温拌沥青混合料水稳定性能研究 武加恒
沥青混合料水稳定性的试验研究
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沥青混合料水稳定性的试验研究沥青混合料是一种有效的防护路面的材料,在建设路面中起着重要作用。
近年来,我国路面工程的研究也取得了较大进步。
其中,沥青混合料水稳定性试验研究是其中一项重要的内容。
沥青混合料的水稳定性是路面工程的一个重要方面,它涉及到沥青混合料的机械性能和安全使用期限,也关系到沥青混合料的抗震性能的形成和维护的可行性。
因此,水敏性的研究是路面工程水稳定性试验研究的基础,也是提高沥青混合料的安全性能和质量管理水平所不可或缺的一部分。
本次试验研究主要研究了沥青混合料对水的敏感性,以及沥青混合料在湿环境条件下的耐久性和可靠性。
试验的研究采用了以下方法: 1.环境中的水材料安定性:以模拟湿环境的方法,以紫外光比较湿沥青混合料和干沥青混合料的物理性质和性能差异,以及湿沥青混合料长期对水处理后的变化情况。
2.环境中沥青混合料的耐久性测试:采用实验室环境模拟湿环境,检测湿沥青混合料经过长期受水作用后的机械性能变化情况,以及湿沥青混合料受冷冻融解作用后的性能变化情况。
3.环境中沥青混合料的可靠性测试:测试湿环境对沥青混合料的性能影响,探究不同环境交互作用对沥青混合料的可靠性的影响,并从理论和实践角度探讨湿环境中沥青混合料的可靠性评估方法。
通过本次研究发现,沥青混合料对水具有极强的敏感性,湿环境对沥青混合料的耐久性和可靠性也产生了较大的影响,因此在日常工作中,针对湿环境中沥青混合料的敏感性,设计和施工过程中应遵循相应的措施,提高湿环境沥青混合料的安全性和可靠性,为贯彻质量管理政策奠定基础。
总的来说,本次沥青混合料水稳定性研究充分地证明了沥青混合料在湿环境中的敏感性,以及研究了解湿环境影响沥青混合料耐久性和可靠性的研究方法和因素。
这一研究为沥青混合料的设计、施工和管理提供了重要的理论支持,也为提高沥青混合料的质量管理水平、提升路面工程的安全性能奠定了坚实的基础。
温拌沥青混合料的路用性能研究
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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。
沥青混合料水稳定性的研究
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沥青混合料水稳定性的研究摘要:本文就成型后沥青混合料的水稳定性选择了试验方法,提出试验方案并分析试验结果,提出了温度与沥青混合料吸水能力和饱和时间的关系,对一般的交通工程能提供有价值型的参考。
关键词:沥青混合料水稳定性饱水率残留稳定度中图分类号:u414水损害是沥青路面的最常见病害之一。
水损害主要发生在连续降雨后的持续高温时期。
连续降雨造成了重交通作用下高速水流的条件,持续高温使沥青与集料的粘结力不断下降。
由于车轮动态荷载的作用,水分逐渐进入沥青混合料的空隙当中,使混合料处于一种浸水条件。
在车辆荷载动水压力与温度的共同作用下,循环反复,将使沥青和矿料发生剥离,混合料整体力学强度不断降低,最终导致损坏。
一.试验方法的选择目前,各国研究人员就水损害提出了许多评价方法和评价指标,这些方法和指标都从不同角度反映了沥青混合料的水稳定性,各具优缺点,这些试验方法大致可分为两类:第一类是基于松散的沥青混合料的试验方法,主要是评价矿料与沥青的粘附性;第二类是基于成型后沥青混合料的试验方法,即对试件或提取路面芯样在水浸蚀前后的某些指标进行对比的客观评价。
本文需要研究的是成型后沥青混合料的水稳定性,因此,须从第二类试验中选择考虑。
而且,众所周知,沥青混合料的水稳定性与进入试件中的水量关系很大,而进入试件的水量主要取决于两个影响因素,试件的空隙率与试件浸水时间。
本研究在试验中需要能够对这两个影响因素明确控制,且能够改变不同的试验温度。
故从试验的可操作性及简易实用性考虑,选择浸水马歇尔试验作为试验方法,并对其加以改进,使之满足预定的试验目的。
二、试验方案1.试验设备:制备马歇尔试件的仪器同前所述;全自动控温水浴、自动马歇尔稳定度仪、电子天平等。
2.试件制备:采用双面击实马歇尔试件,击实次数不同以控制空隙率,双面击实次数由各75次~35次,使成型试件空隙率分别在4%,5%,7%,9%。
3.试验方法:同一空隙率下每组8个试件,将其分为两a、b小组,每小组均为4个试件。
沥青混合料高温稳定性能研究
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沥青混合料高温稳定性能研究摘要:高温稳定性一直以来都是沥青路面研究的重点,车辙问题在各等级公路中也是层出不穷。
本文从沥青路面车辙的形成入手,就材料、路面结构和外部因素三方面分析了车辙的影响因素,最后提出了一些解决沥青路面高温稳定性问题的方法。
关键词:沥青路面形成车辙高温稳定性Abstract: the high temperature stability has been the focus of research of asphalt pavement, the rut in the level of highway problem is endless. This article from the formation of the asphalt pavement of rut, materials, pavement structure and external factors in the analysis of three rut influence factor, finally puts forward some solving the asphalt pavement of high temperature stability method.Keywords: asphalt road surface wheel rut form high temperature stability1. 引言随着高速公路在我国的大规模修建,沥青路面的使用性能越来越受到重视。
