沥青路面抗车辙试验指标研究
抗车辙剂对普通沥青基本指标的改性数据
1 前言摘要:该文研究开发了一种抗车辙剂,并探讨了其作用机理。
该抗车辙剂能够显著改善密级配沥青混凝土的高温稳定性能,并且其他路用性能满足规范要求。
关键词:沥青混凝土;抗车辙剂;动稳定度沥青混凝土,通常指AC一25、AC一2O、AC一16、AC一13等类型沥青混凝土,具有沥青用量低、疲劳耐久性好、水稳定性好、渗水小、抗老化性能好、耐磨性好、施工简便、成本适中的巨大优势,目前仍是我国高等级公路、城市道路所采用的最为普遍的路面材料。
但是这类沥青混凝土由于本身的结构导致其存在的一个突出问题就是抗车辙能力差,难以满足现代交通需要。
采用改性沥青替代重交通沥青或采用SMA沥青混合料,虽然能够改善抗车辙能力,但是成本增加很多。
针对这个问题,本文开发试验了一种抗车辙剂,能够在增加少量成本的基础上大幅度提高密级配沥青混凝土的抗车辙能力。
2 抗车辙剂作用机理本文所开发的抗车辙剂以塑料、树脂类材料、橡胶粉以及少量助溶剂按比例加工而成。
抗车辙剂对沥青混凝土的抗车辙能力的提高,主要表现在以下几个方面。
(1)集料增粘作用。
拌和时抗车辙剂首先与集料干拌,由于混合时间短,部分熔融于集料表面,提高了集料的粘结性,相当于对集料进行了预改性。
(2)对沥青的改性作用。
抗车辙剂在湿拌过程中,部分溶解或溶胀于沥青中,具有提高软化点温度、增加粘度、降低热敏性等沥青改性作用,这个作用非常关键。
为进一步验证抗车辙剂对沥青的改性作用,本文将抗车辙剂按比例投入重交通AH一7O沥青中,维持170℃机械搅拌30 min,充分混合后测试有关性能,具体见表1。
表1 抗车辙剂对普通沥青基本指标的改性数据AH一7o AH一7O AH一7O性能指标AH一70 +5 抗+7%抗+9 抗车辙剂车辙剂车辙剂由表1可以看出,抗车辙剂对沥青性能改善是非常明显的,特别是高温性能提高很多,可以保证沥青混凝土在高温时稳定不变形,同时随着抗车辙剂用量的增加,沥青粘度逐步增大,进一步提高了沥青混凝土中自由沥青抵抗蠕动变形的能力;由于橡胶粉的作用,低温时仍保持相当的延度,使沥青混凝土低温时仍富有弹性,同时橡胶粉中含有的碳黑,化学活性很大,能够与众多物质发生物理吸附和化学结合反应,有利于提高沥青混凝土的耐久性。
抗车辙沥青路面的设计及应用研究
沥青 路 面的车 辙直 接表 现为沥 青混 合料 的残 余 累积变 形 。 由于 沥青混 合 料在荷 载作 用下 会产 生 较大 的剪应 力 和 压应 力 , 当沥 青 混 合 料 的 强度 无 法承受 时 , 会 导致 沥青 路 面 出 现 车辙 。特 别是 在 高温 条 件 下 , 由矿 料 、 沥青 , 以及 空气 空 隙 组成 的沥青混 合料 在车 辆荷 载 的作用下 会 出现沥 青及 沥青胶浆 产 生流 动 现 象 , 逐 步填 充 沥 青 混 合 料 中 的空 隙 , 并 向混合 料 自由面 流动 , 从 而 导致 沥青混
面来看 , 每 个车 道 的车辙在 轮迹 带 凹陷 , 两边伴 有
隆起 , 车辙 断 面呈 W 形 , 而且 其 横 向 变 化 与 车 辆
收 稿 日期 : 2 0 1 3 0 9 — 2 l
Di s c u s s i o n o n I nf l u e n c e Fa c t o r s o f S mo o t hn e s s o f
通 常长 大纵 坡纵 向车 辙在坡 底 及坡顶段 附近
最 为严 重 , 其 分 布 情 况 与坡 度 、 坡 长 密切 相 关 , 呈
现先 增 长后平 缓再 增 长的趋 势_ 2 j 。长 大纵坡 路 段 的坡度 越大 , 车辙 变形 越大 , 当坡 度值 不 大而坡 长
较 大时 , 坡顶 会 出现 较 大 的 车辙 变 形 。从 车 道 断
wi r i n g p r o j e c t ,t h i s p a p e r h a s t h e d e t a i l e d a n a l y s i s o n t h e r e a s o n s i n f l u e n c i n g t h e s mo o t h n e s s o f a s —
抗车辙剂改性沥青混合料动稳定度变异性研究
抗车辙剂改性沥青混合料动稳定度变异性研究摘要:目前,我国沥青混合料高温性能的评价方法主要是车辙试验,抗车辙剂改性沥青混合料动稳定度需达到2800次/mm,且同一试验变异系数不大于20%。
众多学者对抗车辙剂改性沥青混合料高温性能的影响因素做了大量研究。
王淑颖认为沥青种类、抗车辙剂和级配会影响沥青混合料抗车辙性能;张争奇等人探讨了抗车辙剂掺加量及矿料级配对沥青混合料高温抗车辙剂性能的影响规律;马峰等人认为抗车辙剂改性沥青混合料的矿料粒径和制备方法会影响其高温性能。
在施工、检测、科研试验中,同一样品、同样生产工艺的抗车辙剂改性沥青混合料成型的车辙试件,得到的动稳定度依然会出现变异性偏大的情况。
由于沥青混合料是复杂的混合物,往往由3到5种不同尺寸规格的集料配合应用,其中材料自身及取样代表性不足造成的变异性,极易造成矿料配比变异性过大,进而影响沥青混合料性能稳定。
因此,本文主要考察集料的取样方法对其矿料配比和抗车辙剂改性沥青混合料动稳定度变异系数的影响,分析结果得出结论。
关键词:抗车辙剂;动稳定度;沥青混合料;变异系数引言近年来,中国交通运输业飞速发展,重载车辆逐渐增多,伴随着环境、气候的不断变化,使沥青路面的早期病害越发普遍,很多新建沥青路面仅使用2~3a便发生了早期病害现象。
为改善沥青路面的使用性能,道路科技工作者针对不同的病害类型,在沥青混合料中尝试添加不同的改性材料。
