沥青路面抗车辙技术图文并茂

合集下载

沥青路面车辙成因及防治措施

沥青路面车辙成因及防治措施

沥青路面车辙成因及防治措施摘要:沥青路面车辙对公路的使用品质和使用寿命造成了严重危害,甚至会造成巨大的经济损失和司乘人员的生命安全,本文就车辙产生的原因和如何进行防治提出可行措施,并为公路路面的日常养护提出一定的参考意见。

关键词:沥青路面;车辙;防治;引言1车辙产生的机理以及类型1.1 产生机理公路的车辙属于路面累积变形造成的。

公路在长期使用的情况下,受到持续性的作用力影响发生变形并逐渐形成较为显著的车辙痕迹。

因沥青混合料在运营初期被荷载进一步压实,且沥青处于塑性流动状态,在高温、车辆碾压等情况下发生一定程度的变形,在长期影响下沥青路面结构剪力遭到破坏,车辙是沥青路面变形的重要表现形式。

1.2 类型车辙形成根本性原理不存在差别,均是在车辆行驶造成的长期负荷影响下,由于公路所在地自然因素的作用,造成公路表面的混凝土发生疲劳变形形成。

根据车辙产生的原因进行分类,通常有四种类型:(1)车辆失稳造成的车辙;(2)持续性负荷造成的车辙;(3)车辆结构影响形成的车辙;(4)路面磨损形成的车辙。

2 车辙成因分析以及防治措施2.1 成因分析(1)温度在夏季持续高温作用下,由于沥青路面的蠕动性加强,结构的流动性增强,车辆负荷造成的路面变形更为显著。

另因沥青表面的变形差异,车辆行驶过程中由于重心稳定度下降造成车辆失稳的可能性更高,车辙的影响因此扩大。

(2)荷载公路作为区域货物运输的主要通道,日常通行量极大,由于大量重型车辆通行,路面长期处于高负荷的状态;又因重型车辆载重的重心不固定,导致车辆轮胎与地面的接触压力并不完全相同,接地压力较大的部分车辙痕迹就更为明显。

因此公路在长期处于高负荷的情况下造成的持续性破坏难以避免,导致沥青路面的结构遭到破坏,甚至出现显著的剪力破坏情况。

(3)路面材料当前我国大部分公路路面均为沥青混合料。

沥青在高温状态下发生变形,是此类材料塑性的主要形式,因此该类型的材料无法完全避免高温变形的问题。

沥青混凝土路面车辙原因分析及防治对策

沥青混凝土路面车辙原因分析及防治对策

沥青混凝土路面车辙原因分析及防治对策冯昶摘要:车辙是沥青混凝土路面主要的破坏形式之一,当前我国公路沥青路面的车辙问题越来越突出。

文章阐述了沥青路面出现车辙的危害,分析了沥青路面形成车辙的主要影响因素,针对沥青混凝土路面车辙病害提出了相应的预防对策。

关键词:沥青路面;车辙;破坏;对策许多高等级公路沥青混凝土路面建成通车不久,在车辆荷载和环境条件的重复作用下,发生了较为严重的早期车辙损坏。

沥青混凝土路面车辙病害对车辆的行驶速度、行车舒适性及交通安全造成较大的影响。

在高速公路及城市干线道路上过量的车辙造成了路面使用性能降低、维修期提前以及维修费用大幅度的增加。

因此,研究如何提高沥青路面的抗车辙能力,延缓车辙病害的发生具有重要意义。

1.沥青路面出现车辙的危害车辙是指在高温和渠化交通的作用下,沥青路面结构层出现的永久变形。

车辙的出现,严重影响了路面的使用寿命和服务质量,给路面及路面使用者带来了许多危害,如影响路面的平整度,路面平整度下降,降低了行车舒适性;轮迹处沥青层厚度减薄,削弱了沥青及路面结构的整体强度,大大降低面层、基层以及路面结构的整体强度,使得其它路面病害更易发生,从而诱发各种病害,如网裂和水损坏等;雨天路表排水不畅,降低了路面的抗滑能力,甚至于会由于车辙积水而导致车辆漂滑,从而影响安全行车,冬天车辙内存水凝结成冰,路面抗滑能力下降,影响高速行车的安全。

沥青路面早期车辙破损问题,已成为影响我国公路健康发展的突出问题。

2.沥青路面形成车辙的主要影响因素分析2.1沥青路面结构类型在一定厚度范围内,沥青路面的厚度越大,永久变形也越大。

采用刚性基层或半刚性基层材料的沥青路面,由于基层具有很高的高温稳定性和抗剪切变形能力,因此,车辙主要产生在沥青面层内,而刚性基层和土层所产生的车辙只占很小的比例。

在相同条件下,同样厚度的路面,改性沥青混合料的动稳定度大于普通沥青混合料,总变形量远远小于普通沥青混合料。

2.2沥青混合料级配沥青混合料的高温抗车辙能力60%是依靠集料的嵌挤能力。

抗车辙路面技术讲解

抗车辙路面技术讲解

抗车辙路面技术目前国内主流的抗车辙路面技术主要有抗车辙剂,橡胶沥青路面技术,灌入式复合路面技术等,根据不同的气候条件,交通路况,工程性质选择合适的技术实施.下面介绍的是由江苏东交工程设计顾问有限公司开发的维他橡胶沥青路面技术和灌入式复合路面技术:一、维他橡胶沥青路面简介1、介绍维他橡胶沥青是一种采用干法工艺生产的橡胶沥青混合料,其通过在拌合楼集料干拌中,加入橡胶粉和维他连接剂而形成。