在我国高等级公路的路面结构中,绝大多数的路面都是沥青路面,许多路面在通车后不久就出现了泛油、坑槽、车辙、开裂等病害现象,其中最为严重的就是车辙病害。
车辙是指路面的结构层及土基在行车荷载作用下的补充压实,以及结构层材料的侧向位移产生的累积永久变形。
它不仅降低了路面的使用寿命,还严重影响着行车安全性,表现为沿行车轨迹产生纵向的带状凹槽,严重时车辙的两侧还会隆起变形,主要产生于高温时沥青路面各层的永久变形。
温拌排水沥青混合料性能研究
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d a r d r e q u i r e me n t . a n d i t s a n t i — s h e a r i n g p r o p e t r y a n d a n t i — f a t i g u e p r o p e t r y a r e b e t t e r t h a n h o t 0CF C— — 1 3 . Ke y wo r d s :wa r n 1 p o r o u s a s p h a l t mi x t u r e ; t r a c k t e s t ; p e r me a b i l i t y p r o p e t r y ;s h e a r i n g p r o p e t r y ;f a t i g u e
优于热拌 0 G F C 一1 3 。
关键词 :温拌排水 沥青 混合料 ;车辙 试验 ;透水性能 ;剪切性能 ;疲 劳性 能
中图分类号 :U 4 1 4 文献标识码 :A 文章编号 :1 0 0 2 — 4 7 8 6 ( 2 0 1 4 ) 1 5 — 0 1 5 0 — 0 5
t i o n , d r a i n a g e a n d n o i s e r e d u c t i o n , wh i c h h a v e i mp o r t a n t e n g i n e e r i n g a p p l i c a t i o n s i g n i f i c a n c e . F r o m h i g h
2 2 2 2 0 0 , Ch i n a ; 2 . Ke y L a b o r a t o r y f o r S p e c i  ̄ Ar e a Hi g h wa y En g i n e e r i n g o f Mi n i s t r y o f E d u c a t i o n , C h a n g a n Un i v e r s i t y ,
温拌沥青混合料的水稳定性能
![温拌沥青混合料的水稳定性能](https://img.taocdn.com/s3/m/b2434910964bcf84b9d57b12.png)
承
lo 0
月在美 国印地安那波里斯 附近的工程等 ,使用效 果 良好 。温 拌 剂 掺 量 为 沥青 用 量 的 5 %。
9 5 9 O
1 采 用 的 温 拌 技 术
E o em 是 美 国 Med s ao公 司 的 产 品 , vt r h aWet c v
囊
国水利普查 , 普查结果用以为全市各项水务建设提供信息基 础; 开展 国家水资源综合 管 理试点 , 严格 落实水 资源管 理制度 , 为全国水资源管理工作发挥示范作用 ; 修订《 深圳 经 济特 区水土保 持条例》 更好地进行水土规划; , 推动节水型社会建设并且达到要求的近期
目标 。
同时 , 水环 境 的综 合 整 治 也是 市 水 务 局今 年工 作 的重 点 。 以坪 山河 水 环 境 综 合 整 治 工 程为 重 点 , 成 龙 岗河 于 流 综 合 治 理 一期 工程 建 设 , 快 治 理 观 澜 河 干 流 污 染 以 及 做 完 加 好 茅 洲 河 流 域 水环 境 整 治 工 程前 期 工 作 。 进污 水 处 理 厂 的 建设 改 造 , 动 B T模 式 污 促 推 O
技术 以后 , 即便对 于普通沥青的混合料 , 当成型温
16 3
道路交通
城 市道 桥 与 防 洪
21年 8 01 月第 8 期
度 在 很 低 的 水 平 时 , 其 残 留 稳 定 度 也 超 过 了
75 。 %
可 以很 容 易 满 足 冻融 劈 裂 强 度 标 准 的要 求 。
青与集料制备的温拌沥青混合料 ( A 的拌 和及 WM ) 施 工 温 度 介 于 热 拌 沥 青 混 合 料 (5 ℃ ~ 10 2 实 验 设 计 与 结 果 10 ℃ ) 冷拌 ( 8 和 常温 ) 青 混 合 料 之 间 , 能 达 到 沥 性 热拌沥青混合料 的标准 。为保护环境 、 节约能源 , 采 用 常规 的 A 1 C 3沥青 混 合 料 , 件采 用 马歇 试 在2 O世纪 9 0年代 中后期欧美 等国家开展 了温拌 尔 成 型 。分 别 考虑 了不 同 的成 型温 度 , 而 可 以 比 从 沥 青 混 合料 的应 用 研 究 ,其 目的 是 通 过 降 低 沥 青 较在不同温度 下 , 由于掺加了温拌剂 以后 , 其水稳 混 合 料 的 拌 和与 摊 铺 温 度 ,达 到 降 低 沥 青 混 合 料 性 是 否 仍 然 能 够满 足 要 求 ,通 过 浸 水 马 歇 尔 测 试 生 产 过程 中 的能 耗 与 C 气 体 及 粉 尘 排 放 量 的 和冻融劈裂试验进行 了分析 。采用 四个不 同的成 O等 目的 ,同 时保 证 温 拌 沥 青 混合 料 具 有 与 热拌 沥 青 型 温度 , 和 温 度统 一 采 用 10 o 见 表 1 列 。 