如谢轶琼等针对沥青路面的高温稳定性,在沥青混合料中添加抗车辙剂,以提升沥青路面的抗车辙能力和水稳定性,但发现其对沥青路面的抗裂性能改善作用较小;韦佑坡等在沥青混合料中加入不同种类的纤维材料,发现这些材料能够大幅提升沥青路面的低温抗裂性能、抗疲劳性能和水稳定性,但对沥青路面的抗车辙性能提升不足。
1抗车辙剂1.1作用机理抗车辙剂对于提高沥青路面的抗车辙能力主要从以下几个方面表现:1、集料增粘作用在混合过程中,首先将抗车辙剂与集料混合。
由于混合时间短,它在集料的表面上部分熔融,提高了集料的粘结性,相当于对集料进行了预改性。
沥青路面抗滑性能的测试方法及评价指标
沥青路面抗滑性能的测试方法及评价指标沥青路面抗滑性能的测试方法及评价指标摘要:高速公路沥青混凝土路面使用状况直接决定着路面的养护决策,在规范已有的评价指标的基础上建立了车辙的评价指标及指标建议值,提出了在高温多雨地区路面综合评价指数PQI模型各指标权重的建议值,并采用决策树模型建立了高速公路沥青混凝土路面养护决策模型。
高速公路建成通车后,在交通荷载和自然因素的相互作用下,其路面使用性能有逐年下降的趋势,当这种趋势达到一定的程度时将出现各种病害。
对高速公路管理部门而言,不单是要对局部出现病害的部位进行及时维修,更重要的是如何根据路面的使用性能下降的趋势有针对性地采取经济合理的养护策略。
本文就此进行初步的探讨。
1沥青混凝土路面使用性能评价高速公路沥青混凝土路面的养护决策,在很大程度上取决于对沥青混凝土路面使用性能的合理评价。
对于沥青混凝土路面使用性能,主要从路面的破损状况、结构承载力、行驶质量、抗滑性能以及车辙状况等方面进行评价。
1.1路面破损状况评价通过路面破损状况的调查全面掌握沥青混凝土路面出现的病害情况,同时进行量化。
路面破损状况采用路面综合破损率DR进行评价,以路面状况指数PCI为评价指标,即:PCI一100—15×DR^0.412对DR可按照《公路沥青路面养护技术规范》(JTJ 073.2—2001)的相关要求进行调查计算。
一般说来,P CI越大表明路面的路况越好。
1.2沥青混凝土路面结构承载力评价沥青混凝土路面的承载力是指路面达到预定的损害状况之前,还能承受行车荷载的作用次数或还能使用的年数。
对沥青混凝土路面承载力通常用弯沉来评价,以路面强度指数(SSI)来作为评价指标,即:SSI=ld/lD式中:SSI为路面强度指数;ld为沥青混凝土路面设计弯沉值,O.1 mm;lD为检测路段代表弯沉值,0.1 mm。
检测沥青混凝土路面弯沉的主要仪器有贝克曼梁、自动弯沉仪和落锤式弯沉仪(FWD)。
公路工程沥青路面施工现场试验检测技术研究
公路工程沥青路面施工现场试验检测技术研究摘要:沥青路面强度大,结构稳定,路面平整,具有较好的抗滑性能,因此在公路工程中应用广泛,等级比较高,尤其用于建设机场道路。
但是,沥青路面施工若是管理不到位会导致裂缝、车辙、坑槽等现象出现,一旦出现质量问题就会影响公路路用性能。
同时,由于交通流量增加,公路荷载上升,路面质量要求不断提高,因此需要深入探究沥青路面施工质量,加强现场试验检测,保证路面施工现场符合要求。
关键词:公路工程;沥青路面;现场检验1 公路工程沥青路面施工现场试验检测的意义随着人们生活水平不断提高,人均车辆数量上升,相应的交通流量也不断增加,公路建设规模大大扩大,沥青路面施工备受重视,通过对沥青路面进行施工现场的试验检测处理可以保证质量控制顺利进行,既能够提高道路质量,也能够防止材料出现浪费。
而在对沥青路面施工试验检测时,检测人员需要改变传统检测方案,积极采用新型管控方式,提高沥青混凝土施工试验检测质量和检测效率,促进公路工程实现长远建设和发展。
2 公路工程沥青路面施工现场试验检测技术2.1 试验检测施工原材料沥青路面所用原料较多,例如混凝土、骨料等,对原料进行检测主要是为了判断其质量是否符合规划和要求,尤其是骨料检测十分重要,其可以保证道路整体质量。
骨料试验检测时,采样是首要环节,采样质量影响着实验检验质量。
因此骨料采样时需要采用具有代表性试样,确保取样准确,避免其与一般骨料差异过大,进而获得相应的性能数据。
在骨料完成机械性能试验后需要根据实验测量明确主要特征、热力学性能等指标,不同主要指标试验测量采用的方式不同。
集料检测包括粗集料、细集料和矿粉试验等内容,检测内容不同所用技术不同,其中粗集料主要包括筛分、含水率、压碎值等试验;细集料主要包括含泥量、砂当量和压碎指标等试验;矿粉试验主要包括密度、亲水系数、塑性指标等试验;集料粒度测量中,对于针片粒径浓度的实验测量主要采用游标表尺方法,而在测量集料粒度试样的热力学性能时采用冲压生产模得到试模极限硬度,同时用磨光机对试模试件表面磨光值进行测量。
沥青路面车辙成因分析及车辙试验研究
目录
01 一、沥青路面车辙的 成因
02
二、沥青路面车辙试 验
03
三、沥青路面车辙预 防措施
04 结论
05 参考内容
沥青路面车辙是公路工程中普遍存在的一种病害,严重影响路面的平整度和行 车安全性。本次演示将从沥青路面车辙的成因、车辙试验和预防措施三个方面 进行分析和探讨。
温度也是沥青路面车辙形成的重要因素。高温条件下,沥青路面材料的强度和 稳定性会降低,容易产生车辙。特别是在夏季高温天气,沥青路面温度升高, 车辆通过时很容易产生车辙。
水因素对沥青路面车辙的形成也有很大的影响。路面中的水分会软化沥青和集 料,降低路面的强度和稳定性,加速路面的磨损和老化,从而增加车辙产生的 可能性。
针对沥青路面车辙的成因,可以采取改进路面设计、加强施工质量控制、减少 轮胎磨损等预防措施来提高路面的耐久性和安全性。然而,沥青路面车辙的形 成机理和预防措施还需要进一步深入研究,以便更好地解决这一工程问题。
参考内容
引言
