路面温度场与沥青面层当量温度6.25
温度对公路路面的影响及控制措施
温度对公路路面的影响及控制措施摘要:沥青混合料为粘弹性材料,自身对温度变化较为敏感,当温度达到其软化点时,将出现严重的车辙等病害,影响了沥青路面结构的耐久性和使用寿命。
本论述结合热力学基本原理,列出了温度在路面结构中的热传导方程,从理论上阐释了温度在路面结构中的传递原理,并根据以往的硏究,得到了温度对公路沥青路面自身温度、车辙、动稳走度、动力响应等方面的影响;最后,总结了高温条件下公路路面施工的质量控制措施,包括做好施工前准备工作、提高公路路基对应工作区的强度和稳定性、沥青混合料级配与施工时间的选择、对路面进行预防性维护等。
关犍词:道路工程;温度;公路路面;施工质量控制公路是城市交通的主要组成部分[1 ],在国民经济建设与发展中扮演菴极其重要的角色[2 ]。
而在公路工程施工中,沥青路面的施工技术水平是项目质量控制的关键点之一,其对公路工程项目的质量水平影响极大[3 ]。
由于沥青混合料路面结构强度高、高平整性、高连续性、耐磨性好、行车跳动小、施工周期短、养护维修方便等一系列优异性能,故实际工程中常采用沥青混合料路面[4]。
在实际公路工程项目施工过程中,受施工人员专业素养、环境与地质条件因素、原材料初始缺陷等内外因素的影响,沥青路面施工质量难以得到保证[5],常出现泛油、坑槽、波浪、壅包、沉陷、滑溜、车辙、裂缝、松散等病害,是公路工程质量的通病[1 ][6 ]。
沥青混合料为粘弹性材料,自身对温度变化较为敏感,气温升高将直接引起沥青路面温度的升高,进而导致热量在路面结构中缓慢累积,甚至高于环境遍度,当温度达到沥青混合料软化点时,将造成严重的车辙等病害,影响路面结构的行车舒适度及安全性,严重影响了沥青路面结构的耐久性和使用寿命[6 ]。
因此,本论述基于温度场理论及路面结构的温度场分布形式,探讨了温度对公路路面的作用机理,并分析了公路路面结构在施工过程中针对温度影响的一些施工质量控制措施。
1温度对公路路面的作用机理1.1公路路面温度传递原理影响路面温度场的因素按照其作用形式和来源,可分为外部因素和内部因素,其中,外部因素包括气温、气压、风速、太阳辐射、湿度等,内部因素包括材料自身的物理力学性能及路面结构形式等[7 ]。
沥青路面与水泥路面温度场对比研究
第8期(总第232期)试验研究・沥青路面与水泥路面温度场对比研究曾惠珍(福建船政交通职业学院道路工程系,福建福州350007)摘要路面直接暴露在大气之中,昼夜温度的变化以及四季气温周期性的变化,使得路面的温度也随之产生周期性的变化。
主要介绍了理论分析和统计分析两种建立温度场的方法,论述了沥青路面和水泥路面温度场的国内外研究,为进一步研究不同路面结构的温度场提供了一定的参考。
关键词沥青路面;水泥路面;温度场0引言路面温度场的分布极其复杂,这是由于受到气温、太阳辐射,风速等各种环境因素的作用。
同时不同的路面结构材料对温度场的分布也起到很重要的作用。
例如沥青的温度敏感性很高,因而沥青路面的受荷能力和使用性能受温度影响很大;而水泥混凝土路面是一种带状结构,其路面结构纵向和横向的变形同样也受温度的很大影响。
因此,针对不同路面结构特点,深入探讨不同路面结构的温度场、温度梯度分布特征,有针对性地进行温度场和温度应力的研究,为不同材料的路面结构设计和使用性能研究提供一定的理论和指导作用,具有一定的工程实际应用价值。
1沥青路面与水泥路面的对比沥青路面又称为柔性路面。
①优点:由于车轮与路面两级减振,所以行车舒适性好,噪音小;对路基、地基变形或不均匀沉降的适应性强;修复速度快,碾压后即可通车。
②缺点:压实的混合料空隙率大,耐水性差,易产生水损坏,一个雨季就可能造成路面大量破损;沥青材料的温度稳定性差,脆点到软化点之间的温度区间偏小,包不住天然高低温度,冬季易脆裂,夏季易软化;沥青是有机髙分子材料,耐老化性差,使用数年后,将产生老化龟裂破坏;平整度的保持性差,不仅沉降会带来平整度劣化,而且材料软化舒成车辙。
水泥路面又称刚性路面。
①优点:水稳定性较高;温度稳定性髙,无车辙现象;耐老化,又无污染。
平整度的保持期长。
在相同技术和工艺水平下,水泥路面大修前的使用年限长。
高速公路水泥路面的设计基准期30年,沥青路面的设计基准期15年。
公路工程面层施工温度(3篇)
第1篇一、施工温度对公路工程面层施工质量的影响1. 沥青混合料施工温度沥青混合料是公路工程面层的主要材料,施工温度对其质量具有重要影响。
以下列举施工温度对沥青混合料施工质量的影响:(1)沥青混合料温度过高:沥青混合料温度过高会导致沥青老化,降低沥青与矿料的粘结力,影响路面抗裂性能。
(2)沥青混合料温度过低:沥青混合料温度过低会导致沥青凝固,影响沥青与矿料的粘结力,降低路面平整度和抗滑性能。
2. 水泥混凝土施工温度水泥混凝土施工温度对路面质量也有一定影响,以下列举施工温度对水泥混凝土施工质量的影响:(1)水泥混凝土温度过高:水泥混凝土温度过高会导致水泥水化反应加快,引起混凝土收缩裂缝。
(2)水泥混凝土温度过低:水泥混凝土温度过低会导致水泥水化反应减慢,降低混凝土强度和耐久性。