拌 3 C, 所 混合 料 基本 相 同的路 用 性 能和 施 工和 易 性 。 表 1 拌 合及成 型温 度一 览表 ( 单位 : ) ℃ 国 内外 相 关 资料 的调 研 表 明 :温拌 沥青 的 生 产拌 和温度及摊铺压实温度均 比热拌 沥青混合料 相应 的温 度 降 低 , 导致 集 料 未 被 完 全 烘 干 , 易 引 容 起水损坏 ;沥青混合料压实 的空 隙率 随温度 升高 . 而降低 , 温度降低 , 压实 功一定 的情况 下 , 沥青混 2 1 成 型 温 度对 于浸 水 马 歇 尔 指 标 的 影 响 不 同成 型 温 度 下 温 拌 沥 青 混 合 料 试 件 的 浸 水 合 料 的空 隙 率 必 然会 增 大 , 易 引起 水 损 害 。 对 容 针 马歇 尔 残 留稳 定 度见 图 1 示 。 所 此 问题 , 重从 温 度 人 手 , 究 温拌 沥 青 混 合 料 的 着 研 水 稳 定 性 ,并 比较 了采 用 改 性 沥 青 和 普 通 沥 青 的
高温潮湿地区沥青混合料水稳定性研究的开题报告
![高温潮湿地区沥青混合料水稳定性研究的开题报告](https://img.taocdn.com/s3/m/54d10320dcccda38376baf1ffc4ffe473268fd63.png)
高温潮湿地区沥青混合料水稳定性研究的开题报告一、研究背景高温潮湿地区的气候条件对公路路面的使用寿命和质量有着较大的影响。
在高温潮湿的环境中,沥青混合料易受到紫外线辐射和水分的影响,导致其力学性能和耐久性出现不同程度的下降。
因此,水稳定性成为影响路面服务寿命和质量的一个重要因素。
针对此问题,研究高温潮湿地区沥青混合料的水稳定性,对于提升公路路面的耐久性和使用寿命有着重要的意义。
二、研究目的本研究主要旨在探究高温潮湿地区沥青混合料的水稳定性,并分析其在不同温度和湿度条件下的力学性能和耐久性。
具体目的如下:1. 研究高温潮湿地区沥青混合料的组成、结构和性能特点;2. 探究高温潮湿环境对沥青混合料水稳定性的影响;3. 分析不同温度和湿度条件下沥青混合料的力学性能和耐久性;4. 建立高温潮湿地区沥青混合料的水稳定性评价体系。
三、研究内容1. 高温潮湿地区沥青混合料的组成、结构和性能特点分析。
包括沥青混合料的材料组成、结构、特点和成分含量等分析。
2. 高温潮湿环境对沥青混合料水稳定性的影响。
通过人工模拟实验和野外调查等方式,研究高温潮湿环境对沥青混合料水稳定性产生的机理和影响程度。
3. 不同温度和湿度条件下沥青混合料的力学性能和耐久性分析。
通过试验研究不同温度和湿度条件下沥青混合料的压实度、稳定性和耐久性等力学特性。
4. 建立高温潮湿地区沥青混合料的水稳定性评价体系。
根据水稳定性的影响因素,建立沥青混合料的评价指标体系,为评价沥青混合料的水稳定性提供科学依据。
四、研究计划1. 研究方法和技术路线的选择和优化:选择适合高温潮湿地区沥青混合料水稳定性研究的方法和技术路线,如试验分析法、室内模拟法、野外调查法等。
2. 实验设备和试验参数的选择:选用合适的实验设备,如试验室混合料配制设备、压实仪等,同时确定试验参数,如不同温度和湿度条件下的试验组合方案等。
3. 试验参数的确定和试验方案的制定:确定试验参数和试验方案,如不同配合比率的沥青混合料的制备、不同温度下的压实度试验等。
沥青混合料水-高温稳定性能研究
![沥青混合料水-高温稳定性能研究](https://img.taocdn.com/s3/m/9c6aca7527284b73f2425049.png)
【 关键词 】 多孔 沥青混合料 ; 汉堡浸水车辙 ; 水稳定性 ; 高温稳定性 ; 试验评价
O引 言 . 多孔沥 青混合 料 P r s sh lC nr e P C 是 一种拥 有相 互 o u A p a oce .A ) o t t 连通空隙的开级配沥青 混合料 , 有 良好 的透水 、 具 降噪效果 和优 异 的 抗滑能力[ ] 1. - 是多雨地区最适 用的路 面混合料类 型。为了保证降雨 的 2 快速下渗 ,A P C孔 隙结构丰富 , 空隙率在 2 % 0 左右 , 较之 于密级配沥青 混合 料 . 现出混合料 与水接触 的面积 大以及 内部 与水 接触的机会多 表
两个 主要特点 鉴于 P C的大孔隙结构及高温多雨 的应用环境 . 照普通密级 A 按 配沥青混合料 那样 .以高 温稳 定性或者水稳 定性这样单一 的指标来 评价其路用性 能是不全 面的 .因为这些 常规的沥青混合 料评价方 法 并不能反 映 P C在水一 A 高温综合作用下 的路用性 能。对于 P C 考 虑 A . 到多雨地 区高温稳定性 和水稳定性是 多孔沥青混合 料路用性能 的主 要影 响 因素 . 因此对 评价手 段提 出更 严格 的要 求 . 即采 用水一 高温 共 同作 用下的综合路用性能来评价 P C混合料 的性能更 为合 理和贴切 A 实际。 目前常规评价方法 中 , 高温稳定性 的评价 主要是通过车辙试验得 到的动稳定度指标来评价 : 混合料水稳定性 的评价方法较多有浸水马 歇尔试 验、 真空饱水 马歇 尔试验 、 冻融劈裂试验等 , 但都是单一的评价 试验 . 从水 、 没有 高温以及荷 载的共 同作用来综合评价混合料性能㈣ 。 为此 . 提出采用汉 堡浸水 车辙试 验对 P C在水一 A 高温及荷载综合作用 下的路用性能进行分析与评价。
沥青混合料水稳定性试验研究
![沥青混合料水稳定性试验研究](https://img.taocdn.com/s3/m/1cbafb06844769eae009ed71.png)
附性 能 , 能牢 固地粘 附在 粒料 表面 而不 剥落 , 而使 从 沥青 不会从 粒 料上 剥落 。
1 2 冻 融劈 裂强 度试验 .