随着交通行业的快速发展,重载交通沥青路面承受的压力日益增大。在长时间 重载作用下,沥青路面容易产生车辙,影响路面的平整度和使用寿命。因此, 研究重载交通沥青路面车辙成因及混合料组成设计对于提高路面质量和延长使 用寿命具有重要意义。
试验方法:沥青路面车辙试验可采用试样控制法和现场道路试验两种方法。试 样控制法是通过在实验室中制作一定规格的试样,模拟现场路面的环境和载荷 条件进行加载试验,以评估路面的抗车辙性能。现场道路试验则是直接在道路 上选定试验段,通过实测车辆载荷和环境因素等数据,分析计算路面的车辙变 形量和变形速率。
结果及分析:沥青路面车辙试验结果包括车辙变形量和变形速率两个方面。在 相同条件下,变形量和变形速率越大,说明路面的抗车辙性能越差。通过对不 同因素进行控制,研究其对车辙形成的影响和规律。例如,通过改变车辆载荷、 温度和水因素等条件,观察它们对车辙变形量和变形速率的影响,从而找出影 响路面抗车辙性能的关键因素。
AC-20热拌沥青混合料动稳定度试验分析探究
AC-20热拌沥青混合料动稳定度试验分析探究摘要:在公路工程施工过程中,由于沥青混合料具有工期短、行车跳动小、连续性好、平整度高以及养护维修较为便捷等特点,因此,公路工程中沥青路面应用越来越广泛。
在沥青路面不断使用过程中,由于外界环境温度增加、交通量增加等因素的影响,导致其出现车辙等病害,不但会使道路使用性能受到影响,还对沥青路面的使用寿命产生较大的影响。
通过对我国的规范进行分析可知,动稳定度指标是判断沥青混合料的高温抗车辙能力的主要指标。
本文以AC-20热拌沥青混合料的动稳定度试验为基础,首先对车辙病害的影响因素进行阐述,再对动稳定度试验目的以及方案进行分析,并对沥青混合料原材料进行试验,最后,以此为基础,对其试验结果进行分析,旨在为今后沥青混合料动稳定度试验提供借鉴。
关键词:试验分析;动稳定度;热拌沥青混合料前言在社会经济不断发展的过程中,为了满足社会发展的要求,公路工程建设规模也不断扩大,由于沥青路面具有诸多优点,因此被广泛应用于公路工程建设过程中。
但是,在实际使用过程中,由于沥青混合料施工水平、设计情况以及材质等因素的影响,会使沥青路面出现车辙、坑槽、松散、泛油等病害,本文通过动稳定度试验,对沥青混合料的配合比进行控制,旨在使沥青混合料抗车辙能力进一步提高。
1车辙病害的主要影响因素由于沥青混合料为粘弹性材料,应其对温度等具有较高的敏感度。
在全球气候变暖的过程中,各个地区夏季的温度也越来越高,外界气温的增加,导致沥青路面温度随之增加,在此过程中,沥青路面结构中的热量也不断积累,部分路面的内部温度甚至会比表面温度高,进而使沥青路面出现车辙等病害,这不但会使沥青路面的安全性和行车舒适性受到影响,还会对沥青路面的使用寿命产生较大的影响[1]。
导致沥青路面出现车辙的因素较多,常见的因素主要包括交通荷载、沥青级配合理性、路面结构稳定性、沥青的技术指标以及集料的性质等因素。
在对沥青混凝土进行配制过程中,若所使用的集料具有针片状含量相对较多、棱角性较差等特点,不但会导致集料之间的嵌挤力受到影响,也会使其粘附性受到影响;当沥青中含蜡量相对较大时,所配制的沥青混合料也会更容易变软,导致其高温稳定性受到影响;当地面层或路基承载能力较差时,会使路面结构的稳定性变差,在交通荷载长时间的作用下,沥青路面会出现剪切变形,使其使用性能受到影响;当沥青混合料级配设计不符合要求时,也会导致沥青路面质量受到影响。
高速公路抗车辙沥青路面施工技术研究
高速公路抗车辙沥青路面施工技术研究摘要:为减少高速公路车辙病害,论文结合实际工程项目详细阐述了抗车辙沥青混合料采用的原材料,包括沥青胶结料、改性剂、碎石集料、填料等,结合室内马歇尔试验和车辙试验确定抗车辙剂掺量为0.5%,重点对抗车辙沥青路面施工技术要点进行介绍。
关键词:高速公路;沥青路面;抗车辙;施工技术;1引言高速公路建设项目具有难度大、投资高、里程长等特点,建设内容包括桥梁工程、隧道工程、路基工程、房建工程、机电工程等。
高速公路路面大多数采用沥青混凝土材料,该材料的耐磨性、平整度、行车舒适度等性能均较为优异,因此应用较为广泛。
沥青路面设计使用年限通常为15年,运营一段时间后难免会存在一些病害问题,其中以车辙病害为主,因此,在实际应用中需针对车辙病害进行重点控制。
本文针对高速公路抗车辙沥青路面施工技术进行分析。
2工程概况某高速公路建设项目全线长约为109.645 km,设计行车速度为100 km/h,沥青混凝土路面,路基宽26.5 m,双向四车道设计标准,该高速公路全线桥隧比约为61.9%。
根据公路初步设计、前期地质勘探可得,该高速公路全线多处路段处于横纵沟壑地貌,其中,最大纵坡率为6.8%。
另外,该高速公路为国高网干线,为多座城市连接枢纽,预计后期公路运营交通量较大,且以重型车辆为主。
因此,在高速公路路面设计时,需对抗车辙问题进行重点考虑。
本项目路面设计选用SBS橡胶粉复合改性沥青胶结料,并在沥青混合料中掺加适量抗车辙剂。
3抗车辙沥青混合料设计3.1基质沥青本项目选用国产牌70号基质沥青。
3.2橡胶粉本项目采用的30~80目橡胶粉改性剂。
3.3 SBS改性剂本项目选用SBS改性剂。
3.4级配设计本项目路面设计为4 cm AC-13沥青混凝土上面层+6 cm AC-20沥青混凝土中面层+10 cm AC-25沥青混凝土下面层。
4抗车辙沥青混合料室内试验研究4.1物理性能抗车辙剂掺量分别设定为0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%,试验对象选定为AC-13型沥青混合料,通过室内马歇尔试验开展物理性能检测。
车辙试验
摘要:采用沥青混合料车辙仪对6种沥青混合料进行车辙试验,通过对沥青混合料车辙深度与时间及轮碾次数的关系的研究,提出了动稳定度DS1和动稳定度DS2并进行对比分折得出动稳定度指标DS2较DS1,合理。