与传统橡胶沥青物理熔融状态不同,维他橡胶沥青由于维他连接剂的加入,能将硬沥青质和软沥青质中的硫与橡胶屑表面的硫交联起来形成一大环状和链状聚合物组成的网状结构,从而有效改善沥青混合料性能。

维他橡胶沥青放大5000倍电镜照片橡胶沥青放大5000倍电镜照片维他橡胶沥青放大10000倍电镜照片橡胶沥青放大10000倍电镜照片维他橡胶沥青放大20000倍电镜照片橡胶沥青放大20000倍电镜照片通过维他橡胶沥青相关课题研究表明,维他橡胶沥青路面具有以下特点:(1)具有极佳的高温稳定性、低温稳定性和抗疲劳性能。

(2)应用表明,该橡胶沥青混合料改变传统橡胶沥青易离析、施工和易性差、路用性能不稳定等不足。

(3)且施工工艺简单,与常规沥青混合料摊铺、碾压基本一致,相比传统橡胶沥青,其有害气体排放量明显降低。

(4)实体工程应用表明,维他橡胶沥青路面具有良好的抗车辙、抗裂缝性能、有效延长路面使用寿命。

(5)但是该混合料由于维他连接剂改善橡胶沥青混合料性能需要一定的时间,使得沥青混合料从生产完到摊铺需要至少闷料1小时,需要施工方对前后场施工进行精细化管理,否则将有可能影响施工效率。

结合相关研究,维他橡胶沥青可应用于沥青各结构层中,应用于交叉口、货用通道等易发生车辙路段,能有效提高沥青路面抗车辙性能。

2、相关试验数据2.1 高温性能采用车辙试验作为维他橡胶沥青路面混合料高温稳定性的评价方法。

试验数据见表2-1和图2-1。

表2-1 不同级配混合料的动稳定度试验结果图2-1 各类型混合料动稳定度试验结果(1)橡胶沥青车辙试验表明,混合料的动稳定度均随橡胶颗粒掺量的增加而增大,这说明橡胶颗粒的掺入不同程度地提高混合料的高温稳定性;(2)在橡胶沥青中掺加了TOR之后,橡胶沥青混合料的动稳定度有了较大幅度的提高,其动稳定度大于SBS改性沥青混合料,这表明TOR能提高橡胶沥青混合料的高温性能。

公路沥青混凝土路面车辙成因及防治措施

公路沥青混凝土路面车辙成因及防治措施

公路沥青混凝土路面车辙成因及防治措施摘要:随着科学技术的迅速发展,交通建设工程逐步增加。

在道路工程施工中,沥青路面的应用最为普遍,沥青路面由于受到施工技术、环境以及交通量、载重量的影响,会出现不同程度的病害,特别是路面车辙病害。

车辙病害的产生不仅影响到路面行车的安全性、舒适性,随着车辙的不断发育,还会使路面病害进一步恶化、降低使用寿命。

因此,对沥青混凝土路面车辙的成因进行分析,制定出防治措施具有重要的意义。

本文主要分析公路沥青混凝土路面车辙成因及防治措施。

关键词:沥青路面车辙;成因分析;防治措施引言车辙现象是高速公路的主要病害形式之一,它是指路面性能不佳时,高载量的机动车经过会引起车轮外缘轮迹路面的部分凹陷或隆起,是一种永久形变性质的路面损坏。

对于出现车辙现象的路面,若机动车经过时不减速行驶,很容易会产生跳车现象,从而导致交通事故的发生。

若是高速公路路段出现车辙问题,将会给城市交通带来极大的隐患。

因此,深入探究路面的抗车辙性能,并提出防治措施,是具有现实意义的。

1、公路沥青路面车辙种类沥青混凝土路面在长期的使用过程中,极易出现各种病害,其中车辙病害极为常见,在路面投入使用以后,长时间受到车辆荷载的反复碾压作用、自然因素的影响等,出现变形,极易形成车辙病害。

目前公路沥青混凝土路面车辙病害的根据形成原因主要分为:①失稳型车辙。

②结构型车辙。

③压实型车辙。

④磨耗型车辙。

2、公路沥青路面车辙影响因素2.1外界温度的影响根据沥青路面车辙形成的原因可知,该病害具有较强的季节性。

在沥青路面的使用过程中,外界温度是导致车辙病害的重要因素之一。

在我国大部分地区,夏季温度都在30℃以上,由于沥青路面具有较强的吸热能力,但散热能力不佳,夏季沥青路面的温度往往在40℃以上,在荷载的反复作用下,路面温度每升高5℃,发生形变的概率则升高2倍。

