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

摘要:本文从车辙对于道路的危害出发,通过试验重点分析了抗车辙剂对沥青混凝土性能的影响,得出了抗车辙剂对于高温抗车辙性能有很好的效果,也对低温抗裂和抗水损害性能有较好的改善效果。最后对抗车辙剂的机理进行了分析,得出:抗车辙剂中的弹性成分在较高温度时可兼具使路面发生弹性恢复的功能,降低了沥青路面的永久变形等特点。

关键词:抗车辙剂,沥青,混凝土,JTJ-130

一、前言

车辙是城市道路中常见的一种通病,它作为沥青路面的一种损坏现象,一直受到人们的重视,如何改善车辙也成为重点讨论的话题。通俗的说,车辙产生在车轮经常碾压的轮迹带上,它是在与时间有关的荷载因素和气候因素共同作用下,车辙印迹产生形变并形成两条纵向的辙槽。这些车辙让沥青混凝土直接暴露在阳光下,加剧了路面的损坏。

一般在城市道路的十字路口附近,比较容易形成车辙,这是因为在这些地方,车刹车启动的次数比较多,所以比较容易产生较为严重的辙槽,这些辙槽有深有浅,较深的能达到10毫米以上。辙槽较小的地方对于行驶车辆影响不大,但车辙较大的地方严重影响了道路的正常行驶。

另外,在雨季,辙槽较深的地方,非常容易产生积水,这对于路面非常有害,加剧了路面的损坏,也会造成安全隐患,容易让车造成漂移和打滑现象。另一方面,积水会降低沥青混合料强度,局部松散脱落,加速了沥青路面的破坏。

因此,我们必须加强道路的抗车辙能力,提高沥青路面的使用寿命。为了达到这一点,相关研究人员不断探索新方法新途径来改善沥青路面的强度,这些方法主要包括:应用改善沥青,采用人工砂,限制集料针片状含量等等,这些在一定程度上取得了一定的效果。本文主要讲解在改性沥青基质上掺加沥青混凝土抗车辙剂来提高路面抗车辙能力。

二、抗车辙剂对沥青混凝土性能的影响

本文通过试验的方式,分析了抗车辙剂对沥青混凝土性能的影响,具体操作过程如下:

1、原材料

在试验中使用的原材料主要是沥青,矿料和抗车辙剂三种。这三种的材料主要是:选用了符合《公路工程集料试验工程》的玄武岩作为矿料;而沥青则选用重交沥青AH-70;抗车辙剂则采用了JTJ-130型抗车辙剂。该抗车辙剂的技

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:文章在对沥青路面车辙的类型及其特征阐述的基础上,归纳总结车辙产生的内在因素和外在因素,并提出相应的预防和处理措施。实践证明,这些预防和处理措施可以很好地预防车辙,并可以较好地提高原沥青路面的服务功能。 关键词:沥青路面;车辙成因;防治措施 随着我国基础交通事业的逐步发展,道路铺设及维护问题也引起了广大施工人员的关注。车辙是我国沥青路面常见的一种变形情况,多产生在车轮经常碾压的轮迹带上。车辙的出现影响了路面的平整度、路面结构的整体强度,并使路面产生裂缝、坑槽等损伤。当车辙明显时,还会影响驾驶员的舒适性及车辆操控的稳定性,甚至影响行车安全。本次研究阐述了沥青路面车辙的形成原因、类型分类、影响因素等,并结合自身道路施工经验提出了防治车辙的有效措施。本次研究对于更好地预防沥青路面车辙的产生具有较好的实际意义。 1 车辙的形成原因及类型分类 据统计,国内75%以上的高等级公路及大多数新修、新整治的城市道路都采用了沥青路面。如图1所示,车辙的产生不仅会直观地影响到路面的平整,还对沥青路面的安全性和使用寿命造成一定的负面影响。车辙的形成主要包括初始压密过程、沥青混合料流动过程、矿质骨料重新排列过程等环节,影响沥青车辙病害的内在因素为沥青混凝土的强度、面层厚度等,外在因素则包括气候环境、车辆载重及交通管制等。 2 道路车辙的影响因素 2.1 交通荷载 随着交通量及载重车辆的持续增加,车辙的产生情况也出现了同步增长。据相关研究报道:车辙的发展速率随荷载作用次数的增加而减小,但深度却随荷载作用次数的增加而加剧。 2.2 气候及水文条件 一般而言,寒冷地区车辙产生的概率小于炎热地区。由于高温天气下沥青路面的材料发生软化,从而增加了车辙产生的概率。另外,路面内残留的水分会降低结构层的抗变形能力,从而产生车辙。 2.3 路面结构及材料 对于采用刚性或半刚性基层材料的沥青路面,车辙的产生主要在沥青面层内。由于沥青混合料是一种黏弹性塑性材料,其抗变形能力取决于沥青的黏结力

