中部设专用检测孔,孔口距车箱底面约300mm。(2)拌和楼向运料车卸料时,汽车应前后移动三次装料,以减少粗集料的离析现象。(3)沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余,根据工程规模摊铺机前方应有3~5辆运料车等候卸料。

(4)橡胶沥青混合料的运输温度大多采用165℃,热天短距离运输时温度可以稍低,但也宜在150℃以上,冷天长距离运输时可采用175℃的高温。在运输过程中应注意混合料的保温防护。

(5)运料车应有良好的篷布覆盖设施,卸料过程中继续覆盖,直到卸料结束取走篷布,以资保温并避免污染环境。

(6)连续摊铺过程中,运料车在摊铺机前10~30cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档,靠摊铺机推动前进。

四、橡胶沥青混凝土的摊铺

(1)连续稳定地摊铺是提高路面平整度最主要措施。对于橡胶沥青混凝土,摊铺机的摊铺速度应根据拌和楼的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度、摊铺宽度,按1~3m/min予以调整选择,做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。用餐应分批轮换交替进行,切忌停铺用餐,争取做到每天收工停机一次。

(2)用机械摊铺的混合料未压实前,施工人员不得进入踩踏。一般情况下不得采用人工整修。

(3)橡胶沥青混合料上面层采用非接触式平衡梁装置控制摊铺厚度。两台摊铺机距离不应超过10m,以形成良好的热接缝。

(4)摊铺机应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以略高于螺旋布料器2/3为度,使熨平板的挡板前混合料的高度在全宽范围内保持一致,避免摊铺层出现离析现象。

(5)检测松铺厚度是否符合规定,以便随时进行调整。摊前熨平板应预热至规定温度。摊铺机熨平板必须拼接紧密,不许存有缝隙,防止卡入粒料将铺面拉出条痕。

(6)摊铺遇雨时,立即停止施工,并清除未压实成型的混合料。遭受雨淋的混合料应废弃,不得卸入摊铺机摊铺。

图1 橡胶沥青混凝土的摊铺图2 橡胶沥青混凝土的碾压

五、橡胶沥青混凝土的碾压成型

(1)沥青混合料的压实是保证沥青面层质量的重要环节,应选择合理的压路机组合方

式及碾压步骤。为保证压实度和平整度,初压应尽量在摊铺后较高温度下及时进行。为防止橡胶沥青粘结橡胶轮胎,橡胶沥青混凝土不宜使用胶轮压路机。一般用3~5台初压钢轮压路机紧跟摊铺机进行振动碾压。

历史上的今天:

橡胶沥青混凝土的施工工艺【1】2009-05-22

一、橡胶沥青的定义

根据美国ASTM的定义,所谓橡胶沥青是由一般铺路沥青和回收的废旧轮胎橡胶粉末均匀拌合而成。有时视需要另加添加剂,用来作为铺筑路面的粘结料,粘结料中橡胶粉的含量不低于15%,此种粘结料中的橡胶粉颗粒应与高温沥青搅拌混合并使橡胶颗粒的充分溶胀后才可使用。

二、橡胶沥青的改质机理:

常温橡胶粉加入到高温基质沥青中,经过充分的搅拌混合后,液体沥青中含有的大量低分子油类物质经由物理性的扩散而进入高分子橡胶颗粒的架构内,使得橡胶颗粒都会有不同程度的溶胀,体积膨胀比一般控制在40-100%,从而在橡胶颗粒表面形成沥青质含量很高的凝胶质;同时因沥青中的低分子油类物质进入橡胶颗粒内而使得基质沥青的黏度增加;大量的橡胶颗粒充分溶胀后通过形成的凝胶质与高黏度沥青形成一个黏度很大的连续相体系,较不易流动变形;又因适度溶胀的橡胶颗粒仍保留橡胶的本来特性,使得橡胶沥青混合液会有一定程度的弹性性质。

三、橡胶沥青的质量标准

目前我国还没有出台相关的国家标准和行业标准,只有天津制定了地方标准,美国ASTM D6114-97规范如下:

AR橡胶沥青的标准

ASTM D6114-97

类别

Type I

Type II

Type III

视粘度,175℃,cp

1500-5000

1500-5000

1500-5000

针入度,25℃,100g,5s,0.1mm

25-75

25-75

50-100

针入度,4℃,200g,60s,0.1mm

10

15

25

软化点,℃,最小

57.2

54.4

51.7

回弹率**,25℃,%,最小

25

20

10

闪火点,℃最小

232.3

232.2

232.2

薄膜烘箱试验后之样品

75

75

75

4℃残余针入度%,最小

注:本表参照ASTM D6114

*:Type I,II,III分别适用于平均气温较高、中等、及较低的地区

**:试验方法为ASTM D5329之12

四、AR橡胶沥青的试验室质量检测

一般以175度动力粘度作为主要检测项目,住所ASTM D2669采用Brookfield

旋转式粘度计进行动态测定和质量控制。

五、橡胶沥青的主要生产要素

根据橡胶沥青的定义及改质机理,恰当的选择适当的材料—沥青、橡胶粉,恰当的选择合理的生产设备,进行必要的合理的制程控制与修正,有效控制并保证沥青中的低分子油类物质进入橡胶颗粒内使其溶胀是生产橡胶沥青的关键,这主要由橡胶粉与沥青间的相容性、橡胶粉的添加量、橡胶颗粒的表面积或者说是橡胶颗粒的细度、橡胶颗粒浸泡在沥青中的温度高低、时间长短及沥青本身的成份或黏度等决定。

六、AR沥青原料——胶粉质量

目前我国废旧汽车轮胎胶粉的加工多为常温粉碎,细度多为20-80目。控制胶粉的质量显得尤为重要:30-60目为宜;物理特性:要求含水率≤0.75%、比重1.1-1.2、金属含量<0.01%、纤维含量<0.01%;化学特性:要求丙酮抽提物≤22%、天然橡胶含量≥25%、橡胶含量40-45%,炭黑≥28%,灰分≤8%。

七、橡胶沥青的加工技术:

30-80目CRM胶粉添加量应为18-22%,胶粉的添加量将最直接的影响到橡胶沥青的性能,把AH-70/90#沥青的温度提高到为190-226度;在此温度下让AR橡胶沥青共炼大于45-120min

另外,橡胶沥青适宜现场加工,不宜长时间储存及长途运输,要求设备运输简便、安装快捷。

八、AR沥青的影响因素:

影响AR沥青的影响因素有:基质沥青的特性、温度;CRM的物理化学特性、添加量;AR沥青橡胶颗粒细度控制;胶粉的接触面积、溶胀的时间及胶粉的溶胀比率;共炼单元的设计、共炼时间及温度控制;储存时间与温度及其他添加剂的使用等;生产设备的设计、生产工艺等因素。

九、橡胶沥青路面的优点

1、能提高路面使用寿命,抗老化、抗疲劳性能明显提高,耐磨耗(炭黑)和抗裂能力显著增强。路面使用寿命可提高1-3倍。

2、降低行车噪音,被誉为“消音沥青”可下降5-7分贝。

3、提高行车的舒适性和安全性柔性的橡胶路面有效改善轮胎与地面的附着性能,缩短制动距离,黑色(炭黑)橡胶沥青路面与交通标线形成强烈反差,提高了行使安全。

4、节约了建设成本,AR沥青材料的成本大大低于SBS改性沥青,生产每吨橡胶沥青可比SBS改性沥青节约800-1000元;可有效降低沥青铺层的厚度;