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。
车辙不仅降低了路面的使用寿命,还严重影响着行车安全性,是高速公路沥青路面的主要病害,车辙主要产生于高温时沥青混合料的永久变形,车辙试验是评价沥青混合料高混变形的简单易行方法,目前我国已把车辙试验列入部颁规范。
车辙试验方法最初由英国TRRL开发的,由于试验方法本身比较简单,试验结果直观且与实际沥青路面的车辙相关性甚好,因此得到了广泛的应用。
车辙试验是一种模拟实际车轮荷载在路面上行走而形成车辙的工程试验方法:从广义上讲包括了室内往复车辙试验,旋转车辙试验,大型环道试验、直道试验、野外现场加速加载试验等都可认为是属于车辙试验的范畴,这些试验最基本的和共同的原理就是通过采用车轮在板块状试件或路面结构上反复行走,观察和检测试块或路面结构的响应,用动稳定度或车辙深度来表征试验结果。
车辙试验是评价沥青混合料在规定温度条件下反抗塑性流动变形能力的方法,通过板块状试件与车轮之间的往复相对运动,使试块在车轮的重复荷载作用下产生压密、剪切、推移和流动,从而产生车辙。
车辙试验是一种工程试验方法,试验结果可用于建立经验公式来猜测沥青路面车辙深度,或用于检测沥青混合料的抗车辙能力。
车辙试验的最大的特点是能够充分模拟沥青路面上车轮行驶的实际情况,在用于试验研究时,还可以改变温度、荷载、试件厚度、尺寸、成型条件等等,以模拟路面的实际情况,搞清楚各种因素变化对车辙变形的影响。
目前,世界上广泛采用的是室内小型往复式车辙试验机进行沥青混合料抗车辙性能试验,在进行车辙试验时,可观察到轮辙形成的全过程。
1车辙试验方法及试验原理我国的车辙试验试验时采用300mm×300mm×50mm的车辙试模,按试验规程的标准方法用轮碾机成型。
沥青路面车辙研究
3 沥青路面车辙的形成机理
沥青路面的车辙起因于沥青混合料的粘 滞流动、土基与基层的变形,并包括一定 程度的压实作用和材料磨耗。在压实良好 的半刚性基层沥青路面中车辙主要来源于 沥青面层材料的磨损和粘性流动变形。
面层材料磨损 混合料流动变形
沥青混凝土路面在行车反复作用下的车辙发展
车辙的形成过程动态演示
初始压密
侧向流动
集料重排 骨架破坏
车辙的形成机理,可从以下几个方面分析。
3.1 材料组成 3.2 荷载条件 3.3 温度因素
3.1 材料组成
3.1.1 混合料组成 3.1.2 混合料类型
3.1.1混合料组成
(1)沥青用量
30 车 辙 20 深 度 ( 10 ) mm
0
-1.5
-1.0
2.1.2 变形量指标(RD)
在规定的试验时间内(一般为60min)产生的变 形总量,单位为mm。 特点:直观简单,考虑了试验时间内的所有 累积变形,但没有反应出车辙发展趋势。 不足之处: 60min车辙试验的时间较短,荷载作用次数较 少,此时的变形量并不能为沥青混合料的高温稳 定性给出正确评价,预测车辙发展趋势才是最重 要的。
1998年通车的沈阳–山海关高速公路2年后 就出现了较严重车辙; 1999年10月通车的北京–秦皇岛高速公路, 2000年7月份就出现了断断续续的车辙; 2000年通车的机荷高速公路,在2003年7月 出现了严重车辙,车辙最大深度达8cm,远 超过设计要求的1.5cm; 2003年通车的郑少高速公路,在通车不到 半年就相继出现了车辙,在上坡路段最大 车辙深度达10cm。面出现车辙 的可能,现有的试验方法中APA、HWTD以及FRT共3 种轮碾试验方法最有可能被广泛采用作为评价沥 青混合料抗车辙性能的标准试验方法。 选择这3种试验方法主要是基于以下几点考虑: (1)设备的可操作性; (2)试验成本; (3)试验周期; (4)QC/QA标准的适用性; (5)历史经验数据以及试验评价标准的可靠性。 但是在使用这些试验方法之前还需要先确定 一些适合当地沥青路面材料特性的经验控制标准。
抗车辙剂使用说明(抗车辙剂使用说明新版)
抗车辙剂使用说明目前,沥青路面的流动变形是国际上最常见的沥青路面损坏现象。
据统计,在路面的维修统计中,约有80% 是因为车辙引起的变形破坏。
通过研究、实践发现,加入抗车辙剂的沥青混凝土在高温稳定方面有较大的优势,能够很好地解决目前高等级沥青路面由于大交通量、超重超载等引起的路面车辙、早期病害等现象。
抗车辙剂外观为墨绿色或纯黑色颗粒状固体,是一种由多种高聚合物复合加工而成的沥青及沥青混合料添加剂,它通过集料表面的增粘、加筋、填充以及沥青改性、弹性恢复等多重作用而大幅提高沥青混合料的高温稳定性,并提高混合料的水稳定性和低温抗裂性能。
抗车辙剂主要性能参数粒径: ≤4 mm 熔点:≤ 150℃比重:0.91 ~1.10g/cm 改性沥青软化点:>60℃高分子聚合物成分:>95% 有效成分含量:>98%拉伸强度:25~30MPa 弹性模量:1.3 ~1.5GPa改性沥青掺加比例:5%~10% 沥青混合料掺加比例:0.2%~0.5% 溶体质量流动速率:>6 密度:≤ 1.1g/cm 3 抗车辙剂的优点:1、既可以作为改性剂(湿法)生产高模量改性沥青,也可以采用直投式(干法)生产改性沥青混合料,方便用户多种生产需求。
2、采用多种高聚合物生产,大幅提高沥青混合料的高温稳定性。
3、降噪效果良好,更适用于市政降噪路面。
4、可省去沥青改性过程,节约改性成本,降低碳排放量;可降低沥青用量的0.1%左右(其它产品需增加沥青用量0.2 ~0.3%),降低工程成本,是真正的低碳沥青路面新材料。
5、高温稳定性能超过SBS改性沥青和可替代进口抗车辙材料。
6、配合不同的拌和设备、采用各种重量包装,减轻分装投入工作量,便于操作。
7、良好的环保性能,在加工和使用过程中不产生任何有害排放。