沥青路面车辙病害原因与处治方案

沥青路面车辙病害原因与处治方案 一、什么是车辙: 车辙是车辆在路面上行驶后留下的车轮永 久压痕。过去,人类广泛应用马车,在泥土路 上走,由于土路较软,车过后路面就有压痕, 雨后,路面有泥水压痕更深。古人云:“前面 有车,后面有辙。”车走多了,路上留下两条 平行的很深的车辙。现代路面车辙是路面周期 性评价及路面养护中的一个重要指标。路面车 辙深度直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的 安全性和使用期限。路面车辙深度的检测能为 决策者提供重要的信息,使决策者能为路面的 维修、养护及翻修等作出优化决策。 二、沥青路面车辙的类型和产生原因: 沥青路面的车辙分为磨耗磨损型车辙、结构性车辙、失稳型车辙、压密型车辙四种类型1、磨耗型车辙 产生原因:在交通车辆轮胎磨耗和环境条件的综合作用下,路面磨损,面层内集料颗粒逐渐脱落;在冬季路面铺撒防滑料(如:砂)时,磨损型车辙会加速发展。 2、结构型车辙 产生原因:这类车辙主要是基层等路面结构层或路基强度不足,在交通荷载反复作用下产生向下的永久变形,作用或反射于路面。 3、失稳型车辙 产生原因:绝大多数车辙是由于在交通荷载产生的剪切应力的作用下,路面层材料失稳,凹陷和横向位移形成的。此类车辙的外观特点是沿车辙两侧可见混合料失稳横向蠕变位移形成的凸缘。一般出现在车辆轮迹的区域内,当经碾压的路面材料的强度不足以抵抗交通荷载作用于它上面的应力、特别是重载车辆高频率通过,路面反复承受高频重载时,极易产生此类车辙。

此外,在高速公路的进、出口,交费站或一般公路的交叉路口等减速或缓行区,这类车辙也较为严重。因为这些地区车速较低,交通荷载对路面的作用时间较长,易于引起路面材料失稳,横向位移和永久变形。 4、压密型车辙 在施工中碾压不足,开放交通后被车辆压密而形成车辙。不过这类车辙如果是由于路面施工质量控制不严造成的非正常病害,一般在讨论车辙时,多不考虑。 从车辙的形成过程来看,车辙主要是高温下沥青面层因沥青软化而进一步密实,以及沥青变软对矿质骨架的约束作用降低而使得骨架失稳,表明沥青对混合料的高温性能十分重要。当然骨架的稳定性和细集料的多少也会影响车辙形成的进程。在道路的交叉口或变坡路段,此类高温变形更易发生,这主要与较大的水平荷载作用下抗剪强度相对不足有关。 三、影响沥青路面车辙形成及其深度的主要因素: 1、沥青混合料 现行的沥青路面设计的主要依据指标是沥青混合料的强度,其取决于混合料的粘结力和内摩擦角,受集料物理化学性质的影响;粘结力又取决于沥青材料的化学结构、胶体结构、物理化学性质、稠度、沥青膜的厚度、沥青矿料比、沥青与矿粉系的分散结构特征以及沥青与矿料的相互作用,增加内摩擦角和矿料等颗粒间的嵌挤作用可以提高沥青混合料的抗剪稳定性。 ①材料性质。沥青的粘度和沥青与矿料之间的粘附性是影响沥青混合料高温稳定性的两个因素;沥青粘度越大,沥青与矿料之间的粘附越好,那么混合料的高温稳定性越好,因此要选用粘度大的沥青和非酸性矿料以提高混合料的高温稳定性和强度,以便产生较高的抗车辙能力;沥青改性是一种提高沥青高温稳定性的有效手段,据佐治亚洲的加载车轮检测结果证明,改性沥青混合料同标准混合料相比车辙深度有明显减少。 ②矿物集料的表面纹理、料颗粒大小、形状、级配、颗粒相互位置、矿料数量、可以影响混合料的孔隙结构,即孔隙的大小、形状与连通闭合情况、沥青用量状况以及沥青的用量和沥青同集料的互相作用情况,因而可以对车辙的大小表现出不同的影响。采用洁净坚硬的碎石,硬度大、棱角尖锐的砂以及高质量的矿粉对于抵抗永久性变形十分有利。在整个矿料混合料中对沥青温度稳定性影响最大的是矿粉,用石灰岩和冶金矿渣制成的矿粉掺拌的沥青混合料有较高的高温稳定性能。 ③矿料级配。为探讨集料级配对车辙大小的影响,有关研究人员将集料分为过细级配组、细级配组和粗级配组三种,环道试验结果表明:热拌沥青混合料在最佳沥青含量、8%空隙率时粗级配有较大的车辙深度,过细级配次之,细级配组车辙深度最小。另有单轴荷载试验资料:在最佳沥青含量时中粒式沥青混合料车辙最小,细粒式次之,粗粒式大于细粒式,沥青碎石车辙最大。可见,单纯增大矿料粒径并不能提高路面抗车辙能力,而良好的级配和最大的密实度因增加了矿料之间的嵌挤力,而提高了混合料的高温抗车辙能力。 ④空隙率。在进行沥青混合料配合比设计时,对空隙率的选择一般都是根据当地材料和经验进行的,当取值过高时,提高密实度可增加骨料间的接触压力,从而提高路面的抗车辙能力,相应地沥青和矿粉用量也要增加,从而又削弱其抗车辙能力。当空隙率小于某一临界值后,继续减小空隙率,使得混合料内部没有足够的空隙来吸收材料的流动部分,造成混合料外部的整体变形,由此而形成车辙。大量试验表明:各种级配的混合料在最佳沥青含量时,随空隙率的增大车辙有所增加。 2、路面结构组成 沥青路面的抗车辙能力除了受所用材料及其性能影响外,还与路基类型和路面厚度有关。沥青路面厚度与车辙的关系较为复杂,同样的材料在不同的路面结构中会表现出不同的性能,有关室内环道试验表明:当其路基为砂土材料时,面层厚度对车辙影响很大,面层沥青混合料较薄时车辙较深,而且较大部分来自路基的形变;而当面层较厚时,路基基本上不产生车