1cmAR Hotmix 性能= 2cmAC Hotmix 。

5、降低了养护费用;

6、益于环境保护,符合资源利用价值最大化,利于发展循环经济;

7、大大节约社会资源,尤其是不可再生资源;

十、橡胶沥青的应用

1、橡胶沥青应力吸收抗裂防水粘结层

使用数量:2.4kgAR/m2,在180-190度下进入铺筑,碎石采用单一粒径,为10-15mm,每平方米8-10kg。

2、在半刚性基层沥青路面及白改黑施工中,可采用橡胶沥青碎石封层,再加上一层橡胶沥青混凝土罩面。

沥青混合料路面的质量通病及防治

沥青混合料路面的质量通病及防治 沥青混合料路面在北方使用极为广泛,因为它较水泥凝土路面施工周期短,铺筑速度快,故此,在北京地区因为使用的比较多,发现的质量缺陷也多。 (一)路面平整度差 1.现象:沥青混合料人工摊铺、搂平、碾压后表面尚较平整,当开放交通后路面出现波浪或出现“碟子”坑、“疙瘩”坑。 2.原因分析: (1)底层平整度差,因为各类沥青混合料都有它一定的压实系数,摊铺后,表面搂平了,由于底层高低不平,而虚铺厚度有薄有厚,碾压后,薄处沉降少,则较高,厚处沉降多,则较低,表面平度则差。 (2)摊铺方法不当,在等厚的虚铺层中,由于摊铺时用铁锹高抛,或运输卸料时的冲击力将沥青混合料砸实,或人、车在虚铺混合料上乱踩乱轧,而后又搂,致使虚实不一致。虚处则较低,实处则较高,平整度差。 (3)料底清除不净,沥青混合料直接倾卸在底层上,粘结在底层上的料底清除不净。或把当天的剩料胡乱摊在底层上。充当一部分摊铺料。但它已经压实,冷凝,大大缩小了压实系数。当新料补充搂平压实后,形成局部高突、疙疙瘩瘩,不平整。 为了更深一步认识这一主要影响路面平整度的通病.再以图示和数据来剖析一下,因底层平整度差,虚摊厚度不一致。造成路面平整度差的原因。 以沥青混凝土路面为例,按压实系数K=1.3计算,那么铺筑H=5cm沥青混凝土,它的虚铺厚度(h)就应该是: h=K?H即h=1.3×5=6.5cm 实际施工时,往往发生如(图1-4-4)摊铺情况。如果底层不平,面层压实后也将是不平整的.以表1-4-12的数据来剖析: 图1-4-4表示的是底层呈波浪形的高低不平,其波峰波谷长度大于碾轮接触面,这种不平整属于波浪形的不平整。 以A、B、C、D四个凹凸点为例,各点的虚铺厚度和压实厚度均不相同。 可见底层不平,面层压实后也是不平的。 当底层很平整,面层压实厚度全部是5cm或接近5cm,其平整度将是很好的。如果底层凹凸峰谷长度小于碾轮接触面,即底层呈“疙瘩”坑或“碟”坑形高低不平,即见图1-4-5。 就碾轮接触的K点范围的A、B、C、D、E、F六点来看,A、C、E点是凸点,B、D、F点是凹点,A、C、E点对碾轮有较大抗力,密实度会很好;B、D、F点抗力很小,密实度会较差。当碾轮过后,表面光泽不一样,底层凸点处光平发亮,凹点处麻面发乌,一经车轮走压,凹点处下陷,形成“碟子”坑或“疙瘩”坑路面。 所以底层平整度对上一层的平整度是十分关键的。(这里所指的底层,就是路面的底层是基层,基层的底层是土路床)。 上述分析主要是针对人工摊铺而产生的不平整通病的原因,使用机械摊铺,就是使用电脑控制的自动调平摊铺机,同样,要是底层平整度不平,虽然有摊铺机本身的震捣功能,其虚铺厚度是一致的,当时碾压完也是平整的。但是经车载辗压后,底层的坑洼不平便反射到路表面上来,同样路面是不平整的。再者摊铺机摊铺面层其每幅两侧高程基准线控制不准或摊铺机本身的毛病或操作手控制不利,熨平板出现忽高忽低,也是造成路面波浪或高低不平的原因。 3.危害: (1)路面平整度是道路工程的主要使用功能。如果道路不平坦,会降低行车速度,增加行车颠簸,加大冲击力,损坏车辆机件,降低舒适性,减少安全性,降低经济效益和社会效益。 (2)路面愈不平坦,车辆冲击力愈大,对道路的损毁愈严重,会大大降低道路工程建设的投资效益。

浅谈沥青砼路面水稳基层伸缩缝的设置

浅谈沥青砼路面水稳基层伸缩缝的设置 廖雄文刘风云 (江西省公路桥梁工程局南昌 330008) 摘要:本文通过对沥青砼路面部分路段出现起拱及开裂现象的原因分析,提出了在路面水稳基层施工过程中设置伸缩缝的处理办法及其必要性。 关键词:道路工程;沥青砼路面;水稳基层;伸缩缝设置 0 前言 长期以来,在水泥路面设计和施工中,设置伸缩缝的做法规范中有明确规定,且在施工中得到了高度重视。然而,在沥青砼路面水稳基层施工中设置胀缝或缩缝很多地方基本上没有考虑,规范也没有明文规定。在温度变化的作用下,路面半刚性基层在没有设置胀缝或缩缝情况下会出现膨胀起拱及收缩开裂现象,造成沥青砼路面早期局部破坏的现象日趋严重,影响了行车的舒适和安全,损坏了高速公路的社会形象。随着我国高等级公路的发展,车辆荷载等级的提高,对柔性路面基层的要求也越来越高。因此,沥青砼路面基层设置胀缝或缩缝刻不容缓。 1 沥青路面起拱病害现象的观察 通过对目前已通车使用的几条高速公路的观察,特别在通过今年夏季连续罕见高温作用下,2003年6月28日通车的昌泰高速公路很多地段沥青砼路面拱起,拱起的高度约10cm;1997年12月通车的昌樟高速沥青路面中也有多处隆起现象。2000年通车的昌傅高速公路、2002年12月28日通车的梨温高速公路没有起拱现象,昌抚路已通车八九年也有很多地方起了拱。就连通车十几年的南高一级公路基本上是100-200m起一道拱,所有的起拱都是沿路基横断面贯通的,对起拱处挖开检查,发现都是因为上基层水稳拱起,导致油面隆起,下基层未发现拱起现象。 2 产生病害机理 我国现行的高等级公路路面基层基本上利用水泥稳定碎(砾)石结构,而且一般都设上、下基层。由于按现在一般的沥青路面基层施工工艺,在基层充分饱水养生情况下会及时用乳化沥青进行下封,使其处于饱水状态,以保证基层强度。水泥稳定碎(砾)石基层属半刚性体,它具有热胀冷缩的性质,产生温度应变主要有:2.1固相外观胀缩性 无机结合料稳定材料固相颗粒大部分为结晶体和部分非结晶体,其热学性质由质点间的键性和热运动以及结构组成所决定。无机结合料稳定材料的矿物组成比较复杂,但主要可分为原材料矿物和新生胶结构矿物;水泥稳定砾石原材料矿物组成其主要为SIO2和AL2O3,热胀缩性系数为8×10-6/℃,新生胶结构矿物主要成分为C-S-H凝胶体,它由微小晶体组成,热胀缩性系数一般为10~20×10-6/℃;由于组成固相复合材料的矿物具有不同的热胀缩性,但又是胶结为整体材料,所以其热胀缩性是各组成单元间的综合效应。 2.2水对无机结合料稳定材料热胀缩性的影响 无机结合料稳定材料内部广泛分布有空隙,包括大空隙、毛细孔和胶凝孔。自由水存在于大空隙中,毛细水存在于毛细孔和胶凝中,表面结合水存在于一切固体表面,层间水存在于晶胞和凝胶物层间,结构水和结晶水存在于矿物晶体结构内部;水对无机结合料稳定材料的热胀缩性的影响较大,主要通过三种作用而实现的,即扩张作用、毛细管张力和冰冻作用。水有相当大的热胀缩系数(常温度下达70×10-6/℃),经固相部分的热胀缩系数大4~7倍,温度升高时,水的扩张压力使颗粒间距增大而产生膨胀。 2.3施工时温度对基层的影响 冬季施工的水稳,由于气温较低,材料的颗粒处于冷缩状态,在冬季时它是稳定的。到了夏季温度较高,这些颗粒受热膨胀,结构内产生温度应力,即胀力,胀力超过临界值时,水稳基层横断面拱起造成破坏。反之,若夏季(或温度超过年平均气温)施工的水稳,由于结构内部受热充分膨胀,占有了充分的体积,到了冬季由于气温较低,原来膨胀的颗粒进行收缩,结构内产生收缩力,该力超过结构允许拉应力时,便产生横向收缩裂缝,造成路面的破坏。若在年平均气温时期内施工的水稳,由于温差较小结构内颗粒胀缩不大,温度应力较小,结构