青混合 料空 隙率过 大 引 起路 面渗 水 、 路 排水 系统 道 不完 善 、 路面 厚度 偏 薄 、 压实 度 不 足 等 , 这些 并 非 但
裂 强度 试验 结果 。
表 1 消 石 灰 替 代 部 分 矿 粉 的 冻 融 劈 裂 强 度 试 验 结 果
改善 和提高 沥青 混合料 的水稳 定性 及其 他性 能不甚
了解 , 文将 通过试 验来 评价 消石 灰 的作 用 。 本
o
1. 48 1 .55
1. o o
1. 5 O
1. 4 0
1 32 .
1 消石 灰 的 抗 剥 落 作 用
1 1 消石灰增 强抗 剥落 性能 的基本 原理 .
1 .o
15 .8
1 2 .5
1. 3 2
1. 5 2
1. 2 6 1. O 6 1 .5 1 6 .5
1 2 .1
1. 9 3 l O I3 1 6 .3 1 42 . 1 41 .
维普资讯
公
7 8
与 汽 运
第5 期
2 0i 1 O-年 0月 6
Hi h y g wa s& Au o tv tmo i e App ia in lc to s
பைடு நூலகம்
沥青 混 合 料 水 稳 定 性试 验 研 究
张文 海 ,范 书龙
l I 31
沥青 中含 有少 量 羧 酸与 亚 枫 , 使得 沥 青呈 现 弱 酸性 。羧酸 与亚 枫 易 附着 在粒 料 的表 面 , 当遇 到 水 时, 因水分 子是极 性 物质 , 易与粒 料 中的极性 分子 结 合 , 沥青从 粒 料 表 面脱 落 。石 灰 的 主要 成 分 是 氧 使
沥青混合料高温稳定性试验检测方法及其影响因素
![沥青混合料高温稳定性试验检测方法及其影响因素](https://img.taocdn.com/s3/m/9d39e5320722192e4536f641.png)
沥青混合料高温稳定性试验检测方法及其影响因素[摘要]本文介绍沥青混合料车辙试验方法,分析沥青混合料高温稳定性的影响因素。
【关键词】沥青混合料;高温稳定性;车辙;动稳定度一、概述沥青混合料是一种典型的流变性材料,它的强度和变形量随着温度的升高而降低。
所以沥青混凝土路面在夏季高温时,在重交通荷载的重复作用下,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”,这是高速公路沥青路面最常见的病害。
众多研究表明,动稳定度能较好地反映沥青路面在高温季节抵抗形成车辙的能力。
二、沥青混合料高温稳定性的检测方法检测沥青混合料高温稳定方法有很多,如:最常见马歇尔稳定度试验和三轴压缩试验。
由于三轴试验较为复杂,所以马歇尔稳定度被广泛采用,并且已成为国际通用的方法。
辽宁高速公路有着的多年经验,我省采用车辙动稳定度试验(以正式列入《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)来评价沥青混合料的抗车辙能力。
1、原理沥青混合料的车辙试验是试件在规定温度及荷载条件下,测定试验轮往返行走所形成的车辙变形速率,以每产生1mm变行的行走次数即用动稳定度表示。
2、试件成型车辙试件采用轮碾法制成,尺寸为300mm*300mm*50-100mm。
(厚度根据需要确定)。
也可以从路面切割得到需要尺寸的试件。
碾压轮为与钢筒式压路机相似的圆弧形碾压轮,轮宽300mm,压实线荷载为300N/cm,碾压行程为试件宽度即300mm,经碾压后的试件的密度应为马歇尔试验标准击实密度的100±1%。
3、沥青混合料车辙试验方法将试件连同试模一起,置于已达到试验温度60℃±1℃的恒温室中,保温不少于5h,也不得超过12h。
之后,将试件连同试模移置于车辙试验机的试验台上,试验轮在试件的中央部位,其行走方向必须与试件碾压方向或行车方向一致。
启动试验机,使试验轮往返行走,时间1h,记录仪自动记录变形曲线及时间温度。
DS={(t2-t1)*N/(d2-d1)}*C1*C2式中:DS--沥青混合料的动稳定度(次/mm)d1—对应于时间t1(一般为45min)的变形量(mm);d2—对应于时间t2(一般为60min)的变形量(mm);C1--试验机类型修正系数,曲柄连杆驱动加载轮往返运行走方式为1.0;C2--试件系数,试验室制备的宽300mm的试件为1.0;N—试验轮往返碾压速度,通常为42次/min。
提高沥青混合料水稳定性研究进展
![提高沥青混合料水稳定性研究进展](https://img.taocdn.com/s3/m/824da7afa98271fe900ef90a.png)
提高沥青混合料水稳定性研究进展摘要:本文分析了沥青混合料水损害的破坏机理,并从原材料选择、抗剥落剂的选用以及混合料性质三个方面,总结了改善沥青混合料水稳定性的各项措施,以期能提高混合料的水稳定性能。
关键词:沥青混合料;水稳定性;粘附性;抗剥落剂Abstract:The damage mechanism of water damage of asphalt mixtures is analyzed.In order to improve the water stability of asphalt mixtures, measures to enhance the water stability of asphalt mixtures are summarizedas raw materials, anti-stripping agents and properties of mixtures.Keywords:asphalt mixtures;water stability ;adhesion;anti-stripping agent引言沥青路面具有平整性好、行车舒适、施工工期短、养护简单等优点,在我国道路中应用广泛,但很多沥青路面在使用一定年限后(小于设计使用年限)普遍出现了沥青膜剥落、掉粒、松散、坑槽等水损害,这不仅会降低行车舒适性,还会缩短路面的服务年限,增加养护成本[1,2]。
水损害破坏了混合料的整体结构,出现水损害的路面,还容易引发其它病害,因此提高沥青混合料的水稳定性很有必要。
1.水稳定性机理分析由于天气原因,沥青路面结构中不可避免的会有水渗入,大多数水能通过连通的空隙排出,但仍有小部分水在混合料内部形成空隙残留水,水的极性较沥青大,能置换沥青膜,使沥青膜剥落。