沥青路面车辙测试

实训九沥青路面车辙测试 车辙是路面经汽车反复行驶产生流动变形、磨损、沉陷后,在车行道行车轨迹上产生的纵向带状辙槽,车辙深度以mm计,车辙面积以2 m计。车辙的控制指标,国内没有统一指标,国外以车辙深度作为评价指标。 一、仪器与材料 可选用下列仪具与材料: (1)路面横断面仪,如图9.1所示。其长度不小于一个车道宽度,横梁上有一个位移传感器,可自动记录横断面形状,测试间距小于20cm,测试精度1mm。 图 9.1 路面横断面仪 (二)激光或超声波车辙仪,包括多点激光或超声波车辙仪等类型。通过激光测距技术或激光成像和数字图像分析技术得到车道横断面相对高程数据,并按规定模式计算车辙深度。 要求激光或超声波车辙仪有效测试宽度不小于3.2m,测点不小于13点,测试精度1mm。 (3)路面横断面尺,如图9.2所示。横断面尺为硬木或金属制直尺,刻度间距5cm,长度不小于一个车道宽度。顶面平直,最大弯曲不超过1mm。两端有把

手及高度为10~20cm的支脚,两支脚的高度相同。 图 9.2 路面横断面尺 (4)量尺:钢板尺、卡尺、塞尺,量程大于车辙深度,刻度至1mm。 (5)其他:皮尺、粉笔等。 二、方法步骤 (一)确定车辙测定的基准测量宽度 (1)对高速公路及一级公路,以发生车辙的一个车道两侧标线宽度中点到中点的距离为基准测量宽度。 (2)对二级及二级以下公路,有车道去划线时,以发生车辙的一个车道两侧标线宽度中点到中点的距离为基准测量宽度;无车道区划线时,以形成车辙部位的一个设计车道宽度作为基准测量宽度。 (二)确定车辙测定的间距 以一个评定路段为单位,用激光车辙仪连续检测时,测定断面间隔不大于10m。用其他方法非连续测定时,在车道上每隔50m作为一测定断面,用粉笔画上标记进行测定。根据需要也可按《公路路基路面现场测试规程》(JTG E60—2008)中随机选点方法在车道上随机选取测定断面,在特殊需要的路段如交叉路口前后壳予以加密。 (三)各种仪器的测定方法

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 1 前言 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。 2 抗车辙剂对沥青混凝土性能的影响 2.1 原材料 沥青:重交沥青AH-70。 矿料:符合《公路工程集料试验工程》的玄武岩。

抗车辙剂沥青混凝土施工工艺

抗车辙剂施工工艺 1、施工控制要点 1.1施工准备 施工现场的抗车辙剂应选择较高较平的位置存放,避免雨淋和长时间浸泡。 1.2拌和 (1)控制集料的加热温度为185~200 ℃。只有在高温条件下,抗车辙剂才能被充分熔融和分散,发挥出最佳效果。 (2)混合料拌和时间以沥青均匀裹覆矿料为度,干拌时间应在原来的基础上延长5~10s左右为宜。 1.3 摊铺 摊铺前熨平板应提前0.5~1小时预热至不低于120℃。 1.4 碾压 (1)根据抗车辙剂沥青混合料的温度特性,抗车辙剂沥青混合料必须在高温区(120~145℃)范围内完成达到规定压实度所必需的压实遍数,最后在80℃进行终压收光。 (2)碾压过程若出现推移现象,应立即停止钢轮压路机碾压,改用胶轮碾压。 1.5 质量控制 施工过程中,不得随意更改混合料的配合比例,施工现场油石比的检测建议采用燃烧炉法。 2、沥青混合料的拌和 为使抗车辙剂能够均匀地分散到沥青混合料中,抗车辙剂加入后应与集料进行干拌,然后再喷入热沥青进行湿拌。掺加抗车辙剂沥青混合料的施工温度应高于普通沥青混合料5℃~10℃。应严格控制拌和温度及拌和时间,每盘料拌和温度差异应小于5℃,拌和时间差异小于5秒。 (1)干拌时间:在拌合加料计量控制下,将抗车辙剂和热集料同时加入到拌合缸中进行干拌。干拌时间比常规集料干拌时间延长5~10秒左右,建议干拌总时间为20秒左右,不超过30秒;