关于橡胶沥青在水泥混凝土路面改造中基本应用

关于橡胶沥青在水泥混凝土路面改造中基 本应用 摘要: 我国道路修建水泥混凝土路面已有几十年的历史,早期修建路面设计强度较低,这些路面在行车荷载和环境因素作用下大多出现了不同程度的破坏,我国进行了大量的水泥混凝土的改造但随着我国交通运输行业的迅猛发展,车辆大型化,重载、超载现象越来越严重,普通沥青混凝路面己经无法满足现代道路运输行业对其高温稳定性、低温抗裂性、抗老化性和耐久性的要求。相比于基质沥青,橡胶沥青在高温稳定性、低温抗裂性能、抗老化性能、抗疲劳性能、抗水损等方面都有明显的改善。橡胶沥青目前在我国多个省市得到了全面的推广和应用, 关键词:橡胶沥青路面、水泥混凝土路面、改造。 1 引言 当前我国经济社会发展已进入新阶段,节约资源与保护环境已引起广泛重视,加快建设资源节约型、环境友好型社会成为国家可持续发展的基本战略之一。废旧轮胎是一种难以降解的高分子化工材料,埋在地下数百年也不会分解,污染地下水资源。无害化、资源化地充分利用这些废轮胎将对我国经济的可持续发展、缓解环境和橡胶资源匾乏带来的压力起到积极的作用。将废轮胎加工成橡胶粉是世界上公认的废轮胎橡胶无害化、资源化的处理方法,其中将废轮胎橡胶粉用于沥

青混凝土路面是废轮胎资源化、无害化利用的主要途径之一。橡胶沥青技术以其环保、降噪和节约资源的特点,目前在我国广东、江苏、四川、上海、北京、辽宁、河北、天津等多个省市得到了全面的推广应用,市场发展前景十分广阔。随着中国经济的高速发展,带来了大量的废旧轮胎,对社会环境造成了严重的污染,橡胶沥青的推广应用可以为这些黑色污染提供一条永续性的环保解决方案。 2 橡胶沥青 橡胶沥青主要是轮胎橡胶粉粒在拌和的条件下(180℃以上)与基质沥青充分熔胀反应得到的改性沥青胶结材料。橡胶粉发生裂解,吸收基质沥青中轻质组分,一方面直接改善基质沥青,另一方面达到橡胶与沥青充分复合的效果。橡胶沥青中橡胶粉的含量在18%以上,熔胀后,橡胶颗粒的体积比重在30%~40%左右。橡胶粉和沥青的化学成分不完全相同,且都具有较强的惰性,橡胶粉与沥青拌和主要是熔胀反应,它既不仅仅是简单的物理填充,也不完全会发生化学反应,而是处于两者共存的一种状态,其产物是橡胶粉和沥青的共混体系,对沥青的物理性能和化学性能都有所改善。橡胶粉的性质、沥青的性质、两者之间的共混方式都可能影响到橡胶沥青的性能。但是由于橡胶粉与沥青之间的相互作用十分复杂,至今仍有很多专家对此进行专门研究。橡胶沥青的加工质量是影响其工程质量的重要因素,必须建立起有效的质量保证体系。橡胶沥青生产工艺必须具备三个核心环节:首先是把基质沥青通过快速升温系统升温到180℃(20s内从160℃提升到180℃);

橡胶沥青与SBS改性沥青混凝土技术经济比较

橡胶沥青、SBS改性沥青混合料的技术经济比较 橡胶沥青是基质沥青与废胎胶粉按照一定比例拌和而得到的满足相关技术指标要求的沥青胶结材料。废胎胶粉和沥青在高温下共混时,二者之间会发生化学反应,同时胶粉又在沥青中天然存在,这使得橡胶沥青既具有了沥青介质的部分性能也具有了废胎胶粉的一些性能。在这种双重作用下,使得橡胶沥青混合料表现出与一般沥青混合料不同的路用性能,使其受力特性发生了变化,赋予了橡胶沥青混合料良好的抗高温和重载性能、抗疲劳性能、延缓反射裂缝能力、优良的冬季柔性以及明显的降噪效果,但废胎胶粉是由各类废旧轮胎加工而成,其天然橡胶含量各异,橡胶沥青的稳定性及性能有较大影响。 (1)从沥青混合料的技术性能来看,在相同的级配条件下: 对于高温性能:橡胶沥青混凝土与SBS改性沥青混凝土的高温稳定性均较好,且都能够达到4000~5000次/mm。 从水稳定性角度看:橡胶沥青混凝土与SBS改性沥青混凝土的水稳定性均较好,但前者的残留稳定度或者冻融劈裂强度比要比后者低2-3%左右。 从抗裂角度看:由于橡胶沥青高黏度、高弹性的特点,其抗裂性能要比一般SBS改性沥青提高很多。 可见,从技术角度来讲,橡胶沥青混合料的性能与SBS改性沥青混合料的性能各有所长。 (2)从生产工艺上看,橡胶沥青与SBS改性沥青相比,需要增加一套橡胶沥青现场加工设备,现有的拌和设备并不需进行调整和改造。再者,橡

胶沥青混合料在生产时需要增加5-10s的拌和时间,其生产能力与SBS改性沥青SMA混合料相同。因此,总体来看橡胶沥青混合料的成本要高于SBS 改性沥青混合料。 (3)从材料成本看,橡胶沥青混合料的油石比要高于SBS改性沥青,但由于橡胶沥青中含有20%左右的废胎胶粉,除去这部分胶粉后,混合料中总沥青用量与SBS改性沥青十分接近。当前SBS改性沥青的价格一般比普通沥青价格增加1000~1200元/吨,也就是当普通沥青为4000元/吨时,SBS 改性沥青一般为5000~5200元/吨;湿拌法橡胶沥青采用普通沥青掺入废胎胶粉的方式生产,目前废胎胶粉为3500元/吨,按照废胎胶粉掺量20%计算,并考虑到投入的现场加工设备和生产运营费900~1100元/吨,则橡胶沥青的价格一般为4900~5100元/吨左右。橡胶沥青的材料成本稍低于SBS改性沥青。 总体来说,SBS与橡胶沥青比,价格相差不大,高温稳定、水稳定性SBS 要优于橡胶沥青,防裂较橡胶沥青差点,但橡胶沥青稳定性较SBS差,工效低于SBS.