二、公路工程面层施工温度控制措施1. 沥青混合料施工温度控制(1)合理选择沥青混合料生产时间:根据当地气候条件,选择气温适宜的时间进行沥青混合料生产。
(2)采用先进的沥青混合料搅拌设备:提高沥青混合料生产过程中的温度控制精度。
(3)加强运输过程中的温度控制:采用隔热措施,降低沥青混合料运输过程中的温度损失。
2. 水泥混凝土施工温度控制(1)合理选择水泥混凝土施工时间:根据当地气候条件,选择气温适宜的时间进行水泥混凝土施工。
(2)采用保温措施:在水泥混凝土施工过程中,采用保温材料对混凝土进行保温,减缓水泥水化反应速度。
(3)采用预应力混凝土施工技术:通过预应力技术,提高水泥混凝土的抗裂性能。
三、总结公路工程面层施工温度对施工质量及使用寿命具有重要影响。
在实际施工过程中,应根据当地气候条件、材料特性等因素,采取合理的施工温度控制措施,确保公路工程面层施工质量。
第2篇一、温度对公路工程面层施工的影响1. 对沥青混合料的影响沥青混合料是公路工程面层的主要材料,其性能受温度影响较大。
高温时,沥青混合料流动性好,易于施工,但高温天气可能导致沥青老化,降低其抗裂性能;低温时,沥青混合料粘度增大,施工难度加大,易产生裂缝。
宁波典型天气的沥青下垫面日极值温度预测
宁波典型天气的沥青下垫面日极值温度预测邹晓翎;杨琴;廖志高【摘要】根据宁波地区气象观测站的气象要素和沥青下垫面的温度观测资料,利用多元线性逐步回归方法,得到了晴天、少云、多云和阴雨天气条件下沥青下垫面的日最高温度、最低温度与气象要素特征值的多元回归模型.结果表明:晴天、少云、多云和阴雨天沥青下垫面的日最高温度主要与日最高气温、日太阳总辐射和日平均风速相关;日最低温度与日最低气温线性相关.经检验,模型的预测温度与实测温度相关系数平方在0.91~0.98之间.预测模型对宁波地区沥青层结构物表面的极值温度预估具有一定的参考价值.【期刊名称】《华东交通大学学报》【年(卷),期】2010(027)002【总页数】5页(P24-28)【关键词】温度场;沥青下垫面;典型天气;日最高温度;日最低温度;预测模型【作者】邹晓翎;杨琴;廖志高【作者单位】同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海,201804;西南石油大学建筑工程学院,四川,成都,610500;民航专业工程质量监督总站,北京,100007【正文语种】中文【中图分类】TU119随着城市化进程的快速发展,城市的钢筋混凝土建筑、沥青路面部分地取代了以往的自然状态下垫面的性质,也影响了太阳辐射的吸收,进而导致区域性的城市小气候环境发生明显变化[1]。
下垫面表面温度既表征太阳辐射与大气对地表的作用,也表征地表表层自身的热性质,包括陆地地表类型、水分情况与水热收支特征等[2]。
研究沥青下垫面的温度特征值的日变化对城市热岛效应、辐射平衡、道路温度场模拟及验证具有重要意义。
国内外许多学者利用气象要素分析并得出相应的统计模型推测沥青下垫面温度的特征值[3-5],但其从预测结果的精度来看并不能达到令人满意的效果。
为提高预测精度,应将下垫面温度与气象资料分地区、分天气情况进行统计分析,找出适用于该地区下垫面的温度预估模型。
本文利用2008年3月至2009年5月时段内,宁波地区气象观测站的气象要素和沥青下垫面的表面温度观测资料,利用多元逐步回归方法定量分析了各种沥青下垫面的日极值温度与气象要素特征值之间的关系,建立以气象站资料预测宁波地区沥青下垫面极值温度的经验回归模型,研究结果对于辐射平衡分析和路面温度场研究具有一定的参考价值。
沥青路面高温温度场的经验预估模型
9 月
郑 州 大 学 学 报 (工 学 版 ) J o u r n a l o f Z h e n g z h o u U n i v e r s i t y( E n g i n e e r i n g S c i e n c e )
S e p. 201 5 Vol _ 3 6 NO . 5
基金项 目: 国家 自然 科 学 基 金 资 助 项 目( 5 1 4 0 8 0 4 4 ) ; 中 国博 士后 科 学 基 金 项 目( 2 0 1 3 M 5 3 2 0 0 4 ) 作者简 介 : 王延海( 1 9 6 7 一) , 男, 江苏徐州人, 研 究员 高 级 工 程 师 , 研 究 方 向为 道 路 工 程 , E — ma i l : w a n g — y h 6 7 @
预 估 的方法 .ห้องสมุดไป่ตู้
0 引 言
由于 沥青 路面在 不 同温度 下表 现 出不 同的黏
笔者通 过在 淮海 经济 区 3种典 型沥青 路 面结
构 中埋设 温度 传感 器 , 测 试 夏 季 高 温 期 的路 面 温
度场 ; 引人 大气 温度 、 太 阳辐射 、 风 速及湿 度 , 建立 夏季 高温期 沥 青路 面 日最高温 度 与 日平 均温 度 的 经验 预估 模 型 , 并与 S H R P 、 L T P P模 型 对 比 以验 证本 模型 的适 用性 .