因此,沥青路面车辙病害极易在夏季发生。

2.2沥青路面材料的影响沥青材料是由多种材料混合而成的,无论其中哪一种材料发生变化,都会直接影响路面的抗车辙性能。

沥青路面长上坡路段抗车辙技术初探

沥青路面长上坡路段抗车辙技术初探
2 0 1 3年 第 4期 ( 总第 2 3 0期 )
黑 龙江交通 科技
HE L L ON1 3 d l ANG d l AOTONG KE J I
Hale Waihona Puke No. 4, 2 0 1 3
( S u m N o . 2 3 0 )
沥青 路 面长 上坡 路段 抗 车辙 技 术初 探


沥青路面长上坡路段最主要的病害是车辙 , 设计要点是 如何应用不同矿料级配设 计方法得 到高温稳 定性能强 的沥 青混合料级配 , 同时兼顾路面其他性能 的要求。沥青路 面发 生车辙的部位主要在 中面层 , 且贡献率 超过 6 0 %, 因此 沥青 混合料抗车辙性能优化 设计主要 应针对矿 料最大公称 粒径 2 0 m m的 中面层 , 为此选择按几种不 同级配设计理念设 计的 沥青混合料级配 , 并通过 常规 室 内试验 与加 速加 载 ( MMt S ) 试验相结合的方法验证抗车辙的能力 。 沥青采用 了 6种材料 , 包括埃 索 S B S改性 沥青 、 青 川岩 沥青 、 S K 5 0号沥青 、 S K 7 0号沥青 、 矿 物纤维 +S K 7 0号沥青 、 福塔纤维 + S K 7 0号沥青 , 同时选择 了 3种不 同类 型矿料级 配, 包括按照多级嵌挤 原理 设计 的粗 级配 S u p一 2 0 、 细 级配 A C一 2 0及紧密骨架 密实型 S MA一 2 0级配。 将这 6 种沥青材料和 3种级配 分别组成 9种不 同沥青 混合 料, 考虑经济成 本等因素 , 其 中, 6 种 组合 以 S u p 一 2 O 级 配为主 , 另选择 S b l A一 2 0 、 A C一 2 0与 S B S 改 性沥青及 A C一 2 0与普通 7 0 沥青 3种组合 。

5cmAC-20C(0.3%抗车辙剂)施工指导意见

5cmAC-20C(0.3%抗车辙剂)施工指导意见

沥青路面下面层AC-20C(70#道路石油沥青)施工指导意见根据交通部标准JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》规定,结合已建工程施工经验和相关课题研究成果,对沥青路面下面层施工提出指导意见。

沥青混合料矿料级配应符合表1的规定。

表1 沥青路面下面层用沥青混凝土矿料级配通过率(%)范围一、材料要求1、沥青沥青路面下面层采用70#道路石油沥青,其技术要求见表2。

沥青性能整套检验由业主委托有关试验单位进行,各施工单位和驻地监理组工地试验室对针入度、延度、软化点进行检验,并留样备检。

检测频率:施工单位每车检验一次,监理组每五车抽检一次。

2、粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒的石灰岩碎石,粒径大于2.36mm。

应用反击式破碎机轧制的碎石,严格控制细长扁平颗粒含量,以确保粗集料的质量。

集料质量应从源头抓起,派专人进驻集料加工厂,对不合格的集料不得装车、装船,对进场粗集料每2000t检验一次。

粗集料技术要求见表3。

3、细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的米砂,石质为石灰岩,不能采用山场的下脚料。

对进场集料每500t检验一次。

细集料质量要求见表4。

4、填料宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。

矿粉必须干燥、清洁,矿粉质量技术要求见表5,每100t检验一次。

拌和机回收的粉料不能用于拌制沥青混合料,以确保沥青面层的质量。

5、抗车辙剂:该段落抗车辙剂用量按照沥青混合料重量的0.3%添加。

表2 70#道路石油沥青技术要求表3 沥青面层用粗集料质量技术要求表4沥青面层用细集料质量技术要求表5 沥青面层用矿粉质量技术要求二、做好施工机械与质量检测仪器的准备工作1、必须配备齐全施工机械和配件,做好开工前的保养、调试和试机,并保证在施工期间一般不发生有碍施工进展和质量的故障。

沥青面层宜采用单幅全宽机械化连续摊铺作业,对于单幅双车道面层,应实施两台摊铺机梯队作业,以确保铺面的质量。

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

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。

沥青混凝土路面产生车辙的原因及处理措施

沥青混凝土路面产生车辙的原因及处理措施

沥青混凝土路面产生车辙的原因及处理措施摘要: 随着我国社会经济的快速发展,道路交通量日益增大,车辆大型化和车辆超载等问题给沥青混凝土路面带来明显的早期损害,其中车辙是早期损害中最为常见的一种现象,直接影响到车辆的运行安全。

