高弹改性沥青的应用-李相范

防水性能
动稳定度 (回/mm) 3,097 5,754 2,411 8,925 11,400
SK高弹性 改性沥青
级配
100,000 以上
SK改性 沥青I-C
AC-13
SMA-13 SMA-10
疲劳寿命, 次
A-70号
[各级配的透水系数] – 空袭率以3% 为准
密级配沥青混合料：5x10-4~1x10-6cm/sec SMA 沥青混合料 ：1x10-6~1x10-7cm/sec
(2000microstrain@15℃)
选定沥青: 高弹性改性沥青
试验项目 针入度 (25℃,0.1mm) 软化点 (℃) 弹性恢复(25℃,%) 高弹性改性沥青 试验方法 T0604 T0606 T0662 规格 80 -120 75 以上 A-90 90 45 0 I-C 69 83.3 95 品质例 94 97.2 100
: 沥青含量 6.6%
试验结果
试验项目 实测密度 (g/cm3) 最大理论密度 (g/cm3) 空隙率 (%) 马歇尔稳定度 (kN) 饱和度 (%) 集料间隙率 (%) 析漏损失率 (%)
质量要求 冷料仓石料 2.5～3.5 6.0以上 75～85% 17%以上 0.3以下 2.354 2.423 3.0 8.83 83.4 17.1 0.039 热料仓石料 2.352 2.423 3.1 7.60 83.0 17.1 0.04
混合料运输 165℃以上
摊
铺
钢筒式振动压路机 12吨以上 140 ℃以上 双轮串联式压路机 12吨以上 100～140℃ 双轮串联式压路机 10吨以上 80 ℃以上
160℃以上
使用事例
韩国中部高速公路
韩国中央高速公路
贵州北盘江大桥
长江复线桥
谢谢
Thank you

[流入铺装体内的雨水排出及排水管的设置(例)]
施工前准备事项及调查 检查面板表面（去除油分） - 检验混凝土面板上的水分情况 检验排水沟及排水不良结构 强化防止箱板污染的措施 (土沙 、油)
粘结及防水层的施工
使用桥梁面板与沥青混合料粘结力良好的桥面防水材料。
不要只顾粘结力，应选择抗剪切应力高的防水剂
弯曲试验3, 次
-
试件的 拌合、碾压温度
分类 温度
拌合温度 160-170℃
碾压温度 140-150℃
冷料仓石料筛分结果
筛孔尺寸
12.5 mm 9.5 mm 4.75 mm 2.36 mm 0.6 mm 0.3 mm 0.15 mm 0.075 mm 通过率，% 5~10mm 100 99.5 11.6 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 3~5mm 100 100 99.5 17.6 1.7 1.7 1.7 1.7 0~3mm 100 100 100 92.7 47.0 32.7 20.1 12.5 石灰石矿粉 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100 95.0 83.0
配合比设计级配
分类 配比
5~10mm 73
3~5mm 6
0~3mm 11
石灰石矿粉 10
空隙率，%
8
7
1000 800
马歇尔稳定度，kN
6
5 4
600
400
3
2
1
0
200
0
5.0
5.5
6.0
沥青含量, %
6.5
7.0
5.0
5.5
6.0
沥青含量, %
6.5
7.0
集料间隙率，%
20
18
90 85 80
残留稳定度比（%）
-
80.2
-
混合料生产条件
聚酯纤维 0.3%
搅拌 干搅拌时间: 4 - 7秒 湿搅拌时间: 40 - 45秒
3. 筛选机
4. 热集料
1. 冷集料
混合料生产温度 165 - 175℃
2. 烘干机
5. 沥青混合料
集料温度 170 - 185℃
沥青储藏库 155 - 165 ℃
排水设施的施工 为迅速排出渗进桥面铺装内部的水分，应强化桥梁排水措施。 应设计成使得将渗进铺装体内部的水分能够顺畅排出的结构。 在桥梁面板与缘石接触部分及桥梁面板与伸缩缝的连接处，应设置排水管。
为了确保与桥梁箱板良好的粘结力及抗剪切应力，在涂防水剂前应干燥，并 去除乳浆及污染物质。 会发生粘结不良或水分膨胀引起的起泡现象。
在发生起泡的部分，需进行铲除、填充施工时，其填充面的各边缘要离铲除 面各边缘10cm以上。
在进行涂膜防水时，为了维持适当均匀的厚度，应分3～5次进行涂抹。 涂膜厚度薄时，由于受混合料中集料的影响，防水层会出现坑孔现象。
12.5 mm 9.5 mm 4.75 mm 2.36 mm 0.6 mm 0.3 mm 0.15 mm
0.075 mm
0.0
0.0
10.4
83.0
配合比设计级配
分类 配比,%
1热料仓 2热料仓 (6~13mm) (3~6mm) 69 7
3热料仓 (0~3mm) 14
石灰石 矿粉 10
确认配合比试验结果
98 50.9 PG76-28
级配: SMA-10
集料大小 16mm 13.2mm 通过率(%) AC-10 100 100 AC-13 100 90～100 SMA-8 100 100 SMA-10 100 100 SAMI-5 100 100
9.5mm 4.75mm 2.36mm
1.18mm 0.6mm 0.3mm 0.15mm 0.075mm
90～100 45～75 30～58
20～44 13～32 9～23 6～16 4～8
68～85 38～68 24～50
15～38 10～28 7～20 5～15 4～8
100 30～60 15～30
12～20 10-16 9～15 8～13