T
=
…
数o 与。 为负 值 , 说 明路 表 与风 速 、 湿 度负 相 关 ,
符合 实 际情况 .
T… =21 . 92 9+1 . 5 2 3T +
( … + 0 . 0 0 6 1 8 + 0 . 2 2 8 9 + 4 2 . 1 8 )×
沥青路面温度场的量测分析
栅温度传感器量测精度可达 0 . 0 1 0 3 ℃。
1 . 1 . 2 传感器的布置方案
收稿 日期 : 2 0 1 3 — 0 4 — 0 3 作者简介 : 钟 阳( 1 9 5 5 .) , 男, 教授 ; 杨
图 1 光纤光栅温度传感
2 ) 光纤光栅温度传感器 的标定试验 。 利用水浴法对光纤光栅 温度传感器进行 标定 , 标 定 曲线 如
1 ) 不 同深度 处路 面 结构 温度 的最低 值 一般 出现 在 4 : 0 0~
图 2所示 。光纤光栅温度传感器的温度灵敏系数 =1 0 . 3 0 p m :C, 7 : 0 0之间 , 最高温度 出现的时问随深 度的增加 而推迟 , 2 c m处在 由于波长调节系统的波长解调灵敏度为 1 p m, 所 以本文 的光纤 光 l 4 : o 0 左 右达 到最大值 , 7 c m处在 1 5 : 0 0左 右达 到最 大值 , 1 2 c m,
2 温度 场 的观测 结 果及分 析
依据实测沥青路面结构 内的温度数 据 , 给出部分 日期沥 青路 面结构在不同深 度处 的温度 变 化 曲线 。图 4给 出的是 其 中 1 d
( 1 1 月2 5号 ) 的沥 青路 面 结构 温 度场 变 化 曲线 , 图 5给 出 的是 2 0 1 2年 1 1月 2 2日~2 0 1 2年 1 1月 2 9 日的沥青 路面结 构温 度场
基层 中部 ( 2 7 c m处 ) 各布置一个温度传感器 川 , 如图 3所示。
5 5 0 . 4 5 5 5 0 . 4 0
5 5 0 . 3 5 5 5 0 . 3 O 5 5 0 . 2 5
目前 , 国内外路 面温度场 的研究 主要有 两种 方法 : 1 ) 统计 法 , 即根据实测 的路面温度 和气象资料 分析路面 温度 与其影响 因素之间 的关系 ; 2 ) 理论和半 理论 分析 法 , 即根据 传热 学 和气 象学 的基本 原 理, 采用数值 分 析 的方法 建立 模 型和 方程 对 路 面温度 场 进行 预 估 。我 国对路面温度 场 的研 究起 步较 晚 , 且 以理 论研 究为 主 , 对 沥青路面结构层 内温度 测量实 例较 少。本文在 沥青 路 面 中埋 设
路面温度场与沥青面层当量温度6.25讲解
全国沥青路表温度年均值等值线图 °C
全国沥青路表温度年标准差等值线图 °C
6展望
• 缺少高海拔地区数据 • 对天空有效温度的把握不够精确 • 材料导热参数(导热系数、吸热系数等)的影
响
子题2 沥青路面等效温度研究
• 1 路面结构层弯拉应力与应变 • 2 沥青面层压缩量 • 3 路表弯沉 • 4 面层疲劳等效温度 • 5 基层疲劳等效温度 • 6 车辙等效温度 • 7 展望
Dg
Eˆ1h1 Eˆ2h2
Eˆ1h1 Eˆ2h2
Dg
M1
D1 D1 D2
M
M2
D2
D1
D2
M
13.365
ln
• 路表温度的日变化特征 • 路表温度日变化规律 • 多云天气的修正 • 不同深度处的路面温度日变化规律
路表温度日变化规律
2阶段拟合路表温度的升温过程和降温过程
Ts
t
Ts.h
Ts.l 2
Ts.h
Ts.l 2
cos
t ts.l ts.h ts.l
广州站
• 广州市番禺区气象局 2009.7.15~2010.7.25
宁波站
• 宁波市鄞州区气象局 2009.5.10~2010.5.31
大同站
大同市气象局 2009.7.10~2010.7.4
图 2-4 大同站概貌
哈密站
• 哈(密)-喀(什)公路 2009.10.15~2010.4.5
图2-5 哈密站概貌
估算值 /℃ 估算值 /℃
80
大同
港区沥青铺面面层的等效温度
港区沥青铺面面层的等效温度胡洪龙;谈至明【摘要】不同于常规公路路面结构所承受的车辆荷载,港区铺面结构具有承受装运机械荷载类型多、荷载量大、运行速度低和重复作用次数少等特点.根据港区沥青铺面设计准则,分别基于面层层底弯拉应变、半刚性基层层底弯拉应力、土基顶面压应变等3个设计指标和Miner损伤叠加原理,介绍了港区沥青铺面面层等效温度概念及其计算方法;建立了基准状况下面层等效温度与地区海拔、铺面表面温度年均值及其标准差之间的回归式;为了简便实用,又建立了基准面层等效温度与2个常见的气象参数即年平均气温和月平均气温年极差之间的回归关系式;绘制了全国基准面层等效温度等值线图;总结了非基准各因素对面层等效温度的影响规律,给出了近似修正式.【期刊名称】《水利水运工程学报》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】5页(P37-41)【关键词】港区;铺面工程;面层等效温度;疲劳寿命;修正系数;Miner叠加原理【作者】胡洪龙;谈至明【作者单位】同济大学,交通运输工程学院,道路与交通工程教育部重点实验室,上海201804;同济大学,交通运输工程学院,道路与交通工程教育部重点实验室,上海201804【正文语种】中文【中图分类】U416沥青铺面是港区铺面结构的主要类型之一,它主要用于港区道路、杂货堆场通道等场合。