抗车辙剂的作用原理:一、改性沥青1、基质沥青升温至175℃-180℃投入抗车辙剂,通过高速剪切和高温溶胀同时发生接枝式化学反应,以微米级的微粒均匀分散在沥青中形成网状结构,使其改性沥青软化点有大幅提高;。
T0719—2000沥青混合料车辙试验
T0719—2000沥青混合料车辙试验1、目的与适用范围1.1本方法适用于测定沥青混合料的高温抗车辙能力,供沥青混合料配合比设计的高温稳定性检验使用。
1.2车辙试验的试验温度与轮压可根据有关规定和需要选用,非经注明,试验温度为60℃,轮压为0.7MPa。
根据需要,如在寒冷地区也可采用45℃,在高温条件下采用70℃等,但应在报告中注明。
计算动稳定度的时间原则上为试验开始45min—60min之间。
1.3本方法适用于按T0703用轮碾成型机碾压成型的长300mm、宽300mm、厚50mm的板块状试件,也适用于现场切割制作长300mm、宽150mm、厚50mm板块状试件。
根据需要,试件的厚度也可采用40mm。
2仪具与材料2.1车辙试验机:示意图如图1,主要由下列部分组成:2.1.1试件台:可牢固地安装两种宽度(300mm及150mm)的规定尺寸试件的试模。
2.1.2试验轮:橡胶制的实心轮胎,外径φ200mm,轮宽50mm,橡胶层厚15mm。
橡胶硬度(国际标准硬度)20℃时为84±4,60℃时为78±2。
试验轮行走距离为230mm±10mm,往返碾压速度为42次/,min±1次/min(21次往返/min)。
允许采用曲柄连杆驱动试验台运动(试验轮不移动)或链驱动试验轮运动(试验台不动)的任一种方式。
2.1.3加载装置:使试验轮与试件的接触压强在60℃时为0.7MPa±0.05MPa,施加的总荷重为78kg左右,根据需要可以调整。
2.1.4试模:钢板制成,由底板及侧板组成,试模内侧尺寸长为300mm,宽为300mm,厚为50mm(试验室制作),亦可固定150mm宽的现场切制试件。
2.1.5变形测量装置:自动检测车辙变形并记录曲线的装置,通常用LVDT、电测百分表或非接触位移计。
2.1.6温度检测装置:自动检测并记录试件表面及恒温室内温度的温度传感器、温度计、精密度0.5℃。
抗车辙剂SBS改性沥青混合料路用性能
TRANSPOWORLD收稿日期:2020-01-12作者简介:孙娇娇(1974—),女,河北保定人,工程师,从事公路工程相关工作。
抗车辙剂SBS 改性沥青混合料路用性能孙娇娇(保定市满城区交通运输局,河北保定071000)摘要:设定既定试验方案,选定油石比4.5%,对基质沥青、基质沥青+0.2%抗车辙剂、SBS 改性沥青、SBS 改性沥青+0.2%抗车辙剂混合料分别进行高温车辙试验、低温抗裂性能试验、浸水试验、冻融劈裂试验。
试验结果表明:添加0.2%抗车辙剂的SBS 改性沥青混合料的动稳定度DS 值最大,累积总变形量最小,低温抗裂性能最佳,水稳定性最好;总体表现为添加抗车辙剂的SBS 改性沥青混合料路用性能最优。
关键词:抗车辙剂;SBS 改性沥青;抗裂性能;水稳定性中图分类号:U414文献标识码:A0引言车辙是指路面被多次轮载后积累出的形变程度,根据其形成性质的不同可分为结构、失稳、磨耗、压密等类型。
为提高沥青路面质量,使用改性沥青和抗车辙剂以提高路面的抗车辙性,但两者对沥青混合料路用性能影响的差异性较小。
为更好地提高沥青混合料路用性能,通过抗车辙剂对AC-20型SBS 改性沥青混合料路用性能进行了详细研究。
1试验材料及方案1.1沥青本次试验所用的沥青材料为70#基质沥青和SBS 改性沥青,并根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20—2011)规范中的各项有关规定,对沥青材料进行检测,得出其指标数据,如表1所示。
表1沥青主要技术性能指标检测结果检测项目密度(15℃)/(g·cm -3)针入度(25℃)×0.1/mm针入度指数PI 延度(5℃)/cm 弹性恢复(25℃)(%)延度(10℃)/cm 延度(15℃)/cm 溶解度(%)运动黏度(135℃)/(Pa·s -1)软化点/℃离析(48h 软化点差)/℃闪点/℃动力黏度(60℃)/(Pa·s -1)测定值SBS 改性沥青1.034463.60.1344747.097.7--99.51.8987.22.1255-基质沥青1.033275.5-1.055%--32125.0099.6-48.5-270245.801.2集料在本次试验中,所用的粗、细集料及矿粉由石灰岩所制,根据《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2017)规范中的各项规定,对集料进行相应检测,各项指标都满足规定要求。
三种不同沥青路面结构的抗车辙性能研究
三种不同沥青路面结构的抗车辙性能研究中图分类号:u416.217 文献标识码:a 文章编号:摘要:本文以甬台温高速拟采用的三种沥青路面结构足尺环形试验路施加车轮荷载,通过位移计和断面仪,实测环道试验路面表面、路面各结构层土基变形随荷载作用次数的变化,分析了不同基层类型和较厚沥青层对车辙的影响,同时研究了三种沥青路面结构的抗车辙能力。
1.前言随着交通量和重载交通的增加,我国沥青路面的车辙问题日益严重。
当车辙深度超过一定限度时,将会影响行车安全和汽车行使的舒适性。
因此,沥青路面的抗车辙能力长期以来一直受到各国公路工程技术人员的重视。
用于评价沥青路面抗永久变形能力的试验方法很多,包括车辙试验、环道试验、直道试验以及现场实际路面结构的加速加载试验等。
室内环道试验作为一种能较真实模拟路面实际受力状态,控制路面的温度和湿度,使路面在较短的时间内达到较大的轮载作用次数的大型足尺试验,其试验结果被认为能够较好反映将来现场路面的实际使用情况。