因此,文章针对车辙形成的主要影响因素进行深入的分析,提出相应合理有效的处理措施。

为同类型研究提高参考与借鉴。

关键词: 沥青混凝土路面; 产生车辙;影响因素;处理措施Abstract: with the rapid development of social economy in our country, the road traffic increases day by day, the vehicle large-scale and overloading of vehicles to problems of asphalt concrete pavement brings apparent early damage, including rut is most common in the early damage of a phenomenon, directly affects the safety operation of the vehicle. Therefore, the article for the rut form the main influencing factors of thorough analysis, and put forward the corresponding reasonable effective treatment measures. For the same type research to improve the reference and the model.Keywords: asphalt concrete pavement; Have the wheel rut; Influencing factors; Processing measures沥青混凝土路面适合各种车辆的运行,其具有坚实、耐久、接缝少、防渗、低噪音、施工与养护简单和抗高温开裂的温度稳定性等优点,逐渐被广泛应用于我国的高级公路当中。

路基路面工程第五章 沥青路面幻灯片PPT

路基路面工程第五章  沥青路面幻灯片PPT

➢ 沥青混合料高温稳定性评价方法:
• 单轴压缩试验
简单剪切试验
• 马歇尔试验
轮辙试验
• 蠕变试验
➢ 沥青路面高温稳定性技术标准
沥青路面车辙的技术指标
容许车辙深度标准
沥青混合料永久变形指标
轮辙试验标准
动稳定度建议标准
➢ 沥青路面车辙防治措施:
• 失稳型车辙:集料级配要有足够的粗颗粒;沥青结合料具有足 够的粘度;集料外表沥青膜具有足够的厚度;
➢ 提高沥青路面水稳定性的措施:
➢ 完善路面构造排水系统。 ➢ 沥青材料选择。 ➢ 集料选择。 ➢ 施工时保持集料枯燥,无杂质,拌和充分,摊铺时不
产生离析,碾压时保证到达压实要求等。
5.3.4 沥青路面疲劳性能
弹性状态的路面材料承受重复应力作用时,可能在低于静载一 次作用下的极限应力值时出现破坏,这种材料强度的降低现象 称为疲劳。
➢ 抗拉强度
直接拉伸试验
间接拉伸试验
当材料的抗拉强度缺乏以抵抗上述拉应力时,路面构造就会产 生拉伸断裂。
➢ 抗弯拉强度
1
=
Pl bh 2
5.3 沥青路面稳定性与耐久性
5.3.1 沥青路面高温稳定性
➢ 车辙的形成机理及影响因素:
• 初始阶段的压密过程
• 沥青混合料的侧向流动
• 矿料的重新排列及矿料骨架的破坏
• 间接拉伸试验 • 直接拉伸试验
➢ 沥青路面低温开裂的预防措施:
• 使用稠度较低、针入度较大的沥青,同时应满足夏季的要求; • 选用温度敏感性低的沥青有利于减小沥青路面的温度裂缝; • 采用吸水率低的集料, • 控制沥青用量在马歇尔最正确用量±5%范围内,但同时也应
保证高温稳定性; • 采用应力松弛性能良好的聚合物改性沥青等。

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(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;。

半柔性灌注型抗车辙沥青路面施工技术

半柔性灌注型抗车辙沥青路面施工技术

半柔性灌注型抗车辙沥青路面施工技术摘要:为解决沥青混凝土路面在高温与重载交通作用下产生的车辙病害问题,提出一种新颖的半柔性灌入式抗车辙沥青路面混合料,并结合实际工程,对其施工工艺进行分析,提出施工中需要注意的要点,并经实践验证了该路面抗车辙的有效性,为相关人员提供参考。

关键词:沥青混凝土路面;半柔性灌入式路面;抗车辙路面;在高温与重载交通联合作用下,沥青路面很容易产生塑性变形,即车辙。

经研究可知,半柔性路面能结合沥青和水泥路面的优点,表现出优异的抗车辙性能。

现阶段较常用的半柔性路面有灌入式半柔性路面、水泥沥青混凝土路面、水泥乳化沥青混凝土路面,其中,以灌入式半柔性路面的实际应用为最多,通过对该路面进行的力学性能数值模拟与分析可知,该路面具有很强的抗剪切变形性能。

1 原材料选择1.1 沥青以SBS改性沥青为例,其技术指标应达到以下要求:①针入度(25℃,100g,5s)在50~70(0.1mm)范围内;②延度(5cm/m in,5℃)不小于30cm;③软化点(环球法)不低于60℃;④溶解度(三氯乙烯)不低于99.0%;⑤针入度指数PI在-0.2~+1.0范围内;⑥薄膜加热试验(163℃,5h):质量损失不超过0.6%,针入度比不小于65%,延度(5cm/min,5℃)不小于20cm;⑦闪点(COC)不小于230%;⑧密度(15℃)以实测结果为准;⑨离析(48h软化点差)不超过2.5℃;⑩135℃动力黏度不超过3Pa·s,60℃动力黏度不小于800Pa·s;⑪PG等级符合PG76—22标准。

1.2 集料以玄武岩石料为宜,其中,粗集料的粒径分为两种规格,即9.5~13.2mm和4.75~9.5mm;细集料只有一种规格,即0~4.75mm;填料为矿粉,由石灰岩碱性集料通过磨细制得。

集料技术指标实测结果为:①粗集料:①9.5~13.2mm档:表观密度2.945g/m3,毛体积密度2.892g/m3,吸水率0.62%;②4.75~9.5mm档:表观密度2.960g/m3,毛体积密度2.888g/m3,吸水率0.84%;②细集料:表观密度2.899g/m3,毛体积密度2.797g/m3,吸水率1.25%;③矿粉表观密度为2.685g/m3。