沥青面层混合料是感温材料,其力学性能与温度状况有关。
国内外学者都重视铺面结构温度状况及对沥青面层力学性能影响的研究。
美国AASHTO 2002的路面设计方法中提供了一个温度场计算模块,将分析周期内的实时沥青面层温度场分布与轴载作用下的路面力学响应一一对应,然后采用Miner叠加原理进行沥青面层疲劳寿命预估[1]。
M.W.Witczak等根据大量长期的试验数据,给出了路面结构疲劳等效温度与相关的气候参数、沥青路面结构参数之间的经验公式,并用于SHRP设计方法中[2-3]。
Shell公司根据沥青层的有效黏度等效原则,建立了平均气温与沥青层等效温度之间的关系,据此提出了基于气温和沥青面层厚度的等效温度推算方法[4]。
沥青路面材料热物性参数对温度场的影响及敏感性分析
式中,q F 为路面有效辐射; ε 为路面发射率; σ 为
-8 2 4 玻尔兹曼常数, 取 5. 669 7 × 10 W / m · K ; T1 为 路表温度; T a 为大气的温度; T z 为绝对零度。
1. 2
对流换热过程
路面结构内的能量大部分是通过与路表空气的 对流换热散失的,这个过程可以表示为: q r = h c ( T1 - T a ) , ( 5) 式中,q r 为换热热流密度; h c 为对流换热系数。 由于大气温度呈现出日周期性的变化特征, 根 的研究, 采用 2 个正弦函数的线性组 合来模拟气温的日变化过程, 据严作人等 T a = T a + T m [ 0. 96sin ω ( t - t0 ) + 0. 14sin 2 ω ( t - t0 ) ] , ( 6) 式中: T a 为日平均气温; T m 为日气温变化幅度; t0 为初相位。 对流换热系数主要受风速的影响, 取两者之间 [5 ] 呈线性关系则 : h c = 3. 7 v w + 9. 4 , 式中 v w 为均风速。 1. 3 热传导过程 沥青路面的传热问题实际是研究由多层不同材 料组成的层状路面结构的温度场问题。 假设各层的 热物性质不随温度变化而变化, 对路面结构进行瞬 态温度场分析,其热传导方程为:
14 计算
[4 ]
公
路
交
通
科
技
第 28 卷
: q F = εσ [ ( T1 - T z ) 4 - ( T a - T z ) 4 ] , ( 4)
根据武汉某高速公路的实测温度数据对计算模 型进行校核, 该路段路面结构组合见图 2 。 太阳辐 射、风速及气温等气象数据均采用当地气象站公布 的数据。各层材料的热物参数部分采用实测值, 由 于个别参数实测比较困难, 同时考虑到在建立模型 过程中进行了如层间热阻为零等简化, 计算结果与 实测数据会有一定差距, 故其他参数根据实测温度 场在经验取值范围内选定。 各项参数采用值见表 1 、 表 2。
浅析沥青混凝土面层施工的温度控制
浅析沥青混凝土面层施工的温度控制摘要本文对沥青混凝土面层施工中各项温度控制进行了浅析,从原材料、拌和、摊铺、碾压、开放交通这五项工序中进行了温度控制的分析,包含了9个温度的控制,对施工质量控制起决定作用,也是一项重要参数。
其中控制范围规定是施工中的规范,必须按照此温度进行施工,分析了当超过或不达标准温度时的情况及原因,在施工中要严格控制,确保工程有序、保质的完成。
前言在高速公路建设中,由于沥青路面具有良好的行车舒适性和优异的使用性能,建设速度快,维修方便。
为此,高速公路绝大部分都是沥青路面。
但在沥青混凝土路面施工中,从众多影响其质量的因素中,施工温度是热拌热铺沥青混合料施工的重要参数。
为了保证沥青与集料的充分裹覆及有效压实,必须保证一定的施工温度;为了防止沥青的老化,施工温度又不得过高。
控制沥青路面的施工温度同时也有效保证了施工质量。
针对沥青路面工程,形成了一套专用的、全面而密实的温度管理体系,在沥青路面施工规范中,包括拌和、贮存、运料、摊铺、碾压等各项工序也都有明确的温度要求。
本文将着重分析沥青路面施工中温度对其的影响与控制。
关键词沥青混凝土面层施工温度控制一、工程概况:侯马至禹门口高速公路全长65.561公里,是国道主干线二连浩特至河口在山西的重要出境路段。