同时在交通荷载作用下,水产生的动水压力和真空负压抽吸作用加速沥青膜的剥落,油石界面粘结力下降,从而形成掉粒、松散、唧浆、坑槽等水损害[3]。
沥青混合料水稳定性试验研究
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收稿日期:2003201224作者简介:程新春(1968-),男,安徽肥东人,合肥市公路管理局高级工程师.第26卷第4期合肥工业大学学报(自然科学版)V o l .26N o .42003年8月JOU RNAL O F H EFE I UN I V ER S IT Y O F T ECHNOLO GYA ug .2003沥青混合料水稳定性试验研究程新春1, 章志明1, 杨树萍2, 鹿中山3(1.合肥市公路管理局,安徽合肥 230022;2.合肥工业大学土木建筑工程学院,安徽合肥 230009;3.合肥工业大学建设监理有限责任公司,安徽合肥 230009)摘 要:提高沥青混合料的水稳定性是提高沥青混合料抗水害性能的重要难点之一,在高速公路沥青路面施工中一般采用PA 23等抗剥离剂来提高沥青混合料的水稳定性。
在路网改造项目中,从工程造价等方面考虑,如何充分利用当地的材料资源,分析沥青混合料集料的酸碱性及使用石灰、粉煤灰等作抗剥离剂对沥青混合料水稳定性的综合影响,从而有效改善沥青路面的长期使用性能及耐久性能。
关键词:沥青混合料;水稳定性;抗剥离材料;马歇尔试验中图分类号:U 416.217 文献标识码:A 文章编号:100325060(2003)0420562205Exper i m en ta l study of the wa ter stab il ity of a spha lt m ixtureCH EN G X in 2chun 1, ZHAN G Zh i 2m ing 1, YAN G Shu 2p ing 2, LU Zhong 2shan3(1.H efei C ity H ighw ay A dm inistrati on Bureau ,H efei 230022,Ch ina ;2.Schoo l of C ivil Engineering ,H efei U niversity of T echno logy ,H efei 230009,Ch ina ;3.Constructi on Supervisi on Co .L td ,H efei U niversity of T echno logy ,H efei 230009,Ch ina )Abstract :O ne of the difficu lties in i m p roving the an ti 2w ater p erfo r m ance of asphalt m ix tu re is the i m 2p rovem en t of its w ater stab ility .Som e an ti 2stri pp ing agen ts ,such as PA 23,have been u sed to i m 2p rove the w ater stab ility of asphalt m ix tu re in the h ighw ay asp halt pavem en t con structi on .In th is pa 2p er ,li m e and fly ash are u sed as the an ti 2stri pp ing agen ts ,and exp eri m en ts are m ade to investigate the w ater stab ility of asp halt m ix tu re .T he com p rehen sive influences of the acid and alkaline p roperties of the asphalt aggregate and the li m e and fly ash are analyzed .It is found ou t that the u sing of li m e o r fly ash as the an ti 2stri pp ing agen t can i m p rove the long 2ter m op erating perfo r m ance and du rab ility of as 2p halt p avem en t and the engineering co st be saved ,and it is though t that li m e o r fly ash o r som e o ther local m aterials can be u sed to i m p rove the w ater stab ility of asphalt m ix tu re in the p ro jects of h ighw ay netw o rk recon structi on .Key words :asp halt m ix tu re ;w ater stab ility ;an ti 2stri pp ing m aterial ;M arshall exp eri m en t现代化交通,特别是随着公路交通运输业的快速发展,对公路路面的使用性能的要求越来越高。
沥青混合料水稳定性试验
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沥青混合料水稳定性试验探讨【摘要】近几年来,随着我国社会的不断进步,我国的交通运输业发生着日新月异的变化,同样对于公路的建设的要求也正在逐步的提高。
因此为了保证公路施工中所用的沥青混合料的抗水害性能,我们必须对沥青混合料的水稳定性进行深入的研究,提高沥青混合料的水稳定性,从而保证公路施工时所用到的沥青混合料的性能稳定。
针对这个问题,本文对沥青混合料的水稳定进行了深入的研究,并对几种沥青混合料水稳定性研究的试验进行了分析。
一、沥青混合料水稳定性的损害机理(一)沥青混合料水稳定性损坏的原因众所周知对于公路建设时所使用的沥青混合料来说,一般是由沥青、碎石、矿粉、砂以及一些其他的材料通过一定的比例混合而成的,所以在配置过程中出现失误,就会导致沥青混合料的水稳定性出现损坏。