(2)沥青温度:普通沥青预热温度控制在160℃-170℃; (3)湿拌时间:在抗车辙剂和热集料干拌后,喷入预热到160℃-170℃的热沥青,进行湿拌。湿拌时间比常规湿拌时间延长5秒左右,建议湿拌总时间控制在35~40秒左右,以拌合均匀无花白料为宜; (4)出料温度:沥青混合料出厂温度约为170℃-180℃。 3、沥青混合料的运输 3.1运输车辆 根据运距、拌和产量配备数量足够的自卸汽车,要求运力必须大于拌和机产量,要求每台汽车载重量不小于15吨。汽车应有紧密、清洁、光滑的金属底板和墙板,底板应涂一薄层适宜的防粘剂,不得有余残液积留在车厢底部。 防粘剂可以采用洗衣粉水、废机油水等,但不宜采用柴油水混合液。汽车必须备有用于保温、防雨、防污染用的毡布,其大小应能完全覆盖整个车厢。 3.2装料 装料时汽车应按照前、后、中的顺序来回移动,避免混合料级配离析。无论运距远近,无论气温高低,装完料后必须覆盖保温毡布,以防止混合料温度离析。 3.3运输 车辆在进入工程现场时,可以在沥青面层前设置湿草袋等措施,确保轮胎洁净,以免造成污染。 4、沥青混合料的摊铺 4.1施工准备 ⑴抗车辙剂沥青路面的施工,严禁在10℃以下以及雨天、路面潮湿的情况下施工。 ⑵透层油宜采用高渗透性透层油,用量为1.0~1.2kg/m2(沥青含量50%)。 ⑶粘层油宜采用SBS改性乳化沥青,应保证路面均匀满布粘层油,用量0.5~ 0.7 kg/m2(沥青含量50%)。 4.2摊铺机 抗车辙剂沥青混合料应采用履带式摊铺机,每台摊铺机应配备两套长度不小于16m的平衡梁和两套自动滑橇。 4.3找平

沥青面层质量通病及防治措施正式样本

文件编号:TP-AR-L4126 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 沥青面层质量通病及防治措施正式样本

沥青面层质量通病及防治措施正式 样本 使用注意:该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 沥青路面是位于路面基层上最重要的路面结构 层,它直接承受车轮荷载和大气自然因素的作用,应 具有平整、坚实、耐久及抗车辙、抗裂、抗滑、抗水 害等多方面的综合性能,沥青路面施工质量的好坏, 直接影响到公路的设计使用寿命及行车安全问题,为 此特制订沥青路面常见质量通病、形成原因及防治措 施: 一、路面面层离析形成原因: 1、混合料集料公称最大粒径与铺面厚度之间比 例不匹配。

2、沥青混合料不佳。 3、混合料拌和不均匀,运输中发生离析。 4、摊铺机工作状况不佳,未采用二台摊铺机。 防治措施: 1、适当选择小一级集料公称最大粒径的沥青混合料,以与铺面厚度相适应。 2、适当调整生产配合比矿料级配,使稍粗集料接近级配范围上限,较细集料接近级配范围下限。 3、运料装料时应至少分三次装料,避免形成一个锥体使粗集料滚落锥底。 4、摊铺机调整到最佳状态,熨平板前料门开度应与集料最大粒径相适应,螺旋布料器上混合料的高度应基本一致,料面应高出螺旋布料器2/3以上。 二、沥青面层压实度不合格形成原因: 1、沥青混合料级配差。

沥青混凝土路面的车辙预估方法

浅析沥青混凝土路面的车辙预估方法摘要:车辙是高等级沥青混凝土路面的常见病害,合适的车辙预估模型有利于预防车辙产生,延长路面寿命,提高路面的经济利用水平。介绍了车辙的产生和危害,介绍了车辙预估方法的演进,系统总结了国内外主流的车辙预估方法,以便为国内的车辙预估研究提供借鉴。 关键词:沥青混凝土路面; 车辙; 预估模型; abstract: the rut is common disease of high grade asphalt concrete pavement, appropriate rutting prediction model is conducive to the prevention of rutting, prolong the service life of road, and improve the level of utilization of pavement. introduces the origin and harm of rutting, introduces the evolution of rutting prediction method, summarized the domestic and foreign main rutting prediction method, so as to provide a reference for the prediction of rutting. key words: asphalt concrete pavement; rut; prediction model; 中图分类号:tv544+.924 文献标识码:a文章编号: 前言: 近年来,随着我国经济的不断发展,公路建设突飞猛进,高速 公路里程也随之呈直线增长,横连东西、纵贯南北、通江达海、联

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。 (3)纤维加筋作用。抗车辙剂的软化点只有120~145℃,低于混凝土拌和温度,因拌和时间短,拌和过程中抗车辙剂不能完成熔化,部分被拉丝成塑料纤 厚德交通https://www.360docs.net/doc/8f1495000.html, 1期沥青混凝土抗车辙剂研究及应用165维,在集料骨架内搭桥交联而形成类似纤维加筋作用。 (4)细集料骨架作用。少量抗车辙剂在搅拌中临时软化但未熔化,这些颗粒在碾压过程中热成型,相当于具有高粘附性的单一粒径细集料填充了集料骨架中的空隙,增加了沥青混合料结构的骨架作用。 (5)变形恢复作用。抗车辙剂的弹性成分颗粒细小,在较高温度时具有使沥青混凝土的变形部分具有弹性恢复的功能,因而降低了沥青混凝土的永久变形。 3 抗车辙剂对沥青混凝土性能的影响 3.1 原材料 胶结料:国产AH一70重交通沥青。