沥青路面车辙的形成原因及防治措施

沥青路面车辙的形成原因及防治措施

沥青路面车辙的形成原因及防治措施随着我国经济的发展,交通量不断增加,轴载明显增大,现代交通的渠化设计给沥青路面带来了明显的早期损害。

车辙是早期损害中最普遍的现象之一,严重影响行车质量,降低沥青混凝土路面的使用寿命,甚至引发交通事故。

本文分析了沥青路面车辙形成的机理和成因,并提出了相应的防治措施。

标签:沥青路面;车辙车辙是公路沥青路面一种危害性较大的病害类型,在现代交通状况下,车辙出现的速度和普遍性大大超过了预期,严重影响了公路的服务质量和行车的安全,并直接影响路面使用寿命,给沥青路面和路面使用者带来诸多危害。

1.沥青路面车辙的类型车辙是由路面的结构层及土基在行车荷载反复作用下,以及结构层材料的侧向位移产生的累积永久变形。

沥青路面车辙按成因分三类:①结构型车辙主要是由于路面基层和路基的强度不够,在车辆荷载的作用下,路面基层及路基变形引起的。

车辙的宽度较大,两侧没有明显隆起现象,横断面呈U字形;②失稳型车辙是在高温条件下,荷载应力超过沥青混合料所能承受的稳定性应力极限,发生流动变形并不断累积所形成的车辙。

一般发生在上坡路段、交叉口附近,车速慢,轮胎接地时间长,横断面呈W形;③磨耗型车辙是由于沥青路面顶层的材料在车轮磨耗和自然环境因素下不断的磨蚀形成的,尤其是冬季埋钉轮胎形成的磨损性车辙。

2.外部因素2.1超载对车辙的影响车辙产生的主要原因之一是在车轮竖向和水平荷载作用下,沥青层内产生剪应力,致使沥青混合料产生剪切变形,不可恢复变形的不断累积形成车辙。

以半刚性基层沥青混凝土路面作为典型结构,根据有限元力学计算分析方法对计算结果的分析,无论在平坡还是在上坡路段车辆轴重越大,剪应力越大。

车辆在平坡路段行驶时,当车辆轴重从100kN增加到150kN、200kN时,最大剪应力由0.157MPa增加为0.232 MPa、0.308 MPa,分别增加了48%和96%,在深度4~6cm范围内剪应力较大。

通过上述分析发现,随着轴重增加,剪应力几乎按照相同的比例增大,即剪应力与车辆轴重近似地表现为45°线性递增的比例关系。

《沥青路面施工技术》课件

《沥青路面施工技术》课件

材料使用
根据施工进度和需求合理 安排材料使用,避免材料 浪费和损失。
施工过程质量控制
施工前准备
施工后检查
进行技术交底,检查施工设备、工具 和安全设施,确保施工条件符合要求 。
对已完成的施工部分进行检查,确保 施工质量符合设计要求。
施工过程监控
对施工过程进行实时监控,及时发现 和纠正施工中的问题,确保施工质量 。
详细描述
沥青路面施工完成后,需要进行适当的养 护,以保持路面的质量和性能。养护的方 法和时间应根据具体情况而定。
04
沥青路面施工质量控制
材料质量控制
材料采购
确保采购的原材料质量符 合设计要求,选择信誉良 好的供应商,并加强材料 进场检验。
材料储存
合理规划材料储存场地, 确保材料在储存过程中不 受损坏,防止材料变质。
《沥青路面施工技术 》ppt课件
目录
• 引言 • 沥青路面基础知识 • 沥青路面施工技术 • 沥青路面施工质量控制 • 沥青路面常见问题与解决方案 • 案例分析
01
引言
课程简介
01
沥青路面施工技术是道路工程领 域中的重要技术之一,广泛应用 于高速公路、城市道路和机场跑 道等路面的建设。
02
本课程将系统介绍沥青路面施工 技术的相关知识,包括沥青路面 的材料、混合料设计、施工工艺 、质量控制等方面的内容。
01
02
03
04
案例概述
某城市主干道改造项目,全长 10公里,采用沥青路面。
施工难点
介绍城市道路施工中的交通疏 导、地下管线保护等难点。
环保措施
采取低噪音、低污染的施工设 备,控制施工过程中的粉尘和
噪音。
社会效益