对于沥青混合料的水稳定损坏的原因主要有两个方面:首先,在进行沥青混合料的配合时,如果水侵入沥青中,就会使沥青与其他材料之间的粘附性大大的降低,从而造成沥青混合料的强度以及劲度难以符合实际的施工要求。
第二,在一些情况下,水会进入到沥青薄膜和材料之间,从而会使沥青与材料之间的粘结性大大的降低,与此同时,材料的表面对水的吸附能力比对沥青的吸附能力强很多,这就造成了沥青与材料表面之间的接触面积减小最终导致沥青从材料的表面掉落,造成公路的质量出现严重的损坏。
(二)预防沥青混合料水稳定性损害的措施关于对沥青混合料水稳定的损害解决措施,我们可以通过以下几个方面来解决:第一,控制水分进入沥青混合料中这样能够有效地避免水分侵入到沥青与材料的分界面中中,科学合理的解决混合料的级配问题。
第二,采取科学合理的措施提高材料的粘附性,增加材料之间的粘附能力,避免材料与沥青之间由于粘附性不强导致沥青脱落的现象。
二、关于沥青混合料水稳定性的试验探究(一)沥青混合料的浸水马歇尔试验的探究为了有效的研究沥青混合料水稳定性的马歇尔试验,我们在进行试验时采用玄武岩为研究材料,采用壳牌AH-70沥青为研究沥青,选用的级配为AK-16C、SAC-16、AK-16A以及AC-16I。
GAC-20型温拌沥青混合料水稳定性及高温性能研究
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G A C 一 2 0 型温拌 沥青混合料水 稳定性 及 高温性 能研 究
严 超 , 方 杨 , 张 国 民
( 1 . 公路交通安全与应急保障技术及装备交通运输行业研发中心 , 广州 5 1 0 4 2 0 ;
2 . 广东华路交通科 技有限公 司 , 广州 5 1 0 4 2 0 )
年 代 出现 了 温 拌 沥 青 混 合 料 ( Wa r m Mi x As p h a l t , WMA) , 它 通 过 添 加 剂 来 实 现 沥 青 高 温 粘 度 的 降 低, 使 沥 青混 合 料在 低于 HMA 2 0 5 0 的温度 下 实现拌合与施工 , 并 具 有 不 低 于 HM A的性 能n 。 。
1 - 3 填料
目前世界各 国针对温拌的技术有很多 , 最具
代表的有如下几种 : ( 1 ) 德 国的沥青矿物法 ; ( 2 ) 壳牌公 司的泡沫沥青温拌法 ; ( 3 ) 美 德 维 实 伟 克
1 . 4
填 料 采 用 石 灰 岩磨 细矿 粉 , 表 观相 对 密度 为
2. 7 5 3。
基金项 目: 广东省交通运输厅科技项 目( 编号 : 科技一 2 0 1 5 — 0 卜0 3 4 )
作者简介: 严 ̄ . ( 1 9 8 6 一) , 男, 硕士 , 路桥工程师 , 从事高速公路道路材料研发与设计 工作 。 E m a l i l : 3 l 4 7 7 8 1 2 3 @ q q . c o n r .
2 0 1 6 年第 5 期
广东 公路 交通 G u a u g d o n g Hi g h w a y C o m mu n i c a t i o n s
总第 1 4 6 期
温拌沥青混合料高温及水稳定性能
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温拌沥青混合料高温及水稳定性能摘要:本文采用Evothem法,成型温拌沥青混合料试件AC-13C,同时进行马歇尔、车辙、冻融等室内试验,对其高温稳定性及抗水损害性能进行全面评价,结果表明温拌沥青混合料的高温稳定性及水稳定性等性能指标均差于热拌沥青混合料,但仍符合规范要求,从经济效果看,施工温度降低30℃,可以节省大量的能源及燃料。
关键词:Evothem法;温拌沥青混合料;高温稳定性;水稳定性通常将施工温度介于热拌和冷拌之间,但性能接近热拌沥青混合料之间的路面材料称为温拌沥青混合料。
现行的温拌沥青混合料制备方法有Aspha-Min法(沥青矿物法)、WAM-Foam法(又称泡沫法)、添加Sasobit等有机降粘剂的有机降粘法、表面活性技术的Evothem温拌法。
在上述几种温拌技术中,表面活性技术的Evothem法的效果最佳,降温效果最好,对于混合料设计、生产施工等环节的影响最弱,因此工程应用广泛。
本文采用Evothem法,成型沥青混合料试件AC-13C,进行马歇尔、车辙、冻融等室内试验,对其高温稳定性及抗水损害性能进行全面评价。
1 原材料温拌沥青采用茂名70号沥青,温拌剂用DAT温拌剂(美德维实维克出产),掺量为10%,热拌沥青混合料也采用茂名AH-70作为胶结料。
集料采用石灰石,矿粉则是由优质的石灰石磨成。
沥青及集料和矿粉都符合公路沥青路面施工技术规范(JTGF40-2004)的相关规定。
2 级配设计采用法的温拌沥青混合料(WMA)及普通热拌沥青混合料(HMA)均采用公路沥青路面施工技术规范(JTGF40-2004)推荐的级配,矿粉用量为3%,见下表所示。
最佳油石比采用马歇尔试验法确定,温拌沥青混合料的最佳油石比为4.7%、热拌沥青混合料的为4.3%,WMA拌合温度为130℃,而HMA的则为160℃。
3 性能试验3.1 马歇尔试验马歇尔试验是以测定稳定度、流值、马歇尔模数等指标,成型标准试件后,在规定温度及规定加载速率下,试件在马歇尔试验仪中出现的最大破坏值,流值反映的则是最大破坏荷载时的最大垂直变形值。
温拌SBS沥青混合料成型温度确定及水稳定性研究
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16 16 ≥15
说明:注1为改性沥青加入浓缩液后,对其进行加热蒸发是使其中的水分蒸发出去,然后测试残留物的性能指标;注2的技术要 求 参 照《公 路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中聚合物改性沥青I-D 的技术要求。
好 的 流 动 性 ,更 有 利 于 降 低 混 合 料 的 拌 和 压 实 温 度。但根据黏温曲线还不能准确得出温拌混合料 的 降 温 幅 度 以 及 合 理 的 拌 和 压 实 温 度[2],这 需 要 在后续研究中进一步分析确定。
参考文献:
[1] JTG F40-2004 公 路 沥 青 路 面 施 工 技 术 规 范 [S].北 京 :人 民 交 通 出 版 社 ,2004.