试验准备2.1环道试验路的布置试验路铺于“hs—10.5”环道试槽内,圆形环道试槽中心线周长33m,槽宽3.5m,深2m。
三种试验路结构方案如下:方案a:4cmsma+8cmsup20+8cmsup25+20cmlsm+20cm水泥稳定碎石方案b:5cmsma+16cmsup20+16cmsup25+22cm级配碎石方案c:4cmsma+8cmsup19+15cmsup5+1cm封层+36cm水泥稳定碎石将环道路面分为3个路段,每种结构的试验路占整个环道的三分之一,分段后每一试验路段长11m宽3.5m。
2.2试验荷载、温度条件本次环道试验采用重庆交通科研设计院“hs—10.5”环道加载装置,模拟双轮组单轴荷载110kn,轮胎气压0.7mpa,运行速度35±5公里/小时的动载工况,环道加载采用固定轮迹,不作横向移动,同时采用室内环道试验室的温控系统,将环道试验路面表面温度控制在50℃~60℃范围之内。
中粒式抗车辙剂沥青砼AC-20C性能研究
中粒式抗车辙剂沥青砼AC-20C性能研究摘要:近年来,随着我国经济的迅速发展,汽车拥有量的迅速扩大,汽车的轴重和载重越来越大,大车流量和重载荷对沥青路面的要求也逐渐提高,本文则主要探讨了重交通下沥青中面层AC-20C的性能研究.关键词:AC-20C;沥青砼路面;抗车辙剂Abstract: in recent years, along with the rapid economic development, the rapid expansion of car ownership, the axle load and load of car is more and more big, big and heavy traffic load on demand of the asphalt pavement is gradually improve, this paper is mainly discussed the heavy traffic in the asphalt road surface AC-20 C to study the performance of.Keywords: AC-20 C; Asphalt concrete pavements; Anti-rutting agent深圳市宝安区松福大道市政工程位于深圳市宝安区西北部,道路起于福永的福海大道,途径沙井、松岗,终点与公明北环相接,全长18.05km。
松福大道路面采用沥青混凝土路面设计,路面中面层采用中粒式抗车辙剂沥青混凝土AC-20C.一原材料本次配合比设计沥青采用东莞泰和生产埃索重交沥青AH-70#,集料为深圳芙蓉尾石场花岗岩,矿粉为惠州博罗县公庄镇天利石粉厂生产,采用碱性石料石灰岩加工成。
原材料试验结果见表一至表六.表一AH-70#沥青技术要求表二粗集料10-20mm技术要求表三粗集料5-10mm技术要求表四细集料0-5mm技术要求表五矿粉技术要求表六抗车辙剂技术要求检测项目设计指标实测熔融指数g/10min ≮0.5 0.8吸水率% ≯2 0.9二混合料级配见表七图一表七AC-20C沥青混合料级配图一AC-20C矿料级配曲线图三确定最佳油石比按级配称取矿料,采用五种油石比,在145℃双面击实75次成型马歇尔试件,计算各组试件密度、空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度,最后将成型的试件进行马歇尔稳定度试验.试验结果列于表八.表八沥青混合料马歇尔试验结果根据马歇尔试验及计算结果,分别绘制密度、稳定度、流值、空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度和空隙率与油石比关系曲线,见图二,可以得出最大密度、最大稳定度、空隙率中值、沥青饱和度范围的中值对应的四个油石比4.0%、4.3%、4.6%、4.0%,平均值4.23%就是最佳油石比的初值OAC1.用图解法求出各项指标都符合的油石比范围4.1%-4.8%,中值4.45,即最佳沥青量中值OAC2,可得最佳油石比OAC=(OAC1+OAC2)/2=4.34%,故取最佳油石比为4.3%,在最佳油石比下马歇尔试验结果(见表九),结果均符合设计要求.表九最佳油石比下马歇尔试验结果图二稳定度、毛体积密度、沥青饱和度、矿料间隙率、空隙率、流值与油石比的关系四沥青混合料路用性能试验研究因考虑松福大道为深圳市西部主干道,车流量大,为改善沥青混凝土路面性能,在中面层中加0.4%抗车辙剂(以沥青混合料重量计), 设计要求60℃动稳定度次≥5000次/mm.抗车辙剂作用:1.集料增粘作用,抗车辙剂拌和时首先与集料干拌,部分熔融于集料表面,提高了集料的粘结性,相当于对集料进行了预改性; 2.沥青改性作用,抗车辙剂在湿拌和运输过程中,部分溶解或溶胀于沥青中,形成胶结作用,从而达到提高软化点温度、增加粘度、降低热敏性等沥青改性的作用; 3.纤维加筋作用,聚合物形成的微结晶区具有相当的劲度,在拌和过程中部分拉丝成塑料纤维,在集料骨架内搭桥交联而形成纤维加筋作用; 4.变形恢复作用,抗车辙剂的弹性成分在较高温度时具有使路面的变形部分弹性恢复的功能,因而降低了成型沥青路面的永久变形。
车辙试验
摘要:采用沥青混合料车辙仪对6种沥青混合料进行车辙试验,通过对沥青混合料车辙深度与时间及轮碾次数的关系的研究,提出了动稳定度DS1和动稳定度DS2并进行对比分折得出动稳定度指标DS2较DS1,合理。
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。