沥青混凝土详细分类

沥青混凝土中文名称: 沥青混凝土英文名称: asphalt concrete定义1: 经过加热的骨料、填料和沥青、按适当的配合比所拌和成的均匀混合物,经压实后为沥青混凝土。定义2: 由沥青、填料和粗细骨料按适当比例配制而成。 拼音:liqing hunningtu英文:bituminous concrete沥青混凝土俗称沥青砼(tong)经人工选配具有一定级配组成的矿料(碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉等)与一定比例的路用沥青材料,在严格控制条件下拌制而成的混合料。分类 沥青混凝土按所用结合料不同,可分为石油沥青的和煤沥青的两大类;有些国家或地区亦有采用或掺用天然沥青拌制的。按所用集料品种不同,可分为碎石的、砾石的、砂质的、矿渣的数类,以碎石采用最为普遍。按混合料最大颗粒尺寸不同,可分为粗粒(35~40毫米以下)、中粒(20~25毫米以下)、细粒(10~15毫米以下)、砂粒(5~7毫米以下)等数类。按混合料的密实程度不同,可分为密级配、半开级配和开级配等数类,开级配混合料也称沥青碎石。其中热拌热铺的密级配碎石混合料经久耐用,强度高,整体性好,是修筑高级沥青路面的代表性材料,应用得最广。各国对沥青混凝土制订有不同的规范,中国制定的热拌热铺沥青混合料技术规范,以空隙率10%及以下者称为沥青混凝土,又细分为Ⅰ型和Ⅱ型,Ⅰ型的孔隙率为3(或2)~6%,属密级配型;Ⅱ型为6~10%,属半开级配型;空隙率10%以上者称为沥青碎石,属开级配型;混合料的物理力学指标有稳定度、流值和孔隙率等。 配料情况 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。配合矿料有多种方法,可以用公式计算,也可以凭经验规定级配范围,中国目前采用经验曲线的级配范围。沥青混合料中的沥青适宜用量,应以试验室试验结果和工地实用情况来确定,一般在有关规范内均列有可资参考的沥青用量范围作为试配的指导。当矿料品种、级配范围、沥青稠度和种类、拌和设施、地区气候及交通特征较固定时,也可采用经验公式估算。 制备工艺 热拌的沥青混合料宜在集中地点用机械拌制。一般选用固定式热拌厂,在线路较长时宜选用移动式热拌机。冷拌的沥青混合料可以集中拌和,也可就地路拌。沥青拌和厂的主要设备包括:沥青加热锅、砂石贮存处、矿粉仓、加热滚筒、拌和机及称量设备、蒸汽锅炉、沥青泵及管道、除尘设施等,有些还有热集料的重新分筛和贮存设备(见沥青混合料拌和基地)。拌和机又可分为连续式和分批式两大类。在制备工艺上,过去多采用先将砂石料烘干加热后,再与热沥青和冷的矿粉拌和。近来,又发展一种先

沥青与水泥路面优缺点对比

沥青与水泥路面优缺点对比 沥青砼路面的优点: 1、沥青混凝土是一种弹-塑-粘性材料,具有良好的力学性能,它不需要设置施工缝和伸缩缝。 2、沥青里面平整且有一定粗糙度,即使雨天也有较好的抗滑性;黑色里面无强烈反光,行车比较安全;路面有弹性,能减震降噪,行车较为舒适。 3、沥青路面维修方便,维修完成后,可马上开放交通;混凝土路面维修比较麻烦,不能马上开放交通。 4、经济耐久,并可分期改造和再生利用。 缺点 1、石油价格较高,导致沥青价格较高,沥青路面造价高于水泥路面 2、行驶舒适但是以油耗为代价,60KM时速时沥青路面油耗较水泥路面高约8%。但本项目非高速公路,里程也较短,故对经济性影响不大。 而沥青玛蹄脂路面比一般沥青混凝土路面的性能更为优异,在低温抗裂性,高温稳定性,抵抗车辙性能更为突出 缺点是对施工单位技术水平和素质要求更高,面层造价也高于一般沥青混凝土路面 水泥混凝土路面 优点: 1、强度高,耐久性好,具有较强的抗压、抗弯拉和抗磨损的力学强度 2、稳定性好,环境温度和湿度对混凝土路面的力学影响很小 3、水泥资源丰富、水泥价格低 缺点 1、水泥路面接缝较多,使施工和养护增加复杂性。接缝还容易引起行车跳动,影响行车舒适性,同时也增加行车噪音。 2、施工及维修后不能立即开放交通,要经过15-20天的湿治养生,才能开放交通。本项目滨江大道段通行多为重型汽车,势必造成路面维修周期较短频率较高,故水泥路面对及时开放交通影响不利。 3、挖掘和修补困难:路面破坏后挖掘和修补工作都很费事,且影响交通,修补后的路面质量不如原来的整体强度高。尤其对于有地下管线的城市道路带来较大困难 4、阳光下反光太强,影响驾驶员视线和行车安全 5、施工前期准备工作较多,如设模板、布置接缝及传力杆设施等 综上所述,结合本项目为市政道路的特点,虽然沥青路面造价较水泥路面高,但是在行车舒适程度,后期的养护维修等方面均优于水泥路面,故推荐本项目采用沥青砼路面。

(完整word版)浅析沥青混凝土面层碾压过程

浅析沥青混凝土路面碾压过程近年来随着沥青混凝土路面普及,对路面的平整度,强调,抗滑性能也提出了非常严格要求。这就要求我们在施工过程中做到科学管理。精细安排,用先进的机械设备,性技术,新工艺,性材料来不断提高公路工程质量要求和服务水平。现就路面碾压过程做一下简单分析: 在沥青混凝土路面碾压时,选择压路机振幅,重量也十分重要。通常压路机的振幅,重量与沥青混凝土摊铺厚度相适应,当摊铺层厚度小于6cm时,最好使用振幅为0.65mm 以下的中小型振动压路机(4-6t),这样就避免在碾压过程中出现波浪,推移,压坏骨料等现象。当摊铺层厚度大于10cm 时,应使用1.00mm的大中型振动压路机(6-10t)。压路机的选择必须考虑施工现场的具体情况和施工条件。陡坡,急弯处施工时应考虑压路机的机动灵活性。 沥青混凝土面层一般按碾压程序可划分为初期碾压,复压,中压三道工序。初期碾压时振动压路机应关闭震动装置静压2遍,温度一般控制在110℃--140℃。初压后应及时检查沥青混凝土面层的厚度,平整度,路拱适度,必要时应予以修整。如果在碾压时发生推移现象,说明摊铺温度过高,可待温度稍低后再碾压。复压时应开启震动装置碾压4—6遍至稳定和无明显轮迹,,稳定控制在90℃--100℃.终压宜关闭振动源静压2—4遍,温度不低于80℃。