路面车辙分析

高速公路路面车辙成因及防治 摘要:最近随着高速公路的突飞猛进的发展,高速公路的各种病害也随之而来。本文主要对病害中的车辙原因进行分析,对车辙简单的分类,研究防治车辙的 各种方法,并简单的介绍几种车辙的处理方法。 关键词:高速公路车辙原因分析维修方法 1 车辙形成原因分析 1.1 路面结构不合理 现行设计规范认为粗粒径混合料比细粒径混合料的抗高温车辙性能强,仅要求层厚大于最大公称粒径的2倍。殊不知,实际施工过程中,粗粒径混合料离析 严重,粗集料“顶天立地”导致碾压难以密实,有时甚至将石料压碎。如铜黄高 速公路,查原竣工图,发现面层结构为:上面层采用4cm中粒式沥青混凝土(AC— 16I)、中面层采用4cm中粒式沥青混凝土(AC—20 I)、下面层采用5cm粗粒式 沥青混凝土(AC—25 I)。此结构存在两个缺陷:一是表层空隙率大,雨水易渗入 并聚积在结构内。二是各层集料最大粒径与层厚不匹配,导致碾压效果不佳,使 后续变形过大。 1.2 面层级配不合理 现行设计规范强调中、上面层主要功能是封水,其次是抗高温车辙性能,导 致中上面层都采用Ⅰ型结构,有的甚至提出中面层的空隙率应降低为2%~4%.实 际上Ⅰ型级配属于悬浮密实结构,内摩阻力小,抗高温车辙性能差,如再将空隙率降低为2%~4%,则高温情况下自由沥青膨胀之后无处去,就会加剧高温形变。另 一方面,中下面层设计虽为中粒式沥青混凝土(AC—20 I)和粗粒式沥青混凝土(AC—25 I),但从对中下面层混合料抽提试验结果看施工配合比级配偏细。 1.3 层间结合处理不当 从多条高速公路取芯发现,基层与面层间没有透层油渗入的痕迹,在取芯过程中,很难取出基层和面层连在一起的整体芯,而是两者分开的,这反映了基层与面层的粘结强度很低,故在陡坡地段发生推移现象是必然的。 1.4 交通荷载考虑不周 在高速公路的交通构成中,重载卡车数量较多,而且行车速度慢。调查发现,大型货车中轴载超过我国标准轴载10t的比例为37%~46%,平均为40.6%,超过国际上最大标准轴载13t的比例为24%~28%,平均为25.7%,有2~4%的甚至超过了 18t,可见超重载现象非常严重。经分析,轴载从10t依次增加到13t、15t、18t,剪应力高值的分布范围从面层下3~6cm依次增加到3~7cm、3~8cm、3~9cm,剪应 力的最大值位置从4cm依次增加到4cm、5cm、5cm。说明随着轴载的增加,剪应 力高值的分布范围由表面层向中面层转移,使产生失稳性车辙的深度增加。因此,承受重载慢速交通要求沥青混凝土有较好的抗车辙能力。但是,目前高速公路设计中没有详细考虑此因素。

抗车辙性能强的合理沥青路面结构初探

抗车辙性能强的合理沥青路面结构初探 孙兆辉 王铁滨 侯 芸 郭祖辛 (辽宁省交通高等专科学校,沈阳110122) (哈尔滨建筑大学交通学院,哈尔滨150008) 摘 要 本文利用系统车辙预估模型,分析研究不同沥青路面结构的车辙反应,为寻求抗车辙性能强的合理路面结构提供了一条研究途径。 关键词 沥青路面结构 车辙预估模型 车辙反应1 前言 综观国内外所进行的有关车辙问题的研究,可以看出普遍存在“重材料轻结构”的现象。大量的技术措施集中在表层材料的选择和沥青混合料的组成设计等方面,随着研究的深入,路面结构是一个不可忽视的因素。 由于缺乏同类地区各高等级公路的路况实测资料,本文仅以西安试验路13种路面结构为研究对象,认为应用系统车辙预估模型(简称V ESRM 模型)分析研究不同路面结构的车辙反应,为寻求抗车辙性能强的合理路面结构提供了一条研究途径。2 VESR M 模型 (1)数学模型 R D = ∫ N 2 N 1U ΒSYS N -ΑSYS dN (1) 式中:U -荷载重复作用下的路表位移(轮下位移); ΑSYS 、Β SYS -路面结构体系永久变形特征参数;N -标准轴载(B ZZ -100)作用次数。 假定每次荷载作用下轮下弯沉不变,故U 值可取在一次荷载作用下的轮下弯沉。本模型U 值采用后轴重为100kN 的汽车在路面投入使用后第n (n ≥1)年不利季节实测的轮下位移值。 (2)参数确定 本模型通过大量预估值与实测值的比较,建立了模型参数ΑSYS 与ΒSYS 二者之间的相关关系,即ΒSYS = U U r (1-ΑSYS )(2) 式中:U -荷载重复作用下的路表弯沉(意义同前);U r -荷载重复作用下的路表回弹弯沉(轮下回 弹弯沉); 其余同前。 其参数确定的具体步骤如下: 1)编制V ESRM 程序,采用高斯积分法计算车辙深度。 2)输入数据U 、N 1、N 2及参数初值ΑSYS0、ΒSYS0。根据服务中的道路车辙深度实测值反算其参数,建议路面结构体系永久变形特征参数初值ΑSYS0取0.75,再由ΒSYS 与ΑSYS 的相关关系确定ΒSYS0。 3)运行V ESRM 程序,将预测结果与实测数据相比较,如果二者数值相接近 ,误差不超过±5%,则停止运行,记录所确定的参数值,否则,通过V ESRM 程序调整参数,直至预估值与实测值非常 接近,误差控制在前述容许误差范围内,从而确定模 型参数ΑSYS 和ΒSYS 值 。其模型参数确定流程见图1。3 西安试验路概况 西安试验路铺筑在西三(西安-三原)线一级公 ?8?东 北 公 路2000年