93～100 25～45 15～30
11～20 10～16 9～15 8～13
T0662 T0605 MP1
3 以下 50 以上 2.5 以下 230 以上 -12以下 90 以上 30 以上 76-28以上
160 450 0 0 140+ -10 0 0 58-22
25,420
1.93 39
0 340+ -21 20/ 17
93 29 PG70-28
2.48 84 0.1 334 -22 20/ 18
需具有防水性能
需具有耐久性 需桥面平坦
路环境特性 最高大气温度: 约 42℃ 最高地表温度: 约 65℃ 交通量：500辆/日(重车辆)
桥面要求条件
需具有抗车辙性能
钢箱型高架桥
剥离及脱离
水分表面溢出
龟裂
排水沟堵塞
混合料不均匀
桥面铺装性能要求条件 抗龟裂性能 抗车辙性能
沥青混合料的种类 沥青种类 高弹性改性沥青 改性沥青(PG76-22) 普通沥青(70号) 高弹性改性沥青 高弹性改性沥青
高弹改性沥青的应用
2016.4.14
爱思开沥青（上海）有限公司
气候异变
进入21世纪全球范围内暴晒，寒冷，暴雨，暴雪，台风等因气候异变造成 的自然灾害激增的趋势。
2
沥青路面破损原因
暴 晒
气候因素
暴 雨
寒 冷
路面厚度不够
结构因素
路基不稳 交通量过多
沥青品质/性能不良
材料因素
矿料不良
沥青不良 温度管理不善
动力粘度(60℃,Pa.s) 粘度(135℃,Poise) 延度 (5℃, cm) 离析(48h,163Baidu Nhomakorabea) 闪点 (℃) 脆点（弗拉斯法，℃） 粘韧性/韧性(25℃,N.m)
薄膜烘箱后，弹性恢复(25℃,%) 薄膜烘箱后，延度(5℃,cm) PG规格
T0620 T0625 T0605 T0661 T0611 T0613 T0624
饱和度，%
马歇尔稳定度，kN
集料间隙率，%
5.6
5.9
6.2
6.5
6.6
6.8
沥青含量,%
确认配合比试验结果
试验项目 实测密度 (g/cm3) 最大理论密度 (g/cm3) 空隙率 (%) 马歇尔稳定度 (kN) 饱和度 (%) 集料间隙率 (%) 析漏损失率 (%) 残留稳定度比（%）
: 沥青含量 6.6%
沥青混合料施工 在伸缩连接装置横向处，为了避免出现施工接缝，应在当天进行施工。 在设置桥梁伸缩连接装置后，在施工底部铺装时，尽可能进行横向碾压。 在防水层上面铺沥青混合料时，严格控制混合料温度及碾压温度。
混合料温度低时，可能会降低与防水层的粘结力。
碾压不良时，其空袭率增大，会导致渗水的可能性增大。 铺装及碾压条件
75
饱和度，%
16
14
70 65 60
12
10
5.0
5.5
6.0
沥青含量, %
6.5
7.0
5.0
5.5
6.0 沥青含量 , %
6.5
7.0
评价沥青混合料的沥青损失率， %
残留物
沥青混合料
保管(185℃,1 小时)
▶ 析漏损失率 = 其中
M2 M1
× 100
M1 : 试验前沥青混合料重量 M2 : 试验后残留物重量
产生 路面 破损
现场因素
碾压管理不善 排水管理不善
…
3
改性沥青种类
高模度改性沥青
桥梁用浇注式改性沥青
超耐候改性沥青
高弹性改性沥青 排水性高粘度改性沥青
其他特种改性沥青
4
钢箱型高架桥
路桥梁结构 普通桥梁特性 振动、冲击 箱板的热膨胀/收缩 交通载荷集中 有必要防止钢箱板腐蚀 防水材料的间接破损 养护困难 (防水层) 有必要对桥梁面板的凹凸 区域进行处理 桥面要求条件 需具有对疲劳应力、 变形、载荷的抵 抗力
质量要求 2.5～3.5 6.0以上 75～85% 17%以上 0.3以下 试验结果 2.354 2.423 3.1 8.83 83.4 17.1 0.039 80.2
热料仓石料筛分结果
通过率，% 筛孔尺寸 1热料仓 (6~13mm) 100 99.5 15.6 0.1 0.1 0.0 0.0 2热料仓 (3~6mm) 100 100 81.5 1.1 0.0 0.0 0.0 3热料仓 (0~3mm) 100 100 100 76.5 51.8 33.0 22.0 石灰石矿粉 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100 95.0
分类 析漏损失率, % 残留稳定度比, %
沥青含量, % 质量要求 0.3 以下 5.6 77.3 5.9 81.9 6.2 81.7 6.5 0.02 79.3 6.8 0.03 80.4
※ 残留稳定度比: 浸水（60℃水中放置48小时）前后的马歇尔稳定度比。
最佳沥青含量，%
目标空隙率：3.0% 空隙率，%
100 80～100 60～85
40～70 25～55 15～35 8～20 6～14
主要用途
桥面/道路用
应力吸收 中间层用
混合料质量规格
级配 质量规格 碾压次数 饱和度1, % 空袭率, % 集料间隙率2, % 马歇尔稳定度, kg 析漏, % SMA-10 两面各75次 75-85 2.5-3.5 17 以上 600以上 0.3 以下 1. 饱和度（VFA : Voids Filled with Asphalt ） 2. 集料间隙率（VMA : Voids in mineral Aggregate） 3．疲劳龟裂试验(Flexural Beam Fatigue Test)：根据AASHTO TP-8，适用载荷为应力去除 方式将2,000 microstrain以10Hz的频率给于负 载。制作试件的空隙率为3.01.0%，在15°C条 件下进行试验。