该路起于临汾市襄汾县南史威村,途经运城市的新绛、稷山、河津等3个县市。
本路段位于山西与陕西交界附近侯禹高速公路路面工程K45+500~K60+100段落,其中K49+200~K50+500段为沥青混凝土路面工程。
全长14.6公里,路面结构面层为三层沥青混凝土。
计算行车速度为120km/h,路基宽度28m,双向四车道。
二、沥青混凝土面层施工工艺框图沥青混凝土面层施工工艺框图三、沥青混凝土温度控制范围1、沥青混凝土面层施工温度控制沥青路面施工,温度的控制是很重要的。
但是,在施工过程中,往往不被注意,影响了质量。
2、控制范围:必须保证“9个温度”(1)沥青的加热温度及出场时的温度;(2)矿料的温度;(3)沥青混合料的拌和温度;(4)沥青混合料运输到现场的温度;(5)沥青混合料的贮存温度(6)沥青混合料摊铺时的温度;(7)沥青混合料碾压时的温度;(8)碾压终了时的温度;(9)开放交通时的温度。
沥青路面高温温度场模拟分析
对 高速 公路 半 刚性 基 层 沥 青路 面结 构 而 言 , 沥青面层 和半 刚性 基层 材料都 有相对稳 定 的密实 度和湿 度 。因此 ,在一般 情况 下 。 材料 参数 可 以按 照表 l 取值 。
观测所得某地区的连续 7d 高温中风速差异
不大,以平 均风速 20Ⅱ s . l 计算 ,其他参数 见 /
特征 分级 指 标 。20 02年 N A C T的 环 道 试 验 研 究 报 告 中 ,提 出沥青路 面的车辙 发 生在 7d最 高空 气温 度高 于 2 ℃ 的 1 里 。我 国 大量 发 生 车辙 8 3子 的高 速公路 ,最一 致 的特点是 发 生在夏 季 高温季 节 ,有 时仅仅 发生 在最 高气 温 的几天 里 ,而低 于
20 09年 1 0月
石 油 沥 青
PT O E M AP AT E R L U SH L
第 2 卷第 5 3 期
沥青 路 面 高 温 温 度 场 模 拟 分 析
黄 飞云 李凌林
东南大学交通学 院 ( 京 2 09 ) 南 10 6
摘要
高温是 沥青路 面车辙形成 的主要 因素 ,因此对 高温作 用下 沥青路 面温度 场的分析
某 个 温度 ,路 面几 乎不 会发 生 流动变形 。根 据我
1 数值 模型 的建 立 1 1 路 面结 构形 式与 尺寸 .
调查 目前我 国高速公路 的典型路 面结构形
式 ,选 取半 刚性基 层 沥青 路 面结 构 ( 图 1 进 如 )
们 的直观 观 察 ,气 温 低 于 3 ℃ 一 般 不 会 有 大 的 0 车辙 ,甚 至 气 温 低 于 3 c 5C,车 辙 能 够 限 制 在 几 毫米 的 范 围 内 ,而气 温超 过 3 ℃ ,车 辙 就 会 很 5 快增 长 。20 0 3年 夏季 , 国 闽浙 赣湘 鄂 粤 诸 省 都 我 遭遇 了几 十年 不 遇 的连 续 高 温 , 多 之 前使 用状 许 况 良好 的高速 公 路 发 生 了严 重 的车 辙 损 坏 , 北 湖 省京 珠高 速公 路 、 湖南 省陵长 高 速公路 、 西省 梨 江 温 高速公 路 、 福建 省福 宁高 速公 路 、 东省 京珠 高 广
浅谈公路沥青路面施工温度的控制
浅谈公路沥青路面施工温度的控制吴世杰【摘要】结合施工经验,从沥青混合料的拌和、运输、摊铺、碾压等方面对公路沥青路面施工的温度控制进行了阐述。
【期刊名称】《黑龙江交通科技》【年(卷),期】2011(000)008【总页数】1页(P39-39)【关键词】沥青路面;施工温度;控制【作者】吴世杰【作者单位】昌吉州公路桥梁工程公司【正文语种】中文【中图分类】U416.2171 施工过程中的温度分布规律(1)纵向规律:最低摊铺温度出现在开始卸料后2~3min,最高摊铺温度在卸料快要结束时出现。
(2)横向规律:最低温混合料出现在摊铺机中间熨平板搭接位置的两端,最高温度出现在中间熨平板搭接位置宽度的两边5cm左右处。
在未采用运转车的情况下,横向摊铺温度变异性大,极端温度差在10℃以上,并与摊铺机螺旋布料器的叶片布置有关。
(3)竖向规律:在1~3min内各层温度均保持原有的温度,变化比较小,紧接着连接处温度会呈现指数上升的趋势,大概在15min后达到最大值,随后上面层与中上面层连接处、中面层温度会趋于平缓。
(4)在施工阶段热拌沥青混合料的整体变化规律:混合料从出场到摊铺温度会降低8℃,到初压时温度会降低10℃。
2 沥青混合料温度检测2.1 沥青混合料温度检测仪器——红外热像仪(1)确定一个足够大且温度相对均匀的物体;(2)使用水银温度计检测温度;(3)在20m 处进行红外热像检测; (4)调整红外热像仪上的发射率,使其温度与水银温度计一致;(5)记录修改的发射率值,以这个发射率对以后在20m距离的检测进行修正。