沥青面层质量通病及防治措施

沥青面层质量通病及防治措施 沥青路面是位于路面基层上最重要的路面结构层,它直接承受车轮荷载和大气自然因素的作用,应具有平整、坚实、耐久及抗车辙、抗裂、抗滑、抗水害等多方面的综合性能,沥青路面施工质量的好坏,直接影响到公路的设计使用寿命及行车安全问题,为此特制订沥青路面常见质量通病、形成原因及防治措施: 一、路面面层离析形成原因: 1、混合料集料公称最大粒径与铺面厚度之间比例不匹配。 。不、沥佳青混合2料 3、混合料拌和不均匀,运输中发生离析。 4、摊铺机工作状况不佳,未采用二台摊铺机。 防治措施: 1、适当选择小一级集料公称最大粒径的沥青混合料,以与铺面厚度相适应。 2、适当调整生产配合比矿料级配,使稍粗集料接近级配范围上限,较细集料接近级配范围下限。 3、运料装料时应至少分三次装料,避免形成一个锥体使粗集料滚落锥底。 4、摊铺机调整到最佳状态,熨平板前料门开度应与集料最大粒径相适应,螺旋布料器上混合料的高度应基本一致,料面应高出螺旋布料器2/3以上。 二、沥青面层压实度不合格形成原因: 1、沥青混合料级配差。 。度碾合压温不 2够料混沥青、。 3 压路小,数遍不实够质机、量压边 4。走、路机压未缘到密。准5 不度准标、 :施措治防 1、确保沥青混合料的良好的级配。 2、做好保温措施,确保沥青混合料碾压温度不低于规定要求。 3、选用符合要求质量的压路机压实,压实遍数符合规定。 4、当采用埋置式路缘石时,路缘石应在沥青面层施工前安装完毕,压路机应从外侧向中心碾压,且紧靠路缘石碾压;当采用铺筑式路缘石时,可用耙子将边缘的混合料稍稍耙高,然后将压路机的外侧轮伸出边缘10cm左右碾压,也可在边缘先空出宽30~40cm,待压完第一遍后,将压路机大部分重量位于压实过的混合料面上再压边缘,减少边缘向外推移。 5、严格马歇尔实验,保证马歇尔标准密度的准确性。 三、沥青面层压实度不均匀形成原因: 1、装卸、摊铺过程中所导致的沥青混合料离析,局部混合料温度过低。 2、碾压混乱,压路机台套不够,导致局部漏压。 3、辗压温度不均匀。 :治措防施 1、料车在装料过程中应前后移动,运输过程中应覆盖保温。 2、调整好摊铺机送料的高度,使布料器内混合料饱满齐平。 3、合理组织压路机,确保压轮的重叠和压实遍数。 四、枯料形成原因: 1、砂及矿料含水量过高,致使细料烘干时,粗料温度过高。 2、集料孔隙较多。 :治防施措 1、细集料以及矿粉的存放应有覆盖,确保细集料烘干前含水量小于7%.

沥青路面车辙测试方法探讨

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/8f1495000.html, 沥青路面车辙测试方法探讨 作者:耿晓栋 来源:《城市建设理论研究》2013年第04期 摘要:车辙检测是我国公路养护的重要课题。本文首先阐述了沥青路面车辙产生的原因,进而说明沥青路面的测试方法,并提出了相关的预防及处理措施,对道路工作者施工应用可以提供一些合理的参考。 关键词:沥青路面;车辙;测试方法;防治措施 Abstract: the rut detection is an important subject of our country highway maintenance. This article discussed the causes of asphalt pavement rutting, then explain the asphalt test methods, and puts forward some prevention and treatment measures of road construction workers can be used to provide some reasonable reference. Keywords: asphalt pavement; Rutting; Test methods; Prevention and control measures 中图分类号:U416.217文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013) 引言 随着我国公路系统的发展,沥青公路占总公路里程的比例日益增加。但是,由于我国高速公路的建设起步比较晚,优质的道路沥青比较缺乏,而且在铺设高速公路时路面结构也存在种种问题,因此路面破损的情况也经常出现,公路养护就成为建后公路最主要的问题。车辙是道路破损的最常见的病害,对道路的危害最大。 一、沥青路面车辙的产生原因 沥青路面在缓慢移动或重交通作用下会产生变形并留下永久性的微变形。随着时间的推移,这些微变形会积累并产生车辙现象。车辙随交通荷载的增大而增加。车辙是沥青混凝土路面沿轮迹纵向方向的凹陷。 1.半刚性基层路面的车辙主要产生于沥青混凝土面层,而产生车辙的主要原因是沥青混合料的高温稳定性不足,在车辆的重复荷载作用下产生变形累积。影响沥青混合料高温稳定性主要是沥青混合料的高温抗剪切能力及内摩阻力,沥青混合料产生塑性流动变形,最终骨架结构破坏失稳。 2.由于荷载作用超过路面各层的强度。发生在沥青面层以下包括路基在内的各结构层的永久性变形。成为结构性车辙。这种车辙的宽度较大,两侧没有隆起现象。横断面成v字形。