车辙不仅降低了路面的使用寿命,还严重影响着行车安全性,是高速公路沥青路面的主要病害,车辙主要产生于高温时沥青混合料的永久变形,车辙试验是评价沥青混合料高混变形的简单易行方法,目前我国已把车辙试验列入部颁规范。
车辙试验方法最初由英国TRRL开发的,由于试验方法本身比较简单,试验结果直观且与实际沥青路面的车辙相关性甚好,因此得到了广泛的应用。
车辙试验是一种模拟实际车轮荷载在路面上行走而形成车辙的工程试验方法:从广义上讲包括了室内往复车辙试验,旋转车辙试验,大型环道试验、直道试验、野外现场加速加载试验等都可认为是属于车辙试验的范畴,这些试验最基本的和共同的原理就是通过采用车轮在板块状试件或路面结构上反复行走,观察和检测试块或路面结构的响应,用动稳定度或车辙深度来表征试验结果。
车辙试验是评价沥青混合料在规定温度条件下反抗塑性流动变形能力的方法,通过板块状试件与车轮之间的往复相对运动,使试块在车轮的重复荷载作用下产生压密、剪切、推移和流动,从而产生车辙。
车辙试验是一种工程试验方法,试验结果可用于建立经验公式来猜测沥青路面车辙深度,或用于检测沥青混合料的抗车辙能力。
车辙试验的最大的特点是能够充分模拟沥青路面上车轮行驶的实际情况,在用于试验研究时,还可以改变温度、荷载、试件厚度、尺寸、成型条件等等,以模拟路面的实际情况,搞清楚各种因素变化对车辙变形的影响。
目前,世界上广泛采用的是室内小型往复式车辙试验机进行沥青混合料抗车辙性能试验,在进行车辙试验时,可观察到轮辙形成的全过程。
1车辙试验方法及试验原理我国的车辙试验试验时采用300mm×300mm×50mm的车辙试模,按试验规程的标准方法用轮碾机成型。
沥青路面抗车辙性能研究
沥青路面抗车辙性能研究摘要:随着国民经济建设的迅速发展,国内高速公路交通量急骤增加,另外,汽车轴载增加,渠道交通逐形成,使得超载、重载越来越突出,沥青路面永久变形等现状也逐渐引起了人们的高度关注。
车辙是目前国内高速公路和城市沥青路面的几种主要病害形式之一。
本文通过对沥青路面抗车辙性能进行探索,以期减少车辙对于道路安全的危害性。
关键词:沥青路面;抗车辙性能;分类;危害;成因;措施车辙是沥青路面的一种损坏形式,表观表现为沥青路面轮迹带范围内路面的下凹,有时伴随轮迹带边缘的隆起,这种现象主要是由于路面沥青混合料被压密和剪切变形所致,并且通常发生在面层。
随着广东江苏等沿海开放城市经济飞速发展,高速公路建设和城市道路建设也得到了前所未有的发展,广东公路建设的重心正向山岭重丘地区转移,江苏城市规模也越来越大,涌现了一个个开发区。
山区高速公路长陡坡上坡路段沥青路面车辙病害已和城市道路交叉口段沥青路面车辙成为一个不可回避的问题,并也将愈加突出。
由于山区高速公路路线纵坡大,长陡坡路段多,受重载、超载及低速行车,工业区道路交叉口启动制动频繁,载重比较大,车辙病害大量出现,当持续高温时,车辙形成和发展快,严重影响行车的舒适和安全。
一、沥青路面车辙的发展过程车辙形成的一般过程可分为三个阶段:(1)压密过程:沥青混合料是由沥青、矿料及空气等组成的松散混合物,经碾压后,高温下处于半流动状态的沥青及沥青矿粉胶浆被挤进矿料之间,同时集料排列成具有一定骨架的结构。
当车辆荷载作用时,此压密过程还会进一步发展。
(2)流动过程:沥青混合料的流动与温度和沥青的等级有很大关系。
高温下的沥青混合料是以粘性为主的半固体,在车辆荷载作用下,沥青及沥青胶浆便开始流动,路面受载处被压缩而变形。
(3)剪切破坏过程:这一阶段实质是矿质骨料的重排与混合料骨架的破坏。
沥青混合料由于在高温下处于半固态状态,混合料中粗、细集料组成的骨架在荷载作用下,沿矿料间接触面滑动,导致混合料骨架的破坏。
沥青路面公路抗车辙性能试验及结构优化探究
进行沥青路面公路抗车辙性能结构优化方法探究,结合当下沥青路面公路抗车辙性能特点,主要可以将研究内容总结归纳如下:
3.1做好进度计划优化
优化好施工进度需要明确管理的目标,保证技术管理的落实,从而优化好施工的结构。在施工现场的技术优化中,需要选择具有丰富工程经验的技术骨干来进行施工方案的编制工作,并且针对施工中出现的问题,进行施工工艺和抗车辙性能提升技术的灵活调整,以便能够提升生产效率。施工中严格执行标准化管理,并且做好技术交底和现场的检测工作,避免出现返工的问题。在对进度计划的管理工作中,工程中充分利用了信息化的技术,用计算机来进行技术的辅助优化。通过使用P3软件,进行了施工进度计划的调整和编排,围绕施工中的关键点,优化施工的程序,通过关键点结构来保证施工的整体结构。由于天气对于施工的影响很大,所以还需要做好冬季和预计的管理工作,并且做好灾难性天气的预警工作,并且在晴天加紧施工,降低天气变化对工期的影响,并且做好节假日的施工安排。
3.3建立结构保障体系
工程建设需要有科学的结构保证体系,才能够让技术满足结构保证的需求。在施工队伍进入施工场地之后,必须要保证人员具有较高的结构优化意识。所以,在施工前专门进行专项结构意识教育,帮助全体施工人员明确施工的结构标准和技术标准。同时,针对项目成立了以项目经理和总工程师为核心的小组,优化承包的结构,从而对工程进行全面的管理和指导工作。工程项目的结构检查机构以工人的自我检查为基础,配合专业的结构管理人员负责进行施工前、施工后、施工中的检查工作。结构管理部门根据相关技术规范的要求,明确抗车辙性能提升技术、工艺等相关优化措施,并且由工程师指导新材料、新工艺的使用。
碾压工作需要遵循先轻后重、先低后高的原则,碾压过程需要平稳匀速的进行。年碾压施工当中,对于超高的平曲线段需要进行由内向外的碾压。工程中可以使用往返碾压的方法,碾轮沿着相同的轮迹往返,沿着相同的轨迹再往返一遍。碾压段落的长度根据现场的气温来确定,一般优化在30米以内。为了保证结构,根据不同的机械和不同的碾压阶段,优化好碾压的速度,初压一般在1.5km/h左右,复压和终压的速度都为2.5-3.5km/h,碾压过程中需要避免速度过快,保证沥青层能够密实。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