2.2 每个施工阶段的温度检测方法(1)检测出场温度的方法:确保红外热像仪和卸料口保持在同一个水平位置,使热像仪能垂直拍摄刚卸的混合料。
红外拍摄能迅速准确地测量出出场温度,缩短调节温度的反应时间,增强了对沥青混合料的温度控制,从而提高了施工的质量。
(2)检测到场温度的方法:通过对卸料车瞬间卸料时的红外拍摄,由软件处理后很快能获得整个混合料断面的温度,并与出场温度进行对比,检验是否有充足的拌和时间。
温拌沥青混合料施工温度确定方法
温拌沥青混合料施工温度确定方法发表时间:2019-09-16T09:41:04.100Z 来源:《基层建设》2019年第17期作者:顾军成[导读] 摘要:在道路工程的建设施工时,掌握好温拌沥青混合料的施工温度,对于保证工程的施工效果和施工质量具有重要作用。
安徽水利开发有限公司安徽蚌埠 233000摘要:在道路工程的建设施工时,掌握好温拌沥青混合料的施工温度,对于保证工程的施工效果和施工质量具有重要作用。
本文针对通过集料加热水损失试验及变温击实试验,给工程中温拌沥青的最佳施工温度提出了一个建议值,对于道路工程的高效施工十分有益。
本文首先提出了原材料基本性状,然后对温拌沥青混合料施工温度确定进行了分析,最后对温拌沥青混合料施工温度进行了验证,望对业界人士提供有效的参考意见。
关键字:温拌沥青混合料;施工温度;确定方法前言热拌沥青混合料、温拌沥青混合料、冷拌沥青混合料是沥青混合料按施工温度的不同划分的。
传统的热拌沥青混合料是道路工程中较为常见的生产技术,生产过程是将砂、石等原材料加热至170摄氏度至190摄氏度,将沥青加热至150摄氏度到170摄氏度,在两者都大于等于160摄氏度的温度下进行搅拌混合。
热拌沥青混合料搅拌混合后温度要求要大于等于150摄氏度,摊铺和碾压温度必须大于等于120摄氏度。
在道路施工的过程中,要对沥青和矿料进行持续加热,并保持这个温度直到铺筑完成。
在道路工程的作业中,两种材料的搅拌时的高温会给周围环境以及一线生产人员都会产生不利影响,这一点要提起高度注意。
同时针对温拌沥青最佳的施工温度进行了实验,确定了最佳的施工温度。
在热拌沥青混合料的生产流程中,当混合料的温度每升高10摄氏度,就会额外产生大概0.9kg的二氧化碳。
采用节能减排技术之后,可以优化其拌和方式,降低拌和材料对一线生产人员的身体影响。
沥青的黏度会随着混合料的温度降低而下降,使得热拌沥青混合料的性能逐步降低,影响了道路工程的施工质量。
2018一建《市政工程》有关温度数字的考点总结
2018一建《市政工程》有关温度数字的考点总结在2018年一级建造师冲刺备考阶段,考生一定要注意对一建重要知识点的系统复习。
今天学吧考培教育总结了一级建造师《市政工程》中有关温度数字的考点,希望能给大家的备考带来帮助。
1、温拌沥青混合料面层:温拌沥青混合料是通过在混合料拌制过程中添加合成沸石产生发泡润滑作用,拌合温度120~130°C条件下生产的沥青混合料,与热拌沥青混合料的适用范围相同。
2、纤维稳定剂在250℃高温条件下不变质。
3、毛细水可在毛细作用下逆重力方向上升一定高度,在0℃以下仍能移动、积聚,发生冻胀。
4、石灰稳定土有良好的板体性,但其水稳性、抗冻性以及早期强度不如水泥稳定土。
石灰土的强度随龄期增长,并与养护温度密切相关,温度低于5℃时强度几乎不增长。
5、二灰稳定土早期强度较低,但强度随龄期增长并与养护温度密切相关,温度低于4℃时强度几乎不增长;二灰中的粉煤灰用量越多,早期强度越低,3个月龄期的强度增长幅度就越大。
6、石灰稳定土基层、水泥稳定土基层、石灰粉煤灰稳定砂砾(碎石)基层宜在春末和气温较高季节施工,施工最低气温为5℃。
7、加筋材料宜选用土工网或土工格栅,其20℃时抗拉强度(kN/m2)应大于6(纵向)和大于5(横向),拉伸模量(kN/m)大于100。
8、土工织物应能耐170℃以上的高温。
9、沥青混合料面层摊铺前应提前0.5~1h预热摊铺机熨平板使其不低于100℃。
10、铺筑普通沥青混合料,下卧层的表面温度为15-20℃、铺筑层厚度为小于50mm、50~80mm、大于80mm三种情况下,最低摊铺温度分别是140℃、135℃、130℃。
11、热拌沥青混合料路面应待摊铺层自然降温至表面温度低于50℃后,方可开放交通。
12、改性沥青混合料宜较普通沥青混合料的生产温度提高10~20℃。
13、拌合机宜备有保温性能好的成品储料仓,贮存过程中混合料温降不得大于10℃且具有沥青滴漏功能。
沥青施工温度管理制度范文
沥青施工温度管理制度范文沥青施工温度管理制度范一、总则为了规范沥青施工工作,确保施工质量和安全,制定本温度管理制度范,适用于所有沥青施工项目。
二、温度参数控制1.沥青温度控制(1)开采温度:对于不同类型的沥青,应根据生产厂家提供的数据,确定合适的开采温度,确保沥青质量。