路基路面工程沥青路面PPT课件

路基路面工程沥青路面PPT课件

高温稳定性与低温抗裂性、抗疲劳性能
表面服务功能与耐久性
2024/6/7
8
第2节 沥青路面材料的力学特 性
沥青混和料的结构类型 沥青混和料的强度特性 沥青混和料的应力-应变特性 沥青混和料的疲劳特性
2024/6/7
9
一、沥青混和料的结构类型
按结构特点分为三类:
悬浮密实结构:沥青混凝土 连续型密级配
酸性石料与沥青不会发 生化学吸附
矿料级配
矿料颗粒形状
矿料表面特性
2024/6/7
17
2 抗拉强度
路面内部温度分布状况-统计分析方法 材料的力学特性与加载速度有关,随着加载速度的增加,材料的强度和刚度均会增大。 为达到这个目的,必须提高表面粗糙度,采用构造深度大的开级配或半开级配沥青混和料。
急骤降温时,沥青混和料发生收缩,如果收缩 第5节 沥青混和料的组成设计
(Open-Graded Friction Course )剩余空隙率20%左右
2024/6/7
4
三、沥青路面类型的选择
选择原则
任务要求:道路等级、交通量、使用年 限、修建费用
工程特点:施工季节、施工期限、基层状况 施工技术:人、机、料
沥青类路面一般不宜铺筑在纵坡大于6%的路段上 (出于安全原因),纵坡大于3%的路段,考虑抗滑的 要求宜采用粗粒式沥青碎石或粗粒式沥青表面处治。
嵌挤类
2024/6/7
2
二、沥青路面的分类
2、按施工工艺的不同,沥青路面可分为层铺 法、路拌法、厂拌法三类
层铺法:沥青表面处治、沥青贯入式 路拌法:路拌沥青碎(砾)石
路拌沥青稳定土 厂拌法:
厂拌沥青碎石:开级配、剩余空隙率10%~15% 沥青混凝土:密级配、剩余空隙率10%以下

如何解决沥青路面车辙问题

如何解决沥青路面车辙问题

如何解决沥青路面车辙问题一、沥青路面抵抗交通极限荷载、气候极限温度、交通累计微变形等不利条件,克服沥青路面不可逆转的车辙变形病害所使用的解决新结构方案—高模量抗车辙改性沥青混合料设计体系。

病害分为短时间的车辙变形,或6年-8年累计车辙变形超过容许变形的病害。

科路泰第4代纳米快速全溶高模量抗车辙改性沥青混合料体系主要解决了沥青路面抗永久变形的车辙深度,10年沥青路面车辙深度低于8mm,15年沥青路面车辙深度低于10mm。

沥青路面第1病害是高温车辙,第2病害是水害坑槽,第3病害低温可变性,也称为低温破坏应变。

根据道路交通、气候、雨量确定三大性能的主次,选择中国科路泰交通解决方案。

直投式改性添加剂解决方案是将改性剂在沥青搅拌锅拌和过程中7s内快速催化改性的技术体系。

世界现阶段最前沿的改性技术。

湿法改性属于第三代改性技术。

直投式或干法改性技术属于第四代改性技术。

其优点可以将第三代无法兼容高低温性能的高分子材料进行混合料催化改性,改性效果比第三代湿法性能提高30%以上。

降低能耗15%。

2、适用范围科路泰DH系列第4代快速全溶纳米高模量抗车辙改性沥青混合料适合重载、高温、潮湿的城市公交车道、城市快速通道、山区地方道路、弯道、上坡路段以及高速公路等最不利条件。

3、设计参数沥青路面存在潜在抗车辙风险路段设计掺加沥青混合料的0.1%-0.5%。

高温动稳定度(科研车辙仪)由3000次/mm、6000次/mm、8000次/mm、12000次/mm、18000次/mm;依次对应的车辙板轮压车辙深度小于1.5mm/2560轴次、小于1.1mm/2560轴次、小于0.8mm/2560轴次、小于0.5mm/2560轴次、小于0.2mm/2560轴次。

沥青混合料油膜厚度0.68um为标准配合比设计参数。

低温破坏应变适合沥青混合料不掺加科路泰的增韧解决方案时,DH系列第4代快速全溶纳米高模量抗车辙改性路面掺量低于0.3%的低温破坏应变应大于2300uε。

抗车辙剂在沥青路面中的应用

抗车辙剂在沥青路面中的应用

抗车辙剂在沥青路面中的应用抗车辙剂在沥青路面中的应用抗车辙剂在沥青路面中的应用随着我国经济建设的快速健康发展,道路交通量大幅度增加,不仅是高等级公路的交通渠化严重,随着各地工业园区的大力发展,城市主干道以及部分城市次干道因施工车辆和超载重载车的频繁碾压也对路面结构产生了很大的破坏。

加上近几年罕见的历史高温,沥青路面在高温和持续重荷载作用下,产生显著的永久变形并累积形成车辙。

沥青路面车辙的出现将严重影响路面结构的服务能力,不但直接影响到路面的平整度和行车安全性,而且会进一步诱发其它病害,影响沥青路面的使用品质和使用寿命。

道路沥青路面早期破损问题十分突出,已成为影响我国道路健康发展的主要矛盾。

在沥青路面的早期损坏中尤其以高温车辙破坏最为突出,在收费站、弯道以及长大纵坡等路段因紧急刹车、车速慢导致轮胎接地时间长等原因,车辙尤为严重。

车辙病害已成为公路工程技术人员共同关心和亟待解决的难题。

长期以来,国内外科研单位和公司都在探索和开发改善沥青混合料高温稳定性的新技术新产品。

目前,从沥青层面来说,预防车辙的常用措施有:①对沥青进行改性,在基质沥青中添加SBS、SAS等常规改性剂。

常规沥青改性剂可通过提高沥青的黏度使其高温稳定性增加,同时提高沥青的强度和劲度,但由于常规改性剂的成品沥青热储存稳定性差,难以在沥青中分散均匀,已分散的聚合物在熔点以下易结团,且在运输途中和储存过程中会出现改性剂与沥青的分层离析,导致改性沥青的性能迅速衰减,所以常规沥青改性剂在实际施工中对沥青路面的改善并不明显。