碾压时压路机的行驶方向应平行于道路中心线,并从道路边缘逐渐压向路中。双轮压路机每次轮与轮重叠30cm,三轮式压路机每次重叠为后轮的1/2。碾压过程中要确保压路机滚轮湿润,以避免粘附沥青混合料,造成面层粗糙,不密实。也可采用间歇式喷水防止水量过大,导致混合料表面温度过低,而影响面层的碾压去强调和粘接性。碾压过程中,压路机不得在新铺面层上转向,调头,左右移动和急刹车现象,而造成面层推移,波浪,拥抱等现象而影响面层平整度。 纵横向接缝一直是沥青路面施工的薄弱环节,在碾压时及时用三米直尺查找暴露出来的不足部分,铲高补低,严格控制碾压程序。碾压时应先压横向接缝,再压纵向接缝,条件许可的地方,可对横向接缝采用横向碾压。开始时使压路机轮宽的10—20cm置于新铺的沥青混合料上碾压,这时压路机重量的大部分处在已压实的摊铺层上,然后逐渐横移直到整个滚轮进入新铺层上。纵向接缝的碾压,开始时只允许轮宽的10—20cm置在新摊铺层上,其余部分在已压实的面层上。而此时碾压沥青混合料从未压实的料中挤出,减少结合料边缘混合料量,为防止新铺面层低于已铺面层,应及时用细粒料填稍低部分,保证间接平顺。 碾压沥青混凝土的温度控制至关重要,他将直接影响面层的压实质量,一般来说沥青混凝土的最佳碾压温度为110℃--140℃之间。所为碾压的最佳温度是指在材料允许温

橡胶沥青技术要求 (1)

附1:橡胶沥青技术要求 1.规范要求 本设计所指橡胶沥青是指以废旧轮胎加工生产的硫化胶粉通过反应设备经恒温加热、搅拌与基质沥青高温状态下反应生成的橡胶改性沥青。橡胶沥青混凝土的材料要求、混合料生产、运输、摊铺、碾压等工艺环节均应严格满足 交通部《公路沥青路面设计规范》(JTJ014—97) 交通部《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40—2004) 交通部《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004) 交通部《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052—2000) 建设部《市政道路工程质量检验评定标准》(CJJ 1—90)。 同时,作为新工艺新材料技术采用,工程实施中应参考 美国加利福利尼州(California)橡胶沥青施工规范(Type-G) 美国道路材料实验协会(ASTM)实验规程。 2.材料要求 2.1沥青 采用A级70号道路石油沥青,道路石油沥青的质量应符合交通部《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40—2004)表4.2.1-2规定的技术标准。 2.2橡胶屑 本工程橡胶沥青中的橡胶屑是用载重车、大客车、公共汽车废轮胎为原料加工生产的硫化胶粉,这里所指的轮胎为斜交胎。包括轮胎翻新时从胎面、胎肩打磨下来的橡胶屑加工的胶粉。废旧橡胶屑中可加入天然橡胶粉和改善剂,但总量不宜超过废旧橡胶屑重量的25%。橡胶沥青改性用胶粉的技术指标应满足表的要求。 表橡胶沥青用胶粉技术指标及试验方法 为达到橡胶沥青的改性效果和橡胶沥青混凝土路面的消音和使用寿命,要求橡胶沥青改性时使用的橡胶粉级配,应按照美国加利福尼亚州橡胶沥青规范的要求从0~2.36mm范围配置,杜绝使用单一规格或混杂级配的橡胶屑。 2.3石料 橡胶沥青混凝土的粗集料采用峨眉山地区产玄武岩石料,其质量技术标准应满足交通部《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40—2004)章节中的相关规定和要求,细集料应同样满足章节中的相关规定。 2.4矿粉 橡胶沥青混合料中推荐使用石灰岩磨细的矿粉,其技术标准应符合交通部《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40—2004)章节中的相关要求。同时本工程还要求,橡胶沥青混合料生产时产生的粉尘可部份(不超过25%)回收使用。 2.5抗剥落剂 橡胶沥青混合料应使用抗剥落剂,以改善橡胶沥青混合料中集料的粘附能力。抗

沥青混凝土密度是多少完整版

沥青混凝土密度是多少集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]

沥青混凝土密度是多少 其特点是模量高、抗剪切能力强。那么沥青混凝土密度是多少呢? 沥青混凝土密度 1.多种材料混合结构,按压实混合料干密度计算。单位:t/m3 路面名称干密度 水泥稳定土基层水泥土1.75 水泥砂2.05 水泥砂砾2.2 水泥碎石2.1 水泥石屑2.08 水泥石渣2.1 水泥碎石土2.15 水泥砂砾土2.2 石灰稳定土基层石灰土1.68 石灰砂砾2.1 石灰碎石2.05 石灰砂砾土2.15 石灰稳定土基层石灰碎石土2.1 施工工艺要求 一.一般要求 1.热拌沥青混凝土混合料按集料最大粒径分,有特粗式,粗粒式,中粒式,细粒式,砂粒式五种。

2.沥青混凝土面层集料的最大粒径应与分层压实层厚相匹配。 二.准备工作 1.应复查基层和附属构筑物质量,确认符合规范要求。施工材料经过试验合格后使用。机械需配套且有备用的,并保持状态完好。 2.沥青加热温度及沥青混合料拌制,施工温度应根据沥青标号,黏度,气候条件,铺筑层的厚度及下卧层厚度,按照《城镇道路工程施工及质量验收规范》(CJJ1-2008)的要求选用。当沥青黏度大,气温低,铺筑层厚度小时,施工温度宜用高限。 3.重要的沥青混凝土路面宜先修100--200米的试验段,主要分试拌,试铺两个阶段,取得相应的参数。 三.拌制运输 沥青混合料的拌制必须在沥青拌合厂(场,站)进行。应有良好的防雨排水设施,并配备试验室,以保证质量合格。 城市主干路,快速路的沥青混凝土宜采用间歇式(分拌式)拌和机拌合。它具有自动配料系统,可自动打印每拌料的拌合温度,拌合时间,拌合量等参数。 我国的高模量沥青混凝土应用逐渐步入推广阶段。虽然高模量沥青混凝土的低温性能和防水性能仍待观察,但是将其作为基层或中面层来解决流动性车辙是有效的。因此各地交通部门和市政道路公司纷纷开始和设计部门合作将其作为中下面层进行推广。