(2)输送温度:在输送过程中,沥青温度应控制在合适的范围内,避免温度过高引发沥青质量变差,或过低造成施工困难。
(3)施工温度:施工前应根据气温、路面温度等因素确定沥青的施工温度,保证沥青能够在合适的温度下进行施工。
2.路面温度控制(1)施工前,应对路面温度进行测量,确保路面温度适宜施工,一般要求路面温度高于沥青施工温度10℃以上。
(2)在施工过程中,如遇到气温过低、路面温度下降等情况,应及时采取措施,保持路面温度在合适的范围内。
(3)对于高温季节,施工过程中应采取降温措施,防止沥青过热造成施工困难和质量问题。
3.环境温度控制(1)在施工现场周围,应合理设置风口、遮阳棚,以减少环境温度对施工的影响。
(2)应根据实际环境条件,采用遮阳措施,避免直接暴晒和过度的环境温度对施工的影响。
三、温度测量与调整1.温度测量(1)路面温度测量:在施工前,应使用专业的温度计对路面温度进行测量,确保施工温度的准确性。
(2)沥青温度测量:在输送和施工过程中,应使用专业的温度计对沥青的温度进行测量,及时调整温度。
2.温度调整(1)沥青温度调整:根据测量结果,如沥青温度偏高或偏低,应采取相应的调整措施,如加热或降温。
(2)路面温度调整:如路面温度过低,应采取升温措施,如使用加热设备对路面进行加热。
四、温度管理措施1.工作人员培训(1)施工人员应接受相关的培训,了解沥青施工温度管理的要求和操作规程。
(2)施工人员应具备较强的技术能力,能够准确测量和调整沥青温度。
2.设备管理(1)沥青加热设备应定期检查和维护,确保设备正常运行和温度调整的准确性。
(2)加热设备应设置相应的安全控制装置,避免温度过高引发事故。
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aa
v为风速m/s;ΔT为路气温差,℃。
0.82
固定
3 路面温度特征值
• 路表日极值温度
– 路表日最高温度 – 路表日最低温度
• 路面不同深度的温度特征值
– 温度日较差 – 日平均温度
– 温度日正较差
– 日温度极值
• 沥青罩面下水泥混凝土路面的温度梯度
路表日极值温度
1 Ts Ta T1 T2 T3 Bc
不同深度路面日温度变化拟合误差(实测值-拟合值)
水泥路面 测站 2cm 11cm 22cm 2cm 沥青路面 6cm 125 大同 0.18
ST.
1.27 1.72 1.19
Av.
-0.12 -0.21 0.23
ST.
1.81 1.33 1.24
Av.
0.06 -0.12 0.13
80 大同 广州 宁波 45°线
80 60
估算值 /℃
60
估算值 /℃
大同 广州
宁波 45°线
40
40 20 0
20 0
-20 -20 0 20 40 实测值 /℃ 60 80
-20 -20 0 20 40 实测值 /℃ 60 80
沥青路表
水泥路表
路表日最低温度
0.25 T 0.2 2d 30d a.hl Ts.l Ta.l e0.015v 3.0 p p a T T 0.12 T a a a 0.3 0.0128 w
i int z 100
k 1 0.026 z
温度日正较差
Th z Tz z Thl z
z z 0.53 0.13exp 0.581
路面结构的日温度极值
Tl z Td z Thl z 1 z
ts.l t ts.c
+ ts.c t ts.l 24
100% 80% 60% 40% 20% 0% 晴天 多云 阴天
100%
>ts,l+0.5 ts,l-0.5~t0+0.5 ts,l-0.5
80% 60% 40% 20% 0% 晴天 多云 阴天
>13:30 12:30~13:30 <12:30
50 40 30
温度 /℃
45 40 35 30 25 20 0:00 S=84%; Δ T=18;as=0.93,ep=0.85; ea=0.85; θ =-0.1℃; σ =0.3℃ 6:00 12:00 18:00 0:00
温度 /℃
50
40 30 20 10 0 0:00
差分值 实测值 降水量
沥青路表
水泥路表
温度日较差
0.92 z z exp 0.42
1
宁波
0.8 0.6
大同 广州 回归线
ξ
0.4 0.2 0 0 2 4 6
8
10
z
日平均温度
T z Ty z k Tsid Ts.y
齐齐哈尔
镇 江
济 南
2 路面结构热力参数反演
• 有限差分解
• 天空有效温度估计偏差的影响
• 路面材料的热力特性
• 导温系数的反演
• 路面结构中热通量
70 65 60 55 差分值 实测值
70 60 50
60
S=47%;Δ T=10;as=0.93,ep=0.83; ea=0.90;θ =0.95℃;σ =2.2℃
ST.