②在沥青混合料中外掺各种抗车辙剂或采用SMA、LSAM、ATPB等结构层。

抗车辙剂外观为黑色颗粒,可长期存放,因其良好的高温熔融性,在沥青混合料生产过程中,可直接添加于沥青拌合锅,通过与集料之间的机械拌和,部分熔融于集料表面,对集料进行预改性,从而提高集料的粘结性。

加入沥青后的湿拌和成品混合料运输过程中,部分改性剂在高温条件下将继续溶解或溶胀于沥青中,提高沥青的胶结能力,使沥青的软化点提高、黏度增大、温度敏感性降低。

沥青路面车辙产生的原因和防止措施

沥青路面车辙产生的原因和防止措施

沥青路面车辙产生的原因和防止措施摘要:现在我国广泛采用半刚性基层沥青路面,目前主要表现出来的早期破坏形式是路面裂缝及水损坏,但随着经济建设的快速发展,公路交通量的不断增加,交通渠化以及重型车辆的出现,沥青层厚度增加,路面车辙问题逐渐变得突出,必须引起重视。

关键词:沥青路面,车辙,原因,防止车辙是现代高等级沥青路面最常见的病害。

近几年来,尽管我们在一些高等级沥青路面中采取了一些措施,如:添加改性剂或使用改性沥青、铺筑SMA沥青路面、调整矿料级配。

这些措施虽然对提高沥青路面的高温稳定性有了很大进步,但如何真正控制住沥青路面车辙的发生仍是我们所面临的课题。

随着公路运输量日益增长和运输向重型化发展,尤其是高等级公路渠化交通的运行,高等级公路沥青路面的车辙日趋严重。

由于路面上产生过大车辙,会使:1)路表过量的变形影响路面的平整度;2)轮迹处沥青层厚度减薄,削弱了路面整体强度,易于诱发其它病害;3)雨天车辙内积水导致车辆出现水漂,影响高速行车的安全性;4)在冬季车辙槽内聚冰,降低路面的抗滑能力,导致行车危险;5)使车辆在超车或变换车道时方向失控,影响车辆的操纵稳定性。

由此可见,由于车辙的出现,会严重影响路面的使用和服务质量。

我国以前公路等级较低,交通量小,基本上未形成渠化交通,且沥青面层较薄,因此车辙没有成为主要问题,路面设计规范也未考虑车辙设计。

现在我国广泛采用半刚性基层沥青路面,目前主要表现出来的早期破坏形式是路面裂缝及水损坏,但随着经济建设的快速发展,公路交通量的不断增加,交通渠化以及重型车辆的出现,沥青层厚度增加,路面车辙问题逐渐变得突出,必须引起重视。

本文分析了沥青路面车辙形成的机理,对沥青路面车辙预估方法进行了评述,并讨论了沥青路面车辙的控制标准。

1.车辙的类型沥青混合料是一种典型的流变性材料,它的强度和劲度模量随着温度的升高而降低。

所以沥青混凝土路面夏季高温时,在交通的作用下,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。

  1. 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. 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. 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)。