抗车辙剂在市政道路中的运用分析

抗车辙剂在市政道路中的运用分析 抗车辙剂在市政道路中的运用分析 摘要:在夏季,由于温度比较高,普通的沥青路面受车辆荷载的影响,很容易出现车辙。车辙往往会导致道路的使用寿命降低,给国家经济带来损失。因此,需要采取有效的措施对这一问题进行解决。以某市市政新建道路以及改造道路为例,对抗车辙剂的适用条件、工作机理、配合比设计等具体应用进行简单分析,重点对抗车辙剂的施工方法及效果进行阐述,分析抗车辙剂在市政道路建设中的应用效果。 关键词:抗车辙剂;市政道路;适用条件;施工工艺 Abstract: In the summer, because the temperature is relatively high, ordinary asphalt pavement affected by vehicle load, is prone to rutting. Rut often leads to reduce the using life of the road, bring a loss to national economy. Therefore, it is need to take effective measures to solve this problem. Based on new roads and municipal road reconstruction as an example, anti-rutting agent applicable conditions, working mechanism, mix design and application of a simple analysis, and the effect on anti-rut agent construction method described in this paper, the application effect analysis of Anti-rutting agent in municipal road construction project. Key words: anti-rutting agent; municipal road; applicable conditions; construction technology 中图分类号:U215.14文献标识码:A文章编号: 上世纪九十年代前后,路面车辙问题并不严重,但是进入新世纪后,车辙问题重新成为新的问题。尤其是在近些年,不管是南方或者北方,普遍出现持续高温天气,导致很多城市在道路建设中,不断遇

沥青路面破损分类分级

公路沥青路面破损分类分级及换算系数

注:路面综合破损率(DR )100/100/??=?=∑∑A K D A D DR ij ij 路面状况指数(PCI )412.015100DR PCI -=(水泥混凝土路面10.66,0.461;砂石 路面10.10,0.487) 平整度、抗滑性能及破损状况的养护质量标准表4-1

注:(1)对于其他等级公路的平整度方差б:沥青碎石、贯入式应取低值4.5,沥青表面处治取中值5.5,碎砾石及其它粒料类路面取高值7.0; (2)对于其他等级公路的平整度三米直尺指标:沥青碎石、贯入式应取低值10,沥 注:对于其他等级公路不对车辙深度作要求。 (4)沥青路面应保持横坡适度,以利排水,各种路面类型的路拱坡度宜 符合表4-4的规定。 沥青路面横坡度表4-4

注:对于高速、一级公路路拱横坡的养护标准可视情况比表列值低0.5%, 其他等级公路的路拱横坡可视公路等级的情况比《公路工程技术标准》 (1 (2 材料必须具有足够的强度、耐久性和稳定性,以承受车辆的作用和抵抗自然环境的影响。各种维修养护材料都应进行必要的试验,不符合要求的, 不得使用。 2.技术要求 沥青路面养护维修材料的技术要求符合《公路沥青路面设计规范》

(JTJ014),《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ032)。这些材料的试验应遵照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052),《公路工程石料试验规程》(JTJ054),《公路工程集料试验规程》(JTJ058)的规定执行。 三、路面使用质量评价指标与评价方法 1.路面现有使用质量评价的内容 2.路面状况指数(PCI) 路面破损状况的评价标准 根据路面破损情况,可将路面质量分为优、良、中、次、差五个等级。评价标准宜符合表4-9的规定,各地可根据当地的使用要求、经济条件、 自然条件对此标准作适当的调整。

沥青路面车辙测试方法探讨

沥青路面车辙测试方法探讨 摘要:车辙检测是我国公路养护的重要课题。本文首先阐述了沥青路面车辙产生的原因,进而说明沥青路面的测试方法,并提出了相关的预防及处理措施,对道路工作者施工应用可以提供一些合理的参考。 关键词:沥青路面;车辙;测试方法;防治措施 abstract: the rut detection is an important subject of our country highway maintenance. this article discussed the causes of asphalt pavement rutting, then explain the asphalt test methods, and puts forward some prevention and treatment measures of road construction workers can be used to provide some reasonable reference. keywords: asphalt pavement; rutting; test methods; prevention and control measures 中图分类号:u416.217文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2013) 引言 随着我国公路系统的发展,沥青公路占总公路里程的比例日益增加。但是,由于我国高速公路的建设起步比较晚,优质的道路沥青比较缺乏,而且在铺设高速公路时路面结构也存在种种问题,因此路面破损的情况也经常出现,公路养护就成为建后公路最主要的问题。车辙是道路破损的最常见的病害,对道路的危害最大。