沥青路面结构强度评价方法

沥青路面结构强度评价方法 作者:李淼龙 作者单位:青海路桥建设机械工程有限公司 刊名: 科技信息(学术版) 英文刊名:SCIENCE 年,卷(期):2008,(12) 引用次数:0次 相似文献(10条) 1.会议论文成鸿才.霍雨佳石灰土基层对沥青路面强度的影响分析2004 本文通过对石灰土基层的沥青路面竣工初期和使用2年后2次弯沉强度测定,分析了路面强度增长幅度和规律,对公路路面工程竣工验收和使用具有借鉴作用. 2.学位论文隋向辉沥青路面温度场预测及应用2007 沥青路面强度设计所要达到的优先目标是选择合适的沥青混合料,以使路面结构在最不利的温度条件下仍具有足够的高温稳定性和低温抗裂性。道路结构长期处于自然环境的影响中,经受着持续变化着的各种环境因素综合作用影响,因此道路结构不仅要满足行车荷载的要求,还要适应所处的自然环境,只有如此才能保证其长期使用性能,否则,道路结构势必产生早期破坏。因此本文选取道路结构温度场为研究对象,建立了环境与道路结构温度之间的关系,准确预测沥青路面温度场的分布状况,为路面长期性能研究提供基础和支持。 本文收集了自2003年以来在陕西、甘肃等地试验路实测的温度场数据资料。通过对数据的详细整理、分析,得出了西北地区在夏季高温季节和冬季低温季节沥青路面温度场的日变化规律、结构内温度随深度变化的规律,绘制了各种用于说明规律的图表;从数值上分析了夏季最高温度时刻和冬季最低温度时刻气温与路表温度的关系、结构内部各深度处的温度与路表温度的关系,得出了适合这些地方的路面最高温度与最低温度的预测公式,并应用于路面高温稳定性研究。本文还详细介绍了温度场现场测试的详细规程。 本文在路面高温预测时提出了以当地30年地温数据为主要参考值的路面高温预测方法:在温度场应用方面,提出了高温一车辙指数用于评价、预测车辙。 3.期刊论文魏建军.关彦斌.张新.孔永健.WEI Jian-jun.GUAN Yan-bin.ZHANG Xin.KONG Yong-jian透水性沥青路面降低路表温度的研究与分析-交通科技与经济2007,9(5) 通过对透水性沥青路面降低路表温度的研究,为透水性沥青路面的结构设计提供指导和借鉴.在对透水性沥青路面降温分析的基础上,建立透水性路面厚度与蒸发强度的计算式,并通过对透水性沥青混合料试件的蒸发试验,验证在相同孔隙率下透水性沥青混合料试件的厚度与试件表面温度之间具有相关联系. 4.学位论文陈忠排水性沥青路面粘层材料性能与防反射裂缝的研究2004 随着中国高速公路建设步伐的不断加快,伴随出现的沥青路面早期损害现象较为普遍,而水损害是造成路面早期破坏的重要原因之一.针对这种水损害而提出的一种有别于常规沥青混凝土路面的新颖路面结构.其结构组合的特点是沥青路面表层采用大空隙率的沥青混凝土(空隙率在15﹪~25﹪左右),层厚一般为4~5cm,中面层则采用密级配沥青混凝土,并在基傅面设置粘层,以加强与表层的粘结,同时也为了更好地防止雨水继续下渗.由于此种路面结构能将渗入表层的雨水及时、迅速地排出,故称为排水性沥青路面.然而,中国对排水性沥青路面研究尚处起步阶段,需要研究的问题很多.该文之所以开展对粘层材料性能的研究,是因为在目前可供参考的文献、资料中,对用于排水性沥青路面的粘层材料,及所提出的有关技术指标与标准,只有定性的分析与要求,缺乏定量的依据,也未见到对此进行系统试验的研究报导.鉴于粘层的特殊位置与结构要求,该文对粘层材料进行了一系列试验—包括对材料本身的性能指标试验,重心放在材料的剪切强度和拉拔强度试验以及透水性试验.经过试验比较,选出理想的粘层材料,并对某些指标给予修正,并对今后实践的展开和推广提供一定的依据.此外,该文就反射裂缝对路面的影响也做了进一步的探讨,找出其中的影响因素,并对材料提出一定的要求,用于指导实践. 5.期刊论文冯德成.沙延飞.高群沥青路面结构强度评价方法-公路2000(8) 路面结构强度评价是进行路面养护决策的重要依据,是路面管理系统的重要组成部分.针对有关规范对设计指标的调整,根据迈纳(Miner)假说提出了新的路面强度评价方法,解决了不同体系的过渡问题,并提出了相应的评价标准. 6.学位论文王新友沥青路面强度变化规律及其养护对策研究2000 公路是国民经济建设的重要基础设施,新建公路是一次性的工作,公路养护则是一项长期的工作.养路工作的目的,是认真地维护管理好公路,使公路经常保持良好技术状况,为行人和车辆提供安全舒适的交通环境.该文通过利用世界先进路面检测设备Dynatest8000型FwD落锤式弯沉仪,对该市干线公路若干沥青路面实际路段进行了现场测定,根据检测结果,采用柔性路面反分析软件,逐段找出其技术状况及评价结果,总结了沥青路面强度变化规律,然后采用科学合理的养护对策,达到了延长公路使用寿命,降低养护成本的目的. 7.期刊论文陈忠.陈荣生排水性沥青路面粘层材料性能的试验研究-公路交通科技2004,21(10) 主要介绍对排水性沥青路面粘层材料的试验研究,其中包括粘层的功能、材料的选择;对粘层材料基本性能的测试及使用性能的试验研究,粘层层位的力学分析等.得出了相关的结论,可供排水性沥青路面实际工程以及今后的进一步研究参考. 8.学位论文赵顺根沥青路面不同层位沥青混合料设计研究2006 Superpave体系由沥青胶结料规范、混合料设计与分析系统和计算机软件系统三个部分组成,它从根本上改变了现行试验方法和规范的纯经验性质。我国正着手引进此技术,但由于SHRP试验设备昂贵及我国的具体情况与美国有所不同,因此要结合中国国情加以改进,使之更适合中国的工程实际。 本文结合结合“六盘山地区公路修筑技术研究”课题,首先通过对六盘山地区各地的气候、环境等资料的分析,采用Superpave方法对各地进行了气候分区,并提出了针对不同层位面层的沥青结合料选择办法;采用弹性层状体系理论分析不同路面结构在行车荷载作用及温度影响下,沥青面层内部剪应力随深度的变化规律,从理论上分析了在不同路面结构形式下,沥青面层不同层位对沥青混合料高温性能的不同要求;引入了简化的IDT强度指标来评价Superpave沥青混合料的高温性能,并对Superpave设计空隙率提出了修正意见;分析了IDT强度的适用性及局限性,提出了改进措施。 9.会议论文陈忠.陈荣生排水性沥青路面粘层材料性能的试验研究2003 主要介绍对排水性沥青路面粘层材料的试验研究,其中包括粘层的功能、材料的选择;对粘层材料基本性能的测试及使用性能的试验研究,粘层层位的力学分析等.得出了相关的结论,可供排水性沥青路面实际工程以及今后的进一步研究参考. 10.学位论文李松辉沥青路面材料参数全反演分析及在路面强度评估中的应用1999 该文根据理论分析和现场实测,对由实测弯沉盆反演路面材料参数的实用技术进行了深入的研究,提出了可供工程使用的方法.文中认真分析了沥青路面材料参数反演问题的特点,建立了以实测弯沉盆与理论弯沉盆之均方根误差为目标函数,以限制泊松比范围为约束函数的最优化问题数学模型,并采用内罚函数法求解该不等式约束最优化问题.在求解过程中,应用Powell方向加速法之改进算法求解系列无约束问题.根据上述原理,该文编制了沥青路面材料参全反演程序BCEU.经理论试算表明所编程序正确、可靠.在此基础上,该文提出了沥青路面结构承载能力评价的基本方法.然后,根据FWD实测弯沉盆数据,对山东省数条沥青路面有关路段路面材料数参数进行了反演分析,进而对其承载力做出了评价,评定结果基本与工程实际相吻合.该研究具有良好的开发