n
n
ii i (16hi di)i WC=ρ油 ( 1-ρ′ ) ( / ρ石 ρ′ )
i1
i1
RP =M•(1-ρ)k
❖ 式中,M是与路面温度、路面弯沉系数、轴承反复作用次 数等有关的常数,ρ为沥青混凝土的堆积密度,k为材料性 质。
❖ 通过不断调整公式中的参数,使计算值与试验值相吻合,从 而确定了公式中的参数
1367 606
GTM法车辙试验比马歇尔法车辙试验高48%
21
交通部科学研究院
马歇尔试验和GTM试验的方法的对比 和路用性能的可靠性
❖ 抗水损坏能力
级配 配合比设计方法
油石比(%) VV(%)
劈裂强度(MPa) 冻融后劈裂强度(MPa)
残留强度比(%)
GTM方法 3.3 1.9 1.31 1.24 94.7
13
交通部科学研究院
4.1模型建立(三级)
14
交通部科学研究院
4.1模型建立(三级)
15
交通部科学研究院
4.2试验验证预防性车辙能力级配设计新方法的适用性 ❖ 4.2.1马歇尔成型法试验验证沥青混合料级配设计新方法设
计的沥青混合料高温抗车辙能力、水稳定性及防水性能;
❖ 4.2.2GTM成型法室内试验验证
❖ 4.2.3马歇尔试验和GTM试验的方法对比;GTM试验的优 势和路用性能的可靠性;
16
交通部科学研究院
4.2.2 GTM成型试验验证
GTM试验机
17
交通部科学研究院
N
L
SG*A F
Wh
L
b
W
N
F O
滚轮 夹具
N
旋转角传感器
N 机器角
GTM的部件与原理图
18
交通部科学研究院
旋转参数
❖GSI (Gyratory Stability Index)
沥青混合料抗车辙级配设计新方法 试验验证高效能抗车辙级配设计方法的适用性 高效能抗车辙施工工艺可靠性
12
交通部科学研究院
4.1预防性车辙级配设计新方法
i 1 ( 1 i)1 g [ ( i,1 ) i 1 g ( i,i i 1 ) [ ] i 1 f( i,i 1 ) n f( i,n )]
压实试件的最终塑性形变大小是用GSI来表示的。GSI是试验结 束时的机器角与压实过程中的最小机器角的比值,是表征试件受剪应 力作用的变形稳定程度的参数。
❖GSF
安全系数GSF——抗剪强度与最大剪应力之比值,
19
交通部科学研究院
4.2.3马歇尔试验和GTM试验的方法的对比 和路用性能的可靠性
❖ 最佳油石比
3
交通部科学研究院
1.车辙的形式
4
交通部科学研究院
1.车辙的形式
5
交通部科学研究院
1.车辙的形式
6
交通部科学研究院
1.2车辙的成因
❖ 车辙产生的外在因素 ❖ (1)高温与持续高温的影响
❖ (2)重载、超载交通的影响
7
交通部科学研究院
2.车辙的成因 ❖(3)纵坡、车况及车速的影响
8
交通部科学研究院
3.目前处治技术措施
❖ 新/改建沥青路面抗车辙技术方案
(3)GTM 成型设计方法 ❖ GTM方法设计的沥青混合料胶结料含量较低、试件密度高、空隙率及
矿料间隙率小、饱和度大,混合料高温抗车辙能力、抗水破坏能力、 低温抗裂能力及抗疲劳能力均显著提高。
11
交通部科学 防术 早 期 车 辙
2.车辙的成因
❖ 产生车辙的内在因素分析
❖ (1)路面结构设计 ❖ 强基薄面还是全厚式沥青面层 ❖ (2)原材料性质 ❖ 规范中沥青材料高温指标低 ❖ 矿料级配 ❖ (3)混合料级配设计方法 ❖ 用马歇尔设计方法本身存在问题 ❖ (4)施工 ❖ 摊铺离析现象(和目标配合比差异性比较大) ❖ 碾压机械组合,缺少重型胶轮压路机 ❖ (5)现场评价方法 ❖ 没有现场检测指标
9
交通部科学研究院
3.目前预防早期车辙技术措施
❖ 新/改建沥青路面预防车辙技术方案
(1)Marshall设计方法:应用广泛、曾是世界各国通用的设计方法 ❖ 缺陷已逐步得到认识,诸如稳定度和流值,其指标本身不但离散性较
大,且和路面性能没有很好的相关性等等。 (2)Superpave 混合料设计方法已取代马歇尔混合料设计方法
❖ 对禁区和控制点的存在性和合理性提出置疑,设计理论和方法中经验性的参 数和指标占的比重大
❖ Superpave假设只针对基质沥青、不适用于改性沥青。 ❖ 在Superpave初选最优级配的过程中,往往体积指标很难达到要求,这就需
要对级配进行调整和更换材料,试验工作量大,周期长。
10
交通部科学研究院
动稳定 度(次
45min车 60min车 辙深度 辙深度
动稳定 度(次
(mm) (mm) /mm) (mm) (mm) /mm)
GTM ATB25-3 2.492 3.3
马歇尔方 法
ATB25-3
2.428
3.4
1.25 3.82
2.46 4.36
2336 1571
1.75 5.65
2.02 6.69
4.3
实测值 0
15.6
23
交通部科学研究院
4.3高效能抗车辙施工工艺可靠性研究
❖ 4.3.1抗车辙级配沥青混合料成型与之相适应的科学合理的试 验路铺筑方案;
❖ 4.3.2通过对比不同施工工艺的试验路结果确定高速公路抗车 辙沥青路面施工工艺;
面层
ATB25-3 AC-20 AC-13
油石比
GTM试件 马歇尔试件
3.3% 4.0% 4.3%
3.4% 4.3% 4.5%
差异
5.1% 7.5% 4.7%
20
交通部科学研究院
沥青混合料路用性能的对比
高温抗车辙
车辙试验
车辙试验
配合比设 计方法
级配
混 料 度
合 密
油石比 (%)
45min车 60min车 辙深度 辙深度
沥青路面高效能抗车辙 研究成果
交通部科学研究院 2010年1月16日
新/改建沥青路面预防早期车辙研究
❖1.车辙的形式 ❖2.车辙的成因 ❖3.目前处治技术措施 ❖4.预防早期车辙技术 ❖5.应用情况
2
交通部科学研究院
1.车辙的形式
目前我国高速公路车辙严重段的破坏 类型大部分为流动性车辙,而且这种比 例还在不断增加。
ATB25-3 马歇尔方法 3.4 4.3 0.92 0.75 81.5
22
交通部科学研究院
马歇尔试验和GTM试验的方法的对比 和路用性能的可靠性
❖ 不同方法设计的沥青混合料渗水试验结果
项目
渗水系数 (mL/min )
配合比 设计方法 GTM方法
马歇尔方法
油石比 (%)
3.3
3.4
空隙率 (%)
1.9
相关文档
最新文档