[2] 赵锡娟 .高模量沥青混凝土材料组成及路用性能研究
西 安 :长 安 大 学 ,2008. [8] 邓影 .灰色系统理论在沥青混合料组成设计 中 的 应 用
和马歇尔模数是影响沥青混合料高温性能的两个主 [3] JTJ 052-2000 公路工 程 沥 青 及 沥 青 混 合 料 试 验 规 程
要因素。 (3)双 样 本 等 方 差 F 检 验 结 果 表 明,级 配 由
AC-20C 型转化为 SUP-20 型 时,对 掺 加 PR/RA 的 改性沥青混合料抗车辙能力影响较小。
表 4 温 拌 试 件 与 热 拌 试 件 体 积 指 标 对 比 数 据
摘 要:首先采用马歇尔设计法对温拌 SBS沥青混合料进行配合比设 计,然 后 利 用 旋 转 压 实 仪(SGC)成 型 温 拌 混合料试件,根据体积参数变化规律确定合理的 成 型 温 度,最 后 采 用 冻 融 劈 裂 试 验 与 汉 堡 轮 辙 试 验 对 温 拌 混 合 料 与 热拌混合料的水稳定性能进行了对比评价。研 究 结 果 显 示,温 拌 混 合 料 可 以 采 用 与 热 拌 混 合 料 相 同 的 配 合 比 ,利 用 旋转压实法确定的温拌 SBS沥青混合料降温幅度可达35℃,并且其水稳定性能与热拌混合料相当。
掺抗车辙剂的沥青混合料水稳定性能试验研究
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的 04 。 .%
表 1 冻 融劈 裂 试 验 结 果
混合料类型
A B
.
1 3 水 泥 . 试验采用 3 .R普通 硅酸 盐水 泥作 为填 料 , 主要 技术 指 25 其
B 种类 型的沥青混合料 , 双面击实 5 0次后成型马歇 黑色 固体颗粒 , 粒径为 2rm-6rl, - T 密度为 0 9 /r3 a nl .5g c 左右 , n 软 S S改性沥青 5 尔试件 , 然后在规定 试验条 件下进行 了冻 融劈裂试 验 , 试验结果 化点为 10℃ ~10℃ , 4 5 供应商建议掺加 量 ( 占矿料质 量百分 比)
1 3 7
.
0. 5 8
1O .3
10 .2
1 1 .1
0 9 .5
1 0 .1
TS % R/
9 6 5.
8 54
8 . 25
9 . 19
9 1 4.
饱水率/ % 空隙率/ %
15 3 0 5 1 .2
153 .4 5 8 .7
156 5 59 .1
C
D
E
标: 初凝时间为 15mi, 4 n 终凝时间为 2 0mi, 1 n 安定性 为合格 , 3d 抗压强度 和抗折强度分别为 1 . a 2 6MP 。 0 2MP 和 . a 1 4 钛 酸 酯 偶 联 剂 .
试验采用 山东淄博产螯合 10型二羟乙酸钛酸酯偶 联剂 , 0 为 浅棕色液体 , 密度 (0℃) 1 0 /r ~1 1 /m3粘度 3 3 为 .2gc 3 .5gc , n 0℃ 不小 于 2 0MP ・, 0 a S分解温度为 2 0℃ 。 1 1 5 矿 粉 .
水温循环作用下温拌再生沥青混合料水稳定性能研究
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水温循环作用下温拌再生沥青混合料水稳定性能研究
丁济同;何东坡
【期刊名称】《施工技术》
【年(卷),期】2017(046)017
【摘要】为研究温拌再生沥青混合料在水温循环作用下的水稳定性能,采用冻融劈裂试验研究混合料经短期、长期老化与不同次数的冻融循环共同作用后的冻融劈裂强度比,评价RAP掺量为0,40%,60%的温拌再生沥青混合料经老化后的水稳定性能.结果表明:经短期老化的混合料TSR较未经老化的混合料有所提高,经长期老化与3次冻融循环的混合料TSR均有明显降低,较高的RAP掺量对老化后混合料的水稳定性能将会产生不利影响.
【总页数】4页(P70-72,77)
【作者】丁济同;何东坡
【作者单位】东北林业大学土木工程学院,黑龙江哈尔滨 150040;东北林业大学土木工程学院,黑龙江哈尔滨 150040
【正文语种】中文
【中图分类】U414
【相关文献】
1.水作用下热再生沥青混合料疲劳试验研究 [J], 陈雅雯;黄志义
2.不同压实温度下温拌再生沥青混合料性能研究 [J], 梁胜超
3.老化作用下SDYK型温拌胶粉改性沥青高低温性能研究 [J], 张琪;常春清;王岚
4.热氧老化作用下温拌胶粉改性沥青微观特性研究 [J], 黄小燕;王岚
5.冻融循环作用下盐浓度对温拌胶粉改性沥青混合料开裂特性影响 [J], 冯蕾;陈征;王岚;罗鑫
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温拌沥青混合料水稳定性能研究武加恒
摘要:近些年,温拌技术在中国工程领域快速发展,被各个试验单位和实施单
位采用,因此本文通过试验数值分析的方法研究了温拌沥青混合料(WMA)水稳定性能的变化。
本文主要从两方面依次进行研究:首先通过孔隙率相等的方法分
别确定了基质WMA的拌和温度是135℃;SBS改性WMA的拌和温度155℃;基
质热拌沥青混合料(HMA)的拌和温度是150℃;SBS改性热拌沥青混合料(HMA)的拌和温度170℃。
表明WMA的拌合温度要求比HMA低。
其次通过浸
水马歇尔试验、真空饱水马歇尔试验和冻融劈裂试验,分析比较了WMA及HMA