1.39 0.64 0.16
Av.
-0.31 0.19 -0.26
ST.
1.09 1.46 1.13
Av.
-1.02 -0.33 -1.33
ST.
1.44 1.30 1.19
Av.
-0.29 0.05 0.40
ST.
1.10 0.90 1.21
5 全国沥青路面温度分布频谱
• 层平均温度的分布规律
响
子题2 沥青路面等效温度研究
• 1 路面结构层弯拉应力与应变
• 2 沥青面层压缩量 • 3 路表弯沉 • 4 面层疲劳等效温度 • 5 基层疲劳等效温度 • 6 车辙等效温度 • 7 展望
1 路面结构层弯拉应力与应变
• 面层弯拉应力与应变分布
• 双层结构弯拉应力与应变
• 多层结构弯拉应力与应变
20 10 0 0:00
6:00
12:00
18:00
2009.07.19(晴天,日照率85%)
2009.07.22 (阴雨天,日照率9.5%,降水量38.6mm)
降水量 /mm
天空有效温度估计偏差的影响
6
最高温度偏差 /℃
5 4 3 2 1 0
A
ΔT=10
ΔT=20
ΔT=30
B
C
D
路面结构热力参数反演
温度年均值之残差的标准差仅为0.22°C 温度年标准差之残差的标准差为0.54°C
缺少太阳辐射量资料
Ts 1.124Ta 0.56H 4.00 Ts 0.949 Ta 0.44H 6.34
温度年均值之残差的标准差仅为0.64°C 温度年标准差之残差的标准差为0.87°C
全国沥青路面温度分布
98个城市多年(1991~2000)的沥青路面温度分布频谱 642个气象站的沥青路表温度年均值、年标准差按回归式 得求。
全国沥青路表温度年均值等值线图 °C
全国沥青路表温度年标准差等值线图 °C
6 展 望
• 缺少高海拔地区数据
• 对天空有效温度的把握不够精确 • 材料导热参数(导热系数、吸热系数等)的影
广州站
• 广州市番禺区气象局 2009.7.15~2010.7.25
宁波站
• 宁波市鄞州区气象局 2009.5.10~2010.5.31
大同站
大同市气象局
2009.7.10~2010.7.4
图 2-4 大同站概貌
哈密站
• 哈(密)-喀(什)公路
2009.10.15~2010.4.5
图2-5
哈密站概貌
• 多云天气的修正
• 不同深度处的路面温度日变化规律
路表温度日变化规律
2阶段拟合路表温度的升温过程和降温过程
t ts.l Ts.h Ts.l Ts.h Ts.l cos 2 2 t t Ts t s.h s.l T A exp t t s s.c A s.c
温度 /℃
实测线 未修正 修正后
12:00
18:00
0:00
6:00
不同深度处的路面温度日变化规律
tl z ts.l 2 t z
th z ts.h 3.5 t z
tc ts.c 3 t z
理论滞后时间
t z z 24
式中:ΔT1表征太阳辐射的影响; ΔT2表征路表与天空相互辐射的影响; ΔT3表征路面结构层内热状况的影响。
路表日最高温度
a1 s Qs Ta.hl0.25 0.1 2d 30d 10 p p a Ta Ta 0.2Ta 0.08 0.3 0.0128 w td
路表日最低温度出现时刻的频率
路表日最高温度出现时刻的频率
二阶段交接点时刻 ts.c 降温速率参数βc
5 ta.c tsunrise td 6
s 0.07 ln Ts.h Ts.l Ts.h Ts.l 1
多云天气的修正
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 6:00
镇溧高速 济莱高速
Th z Td z Thl z z
Th
Av. 55 100 150 220 340 0.49 0.34 0.27 0.37 0.36 ST. 1.14 1.16 0.88 1.08 1.18 Av. 0.08 0.07 0.19 0.28 0.41
• 层温度梯度的分布规律 • 路面温度分布频谱计算 • 路表温度分布特征 • 全国沥青路表温度年均值 • 全国沥青路表温度年标准差的等值图
层平均温度的分布规律
层温度梯度的分布规律
路面温度分布频谱的年间差异
路表温度分布特征
已知太阳辐射量情况
Ts 1.108Ta 0.30Qd 0.078 Ta 1.21 Ts 0.918 Ta 0.31Qd 2.59
基于多指标的沥青路面结构设计方法研究
路面温度场与沥青面层当量温度研究
子题一: 路面温度场 子题一:沥青面层当量温度
子题一:路面温度场
• 1 路面温度场数据采集
• 2 路面结构热力参数反演 • 3 路面温度特征值 • 4 路面温度日变化
• 5 全国沥青路面温度分布频谱
• 6 展望
1 路面温度场数据采集
0.08 h1 b ˆ
1.8
0.846 1.026
l
截面弯矩回归式
• 面层模量不均匀的处理
• 计算误差
面层弯拉应力与应变分布
z 1z a h1