沥青砼路面施工质量通病及防治措施

在施工中常见的质量通病如下: 1、路面平整度差 1.1现象:机械摊铺的沥青混凝土路面,开放交通后会出现波浪、鼓包、洼兜等平整度较差的现象。 1.2原因分析: 1.2.1底层平整度差,因为各类沥青混合料压实系数有差别,而虚铺厚度有薄有厚,碾压后,表面平整度则差。 1.2.2料底清除不净,沥青混合料直接倾卸在底层上,粘结在底层上的料底清除不净,或把头天的冷料、压实料胡乱摊在底层上,充当摊铺料,导致的局部高突、不平整。 1.2.3摊铺方法不当,摊铺机械调平装置不稳定或摊铺控制高程不准确或无控高依据或摊铺速度过快,沥青料温度不一致或松密度不同即铺筑在路面上而造成平整度差 1.2.4碾压操作失当,一是油温过高,二是碾压速度过快,造成的油料推挤,碾压无序造成平整度降低 1.2.5油料供应不上,机械故障,或人为因素中途停机,或在未冷却的油面上停碾,造成局部不平整。 1.3治理方法: 1.3.1首先应该首先解决底层的平整度问题,摊铺施工过程中,每一层的平整度对上一层的平整度都很重要,要按照质量检验评定标准对路面各层严格控制、检验。特别是保证各层压实度和纵横断面的基础上,把平整度提高标准进行控制,最后才能保证表面层的高质量。在实际施工过程中,如发现未摊铺面上有明显的洼兜、鼓包等现象,应提前处理(做垫层或铣刨)。 1.3.2摊铺方法的问题

1.3. 2.1人工摊铺时或当天施工开始和结束时,沥青混合料不应直接卸在路面上,保证底层在施工结束后没有粘结的沥青混合细料;剩余的冷料不得进行摊铺,应当加热另作它用或堆积废弃。 1.3. 2.2机械摊铺①摊铺机械应加强维修保养,防止施工过程中出现停机故障或调平系统失灵,必须应经试验段予以检验;②摊铺所需要的路面高程及参照下反数据应事先设定。设立道牙的道路应在道牙上弹出各层墨线,路面边缘高程一般不应以缘石、平石顶为依据,应走平衡梁或钢丝绳;③油料的供应必须连续,摊铺开始前,一般不得少于5辆供料车待铺,过程中不得少于3辆;沥青拌合站应配备专门人员做好料站和现场之间的沟通,如果料站出现问题应第一时间通知现场施工员。④摊铺机械行进速度要按规范规定速度 (2~6m/min)行进,且必须匀速行进; 1.3. 2.3沥青混合料的碾压,碾压油温、碾压速度、碾压程序一定严格按规范规定的要求控制①沥青混合料的碾压油温应严格管理,设置专人、专用测温设备控制各施工阶段的油温,根据沥青品种、标号、黏度、气温条件及层铺厚度规定选择。②碾压程序及碾压速度:压实应按初压、复压、终压三个阶段进行,压路机应以慢而均匀的速度碾压,其碾压路线及碾压方向不应该突然改变,导致混合料推移。碾压区的长度应大体稳定,两端折返位置应随摊铺机前进而推进,横向不得在同一断面上。 2、路拱不正,路面出现波浪形 2.1现象:路拱不饱满,局部偏离中心线,路面纵向出现波浪,特别是靠近路缘石的部位出现路边波浪较多,从而导致路缘石外露不一致。 2.2原因:主要是路面结构各层的纵横断高程控制不力,或在两相邻控制点距离较大,在两桩之间的高程出现较大偏差,形成桩点处高于或低于两桩点之间的路面高程,就形成波浪。在整幅路面实际施工过程中,两台摊铺机同时摊铺路面施工时(大同市府南街项目、大同市第二医药园区经十二路),摊铺机中间的热接缝应留在整幅路面的中心线上,不得偏离,施工时一定做到画线施工,严格按照标线、高程进行摊铺作业。 2.3治理方法:

浅谈沥青混凝土路面 论文

成人高等教育毕业设计(论文)题目:沥青砼路面病害分析及防治 学生姓名:×××函授站点:南阳 学号:12252167 专业名称:土木工程 学习层次:高起本学习形式:函授 指导老师:×××审核签字: 二0一六年八月

摘要 沥青作为一种路用结合料,在公路建设中得到了广泛的应用,从乡村道路到城市道路,从三级路到高速公路,从路面底基层到路面面层,均普遍采用。但由于沥青材质本身的差异,以及受设计和施工水平的影响,沥青路面常常出现开裂、泛油、松散、坑槽等常见病害,这些病害的出现严重影响了行车速度、行车安全,加大了汽车磨损,缩短了沥青路面使用寿命,影响了道路投资效益。本文分析了沥青路面出现病害的原因,并提出了根治措施。 关键词:沥青路面;工程病害;防治

Abstract As a kind of road asphalt binder, has been widely used in highway construction, from rural to urban road roads, from level 3 road to expressway, from the pavement subbase to surface, are widely used. But due to differences in asphalt material itself, and the influence of the design and construction level, often appear cracking of asphalt pavement, flushing, loose, pit slot common diseases, such as the emergence of these diseases seriously affected the driving speed, driving safety, increased car wear, shorten the service life of asphalt pavement, affects the road investment benefit. This paper analyses the causes of defect arise from asphalt pavement, and cure measures are put forward. Key Words:Asphalt pavement; common disease; prevention

橡胶沥青路面施工工艺

橡胶沥青路面施工工艺 艺,主要包括混合料生产,路面基层处理,混合料运输、摊铺、碾压等内容,为提高橡胶沥青路面工程质量提供启示与参考。 经济社会的发展和各地联系的增强,推动了公路工程建设的迅速发展。为确保工程质量,提高路面综合性能,各种新技术和新工艺也逐渐被应用到公路工程施工建设中,橡胶沥青就是其中的重要工艺技术之一。橡胶沥青能实现对废旧轮胎的利用,有利于保护周围环境,并且还能提高路面的抗裂和抗变形性能,在公路工程建设中愈加受到关注和重视。但一些施工单位和施工人员忽视质量控制,未能严格遵循工艺流程施工,影响橡胶沥青路面工程质量和施工建设效益提升。为转变这种情况,应该加强每个施工环节的质量控制,严格遵循施工工艺流程,保证工程建设质量,使橡胶沥青在公路工程建设中发挥更大的作用。 1橡胶沥青概述 随着技术的发展与创新,橡胶沥青在公路工程建设中逐渐得到广泛应用。将其应用到施工中不仅能确保工程质量,还能提高沥青路面综合性能,为车辆通行创造便利,因而在公路工程建设中越来越受到重视。橡胶沥青是指以废旧轮胎橡胶粉和沥青为主要原料,利用相应的技术和工艺生产而成的公路路面新型结合材料[1]。 就其材料组成来看,约有20%为汽车废旧轮胎加工而成的橡胶粉。在环