As a t ph l Pa e e Ant- uti g Te t nd x v m nt i r tn s I e Re e r h sa c
YANG Bi g l n n -o g
(hnj k u Maae n eat et0 Z ag C eg E pes a ,Z aN ao 70 0 hn ) Z a g ao ngmetD pr n f h n— h n x rs y h n iku 0 5 0 ,C i i m w a
消 耗 限值标 准》 《 、 轻型 商用 车燃料 消 耗 限值 标准 》 ,
但 这些燃 料 消耗 限值 标准 比国外许 多 国家标 准要滞
后。
5 小 结
小排量 、高 能效 汽车 的税 收减 免政策 的实 施才 刚 刚
起 步 ,而且我 国已经 颁 布实施 的《 能法 》 节 ,由于交 通 领域 与之配套 的实 施细 则没有 制定 ,或者 虽然 制
力 有 限。虽然跨 国汽车企 业 已经 进入 中 国 ,并且 也
针 对 中 国市场 开发 相 应 的车 辆 ,但 鉴 于上 述原 因 , 他们 并不会 将最 新 的节 能技 术带 到 中国。如 在智 能 交通 方面 ,国外 已有很 多成熟 的技 术 ,并 大量 运用 在交 通系 统当 中 ,而我 国在 智能交 通系 统 的研 发方 面还有 很 多关 键技 术没 有掌握 .且 国 内只有部 分大 城市采 用 了这 些先进 技术 .并 没有得 到大 面积 的推 广 使用 。
沥青
杨 丙 龙
( 承 高 速公 路 张 家 口管 理 处 ,河北 张 张家 口 0 5 0 ) 7 0 0
摘 要 : 车辙 是 全 世 界 公 认 的 沥 青路 面 的技 术难 题 ,二 十 多年 来 国 内外 道路 技 术 工 作 者 为 此作 了大 量 工作 ,从 路 面 结 构 、
路 面材 料 、混 合 料 组成 设 计 、车 辙控 制 指 标 等 方 面 开展 了大 量 理 论 分析 和 试 验研 究 ,取 得 了一 定 的 成果 。
tc n c a a h me a a r a h v c n u t d l t o r s a c fr mo e t a t n y y a s a d e h i ins t o nd b o d a e o d ce os f e e rh o r h n we t e r n d ne lt o t e r tc l a a y i a t s i t e a p cs o pa e n sr t r o o f h o ei a n l ss nd e t n h s e t f v me t tucu e, pa e n mae il v me t t ra , mi t r c mp n n d sg x u e o o e t e in, r t o r l n x,h v n a h e e a r a ma y f r is u c nto i de a i g c iv d g e t n o f t. u Ke wor : a p a t y ds sh l pa e n ; r ; i d x; me s r v me t ut n e a u e;r ;车 辙 ;指标 ;措 施 ;研 究
中图 分 类 号 :U 1 .1 4 62 7 交 献 标 识 码 :A 文童 编 号 :1 0 — 7 6 2 1 ) 5 0 7 — 4 0 2 4 8 (0 0 0 — 0 6 0
D :1.89 . 0 — 762 1. .1 OI 03 6 ̄1 2 4 8 .000 0 8 0 5
Ab t a t Ru i o e o tc n lg c l df c l o a p at a e n i t e w r .T e r lt d sr c : t s n f e h o o i a i u t i y f sh l p v me t n h o l d h e ae
_ } {} ・ _・- ・ { } ・ ・ {} ・ { H ・ 耋 — . } 暑 { } ・ } } ・ } ・ }÷ } } } ・_ ・ ÷ } } ・ ・ ・ { } ・ ・ ・ ・ ・_ ・ {}{} ・ { } } 三 ・ } — _ {・ ÷ { } {} _ ・ } } } ・_ } } } } } {} . ・ } ・ {・_ ・ ・_ - { } H ・ ・ ・_ ・ {・ {} q { 一 — _ 一 }{ }{ } ・ {- H H }主_ S ・ _暑 _ -
然 在 2 0 年 、2 0 年 先 后 分别 颁 布 了《 用 车燃 料 05 07 乘
43 汽 车使 用节 能标 准 法规 体 系滞后 - 目前 ,我 国没有对 油耗 未达标 汽车 产 品实 行惩
罚性 税收 的政策 ,道路 收费 和停车 收费政 策还 只是 在部分 城市实 行 ,并 没有 大 面积地 推广应 用 。针 对
执 法工 作难 以有效 开展 ,效果 不佳 。 在 汽车燃 油经 济性标 准方 面 ,与 国外相 比 ,我 国汽 车 燃 油 经 济性 标 准 差 距 还 很 大 。 国家 发 改 委
2 0 年底 发布 的《 能 中长 期专 项规划 》 04 节 显示 ,我 国
机 动 车 燃 油 经 济 性 水 平 比欧 洲 低 2 % , 比 日本 低 5 2 % ,比美 国整体 水平 低 1 %:载货 汽车 百 吨公里 0 0 油 耗为 76 , 比国外 先 进水 平 高 1 以上 。 我 国虽 .L 倍