的水稳定性。
结果表明:WMA比HMA有不同程度的提升。
关键词:沥青混合料;拌合温度;水稳定性;冻融劈裂试验
0引言
WMA在拌合,摊铺,压实等方面的温度要求比HMA的温度要求低,且有较
好的施工和易性,达到了节约原材料,延长了施工季节的目的。
另一方面,温拌
沥青混合料的缺点也是显而易见的。
当沥青路面被雨水浸泡或产生冻融循环时,
在车辆轴载作用下沥青混合料内部少量的水将产生动水压力,削减了沥青和骨料
间的粘结性,降低了沥青混合料的强度。
同时车辆行驶会对路面产生挤压,加快
了沥青混合料的剥离速度,使路面快速受损[1]。
因此,研究WMA的水稳性具有
非常现实的意义。
1原材料试验
1.1沥青
本文试验组共6组,第一组:90#基质沥青(JZ),第二组:SBS改性沥青(SB),第三组:90#基质沥青+3%的RH温拌剂(JR),第四组:90#基质沥青
+0.6%的EV温拌剂(JE),第五组:SBS改性沥青+3%的RH温拌剂(SR),第六组:SBS改性沥青+0.6%的EV温拌剂(SE),相应技术指标针入度PN,软化点TS,延度DL,闪点TF均满足指标要求。
1.2温拌剂
本文选用的温拌剂是EV温拌剂如图1所示和RH型温拌剂如图2所示,两者
的特性如表1所示:
表1:温拌剂特性对比
图1:RH温拌剂图2:EV温拌剂
1.3确定油石比
本试验所用混合料为AC-13型,粗、细集料为玄武岩和石灰石矿粉且集料性
能均满足要求。
本文沥青采用 90#基质沥青和SBS改性沥青,将原材料按比例制
成马歇尔试件,测得试件毛体积和稳定度的最大值,目标空隙率,饱和度中值所
对应的沥青含量确定最佳油石比。
温拌剂在原材料的占比相当小且无影响,所以
此处忽略不计。
经上述实验步骤后确定基质沥青混合料的油石比为5.2%,SBS改
性沥青混合料油石比为5.0%。
1.4 拌合温度的确定
以热拌沥青混合料达到设计孔隙率(4%)时的拌合温度为标准,分别测定温
拌沥青混合料达到相同孔隙率时的拌合温度,且定义此时的温度即为WMA的拌
和温度[2][3]。
如图3所示:以4%为设计空隙率得到JR和JE温拌沥青混合料的拌和温度为135℃,SR和SE温拌沥青混合料的拌和温度为155℃左右。
两种温拌剂的温拌效
果相当,与传统HMA相比拌和温度都降低了15℃左右。
图3:空隙率拌和温度曲线
2.试验方法
2.1浸水马歇尔试验
浸水马歇尔试验是将成型好的标准马歇尔试件分成两组,每组4个试件。
一
组在60℃恒温水槽中的保温48h,另一组在60℃恒温水槽中的保温30min,然后
对不同状态下试件进行马歇尔试验,试验数据如表2所示
表2:浸水马歇尔试验结果
2.2真空饱水马歇尔试验
真空饱水马歇尔试验是将标准马歇尔试件分成两组,一组先进行真空饱水
15min,后恢复常压,取出试件后再放入60℃的恒温水槽中保温48h,另一组直
接放入60℃的恒温水槽中保温30min,然后对两组试件进行标准马歇尔试验。
试
验数据如表3所示。
表3:真空饱水马歇尔试验结果
2.3冻融劈裂试验
本次试验严格按照要求制作标准马歇尔试件。
然后随机抽取两组试件,一组
放在试验仪器平台等待试验,另一组在饱水机中真空饱水并进行一次冻融循坏,
最后两组都进行劈裂试验,同时记录数据,结果见表4。
表4:冻融劈裂试验结果
2.4相关性分析
相关性分析是指:两个及两个以上具有关联性的变量进行分析,通过以下公
式得到变量的相关性系数的一种分析方法。
相关性系数的计算公式为:式中 r—相关性系数;x、y—变量;n—变量的个数。
经计算可知,浸水马歇尔试验与真空饱水马歇尔试验、浸水马歇尔试验与冻
融劈裂试验、冻融劈裂试验与真空饱水马歇尔试验的相关性系数r分别为-0.8937、0.8536、-0.9956。
由r值可以看出以上三种实验组合中冻融劈裂试验和真空饱水
马歇尔试验之间由较好相关性;而SBS改性沥青混合料三种试验组合对应的r分
别为0.8923、0.9187、0.9964,由r值可以看出三者数值接近,三种试验方法评
价SBS改性温拌沥青混合料的水稳定性都具有代表性。
3 结语
三种试验方法得到的数据表明:RH温拌剂提高SBS改性沥青混合料水稳指标10.1%,EV温拌剂提高SBS改性沥青混合料水稳指标19.2%,EV温拌剂提高的幅
度更大,改善的效果更明显。
对基质混合料的水稳性能影响,采用规范推荐的冻
融劈裂作为评价指标。
结果表明两种WMA的水稳性能较同状态下HMA水稳性能提高。
提高比例分别为JR提高3.7%、JE少幅提高。
综上WMA的水稳性能比
HMA水稳性能有不同程度的提升。
仅针对本文所研究的两种温拌剂而言,合理选择水稳试验方法对温拌基质沥
青混合料很重要。
温拌基质沥青混合料,推荐使用真空饱水马歇尔试验作为其评价方法,对于温拌SBS改性沥青混合料而言,浸水马歇尔试验和真空饱水马歇尔试验都可以作为其水稳评价方法。
参考文献:
[1]陈慨,曹毅. 温拌沥青混合料路用性能研究[J]. 中外公路,2014,034(001):290-293.
[2]魏建国,王兆仑,付其林.温拌沥青混合料施工温度确定方法[J].长安大学学报自然科学版,2013,33(6):16-21.
[3]侯月琴,许辉,纪小平.温拌再生沥青混合料的温度控制方法及路用性能[J].长安大学学报自然科学版,2014,34(2):16-21.。