境保护越来越受到重视,公路工程质量要求越来越高的现代社会,橡胶沥青在公路施工中的应用愈加受到关注。作为一项重要的路面施工技术,橡胶沥青具有自身显著特点和优势。 其不仅具有高黏度的特征,弹性恢复性能优良,能改善路面抗氧化和抗老化性能,同时橡胶沥青混合料的抗疲劳强度高,具有优良的抵抗反射裂缝能力。公路工程建设中,通过橡胶沥青的应用,可以增强路面的高温稳定性和低温抗裂性,预防路面车辙、裂缝、鼓包等缺陷出现。具有较强地降低路面应力的能力,能够有效预防反射裂缝出现。 并且封水性能良好,有利于延长沥青路面的使用寿命[2]。此外,利用橡胶沥青还能降低行车噪音,提高行车舒适度。并实现对废旧轮胎的利用,促进资源再利用,降低道路工程施工成本,也有利于环境保护工作。 2橡胶沥青路面施工工艺 公路工程建设中,为促进橡胶沥青得到有效利用,首先应该明确橡胶沥青的技术要求,以此为规范和指导,重视混合料生产过程的质量控制,确保混合料的性能。同时做好橡胶沥青混合料的运输、摊铺和碾压施工,实现对每个施工环节的有效控制,保障公路工程质量。 2.1混合料生产 双面击实各75次,进行马歇尔试验,得出橡胶沥青混合料的技术指标

橡胶沥青混凝土施工方案

G210线水泥路面橡胶沥青薄层罩面 施 工 方 案 金城江公路管理局 2010年5月

一、项目基本情况 国道G210K2729+000-K2734+000段,建于2003年,路面宽15米,其中路缘0.5米(每侧)。全部为水泥混凝土路面,路基为36CM水泥稳定碎石,路面为24CMC40水泥混凝土路面。经多年运营,路面状况基本完好,有少量断板,沉陷,角隅。 本次结合国检,拟准备对其进行养护型罩面。原设计为在原水泥路面上加铺4CM AC-16C沥青混凝土,拟在该5公里路段上进行新技术、新材料、新工艺实验路。拟选定其中500米作为橡胶沥青薄层罩面实验路段。 二、技术方案 橡胶改性沥青采用现场加工方式,采用干拌方式(当地不具备生产橡胶沥青条件)。橡胶沥青试验路段的设计,原则上不改变原有路面的基层和底基层设计方案,在原有沥青面层设计的基础上,根据橡胶沥青良好的抗高温、抗疲劳性能特点,以及橡胶沥青防水粘结层良好的防水性能,在国内外多年的研究成果和工程实际经验的基础上,充分发挥橡胶沥青混合料良好的路用性能,同时尽量节约工程造价的基础上对原有路面结构进行优化。 根据国内外多年的研究成果,橡胶沥青路面的基层和底基层设计可以和原路面一样,不做特殊要求,半刚性基层的作为承重层的特点,对其结构强度做适当要求,并对其表面处理作适当要求,以保证半刚性基层足够的强度以及与沥青面层的层间良好的粘结效果。 本段路面原为24CM水泥混凝土,有少量断板(不超过5%)、错台、角隅、边缝损坏,总体强度尚好,平均弯沉小于XX(0.01MM),平整度符合要求。符合薄层罩面条件。 初步设计为:防水粘结层+橡胶沥青薄层罩面。 同时考虑该段公路的高温、水稳定性等要求都比较严重的特点,防水粘结层采用SBS改性乳化沥青。 橡胶沥青罩面层采用ARAC-16C结构,即保证了良好的密水效果,又具有较好的视觉效果。 根据本段路的特点,采用橡胶沥青能够改善路面高温稳定性和抗疲劳性能,改善高速公路的使用功能。同时在路面结构中增加防水粘结功能层,封住进入路面结构中的路表水,能够减少路面结构水损坏的产生。

橡胶沥青混凝土路面施工工法

橡胶沥青混凝土路面施工工法 【摘要】本文首先论述了橡胶沥青混凝土路面的优点,进而从橡胶沥青的制备、橡胶沥青混合料的配合比设计、橡胶沥青应力吸收层施工及橡胶沥青面层施工这几个方面阐述了橡胶沥青混凝土路面施 工工法,以供参考。 【关键词】橡胶沥青;混凝土;路面;施工工法 橡胶沥青(Asphalt rubber)是指将橡胶屑作为沥青改性剂加入普通道路石油沥青里面,经高温反应(190-218℃)而成的沥青产品。橡胶沥青具有高温稳定性、低温柔韧性、抗老化性、抗疲劳性、抗水损坏性能,是较为理想的环保型路面材料,将其应用于混凝土路面,不仅具有坚实、平整、抗滑和耐久等优点,而且还具有高温抗车辙、低温抗干裂、抗水损害及防治雨水渗入基层的功能。在此,本文就橡胶沥青混凝土路面施工工法展开阐述,以供参考。 1.橡胶沥青混凝土路面的优点 1.1由于废旧轮胎中含有炭黑,使橡胶沥青路面能保持更长时期的黑色,提高了路面颜色和标志线的反差,间接改善了行车的安全性,而且路面更加美观。 1.2橡胶沥青的弹性可有效地降低车轮在路面上行驶的噪音(3 ~8分贝),橡胶沥青被誉为“消音沥青”。 1.3橡胶沥青混凝土,采用橡胶沥青为胶结料,具有优良的高、低温性能,且弹性恢复好,与间断级配矿料组成橡胶沥青混合料后,

其具有优良的抗疲劳开裂和抗车辙能力,且低温抗裂性和抗水损害能力优良。 1.4 橡胶沥青混合料路面在其厚度减薄一半的情况下其抗疲劳破坏的性能仍远胜于普通的密级配沥青混凝土。按路面设计及实际交通流量而定,一般来说,橡胶沥青比普通沥青耐用多达50%以上。 2.橡胶沥青的制备 2.1 橡胶屑。橡胶屑应是由碎化的轮胎组成,且应干燥、无污染,在与沥青和骨料的拌和中能自由流动而不产生泡沫。一般,要求橡胶粉的质量为:物理特性:要求含水率≤0.75%、比重1.1-1.2、金属含量< 0.01%、纤维含量< 0.01%;化学特性:要求丙酮抽提物≤22%、天然橡胶含量≥25%、橡胶含量40-45%、炭黑≥2 8%、灰分≤8%。 2.2 所选用的基质沥青应符合GB/T 15180 的规定,各项技术指标符合规范JTG F40-2004的要求。 2.3 橡胶沥青的制备条件:反应温度在190-218℃范围内;反应时间不少于45min;橡胶沥青中橡胶屑含量应通过试验确定,一般为20±2%。具体的橡胶沥青的技术指标见表1。 3.橡胶沥青混合料配合比设计 橡胶沥青混合料配合比设计按马歇尔试验方法进行,其技术指标具体见表2。 4.橡胶沥青应力吸收层施工

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