路特新材料-沥青抗车辙剂在高等级路面使用的经济效益分析

路特新材料-沥青抗车辙剂在高等级路面使用的经济效益分析 1、LT-K1抗车辙剂的作用原理和优势 其是以一种或多种纤维聚合物材料,经过一 定工艺合成的高分子聚合物,可通过拌合或熔融 分散在沥青混合料中,以改善或提高沥青混合料 抗车辙性能的沥青混合料外改性剂。 (1)胶结作用:通过部分聚合物的溶解形成 胶结作用,从而达到降低渗透性、提高环球法软 化温度和降低热敏感性等效果 (2)加筋作用:通过聚合物中塑料纤维在级配骨架内部搭桥而形成 (3)嵌挤作用:施工时微粒临时得到软化,然后这些颗粒在碾压过程中热成型,从而填充沥青混合料中的空隙。 图1 沥青集料附着抗车辙剂表面前后对比扫描电镜效果基于改性的最终目的与目标,交通部在最新的《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)的4.6.7条款中规定,聚合物改性可以采用多种方式,条款中明确:改性沥青宜在固定工厂或在现场设厂集中制作,也可在拌和厂现场制造适用,.....胶乳类改性剂和制成颗粒的改性剂可以直接投入拌和缸中生产改性沥青混合料。 2、LT-K1抗车辙剂的建议路面结构

图2.1 半刚性基层高等级公路及城市主干道 推荐中面层代替改性沥青 图2.2 旧水泥路面加铺沥青面层 推荐上、中面层代替改性沥青 3、LT-K1抗车辙剂沥青混凝土性价比分析(以AC20为例) 3.1 高温车辙性能 表1 AC-20混合料车辙试验结果 项目 动稳定度(次/mm ) 最终变形(mm ) AC-20 油石比4.6% 2410 2.481 AC-20+0.3%LT-K1抗车辙 剂 6108 0.774 AC-20 改性沥青 4505 1.523 上表看出,掺加LT-K1抗车辙剂沥青混合料添加剂后,抗车辙性能都显著提高。因此可以保守地说,存在规律:对于常规的重交沥青面层,掺量为0.3%,60℃0.7MPa 的动稳定度可以达到5000次/mm 以上。 3.2 抗水损坏性能 表2 AC-20混合料冻融劈裂试验结果 项目 冻融前劈裂强度(MPa ) 冻融后劈裂强度(MPa ) TSR (%) AC-20 油石比4.6% 1.00 0.80 80 上面层4cm 细粒式改性沥青混合料或SMA 中面层5~6cm 中粒式(改性)沥青混合料 原有水泥路面 上面层4cm 细粒式改性沥青混合料或SMA 中面层5~6cm 中粒式沥青混合料+抗车辙剂 下面层—6~8cm 粗粒式沥青混合料

沥青路面破损分类分级

公路沥青路面破损分类分级及换算系数 注:路面综合破损率(DR )100/100/??= ?=∑∑A K D A D DR ij ij 路面状况指数(PCI ) 412 .015100DR PCI -=(水泥混凝土路面,;砂石路面,) 路面破损状况评价标准

一、公路沥青路面养护质量标准 1.沥青路面养护质量标准 (1)沥青路面平整度、抗滑性能及路面状况的养护质量标准应符合表4-1 的规定。 平整度、抗滑性能及破损状况的养护质量标准表4-1 注:(1)对于其他等级公路的平整度方差б:沥青碎石、贯入式应取低值,沥青表面处治取中值,碎砾石及其它粒料类路面取高值; (2)对于其他等级公路的平整度三米直尺指标:沥青碎石、贯入式应取低值10,沥青表面处治取中值12,碎砾石及其它粒料类路面取高值15; (3)二级公路沥青混凝土路面可参照高速,一级公路的质量标准。 (2)沥青路面强度的养护质量标准应符合表4-2 的规定。 沥青路面强度的养护质量标准表4-2 (3)沥青路面车辙养护质量标准应符合表4-3 的规定。 沥青路面车辙养护质量标准表4-3 注:对于其他等级公路不对车辙深度作要求。 (4)沥青路面应保持横坡适度,以利排水,各种路面类型的路拱坡度宜符合表4-4 的规定。 沥青路面横坡度表4-4 注:对于高速、一级公路路拱横坡的养护标准可视情况比表列值低% ,其他等级公路的路拱横坡可视公路等级的情况比《公路工程技术标准》(JTJ001)中相应得设计值低% 作为养护标准。 2.大修、中修、改建、专项工程的质量标准 (1)对沥青路面采取大修补强、中修罩面、改建及实施专项养护工程时,除参照本技术规定外,还应参照《公路工程质量检查评定标准》(JTJ071)规定执行。

沥青路面车辙产生的原因及处理措施

沥青路面车辙产生的原因及处理措施 【摘要】沥青路面一旦产生车辙,其交通安全就会受到影响。因此,对沥青路面车辙产生的原因及相应处理措施进行研究具有非常大的意义。本文根据沥青路面车辙产生的原因对其提出相应的处理措施,以供同仁参考。 【关键词】水泥;混凝土;道路;质量通病;防治措施 随着近年经济的快速发展,车流量在不断的增加,其沥青路面就出现了各种各样的病害,比如车辙、裂缝、泛油等病害,这些病害的出现将严重影响到了交通安全。因此,就需要对其产生的原因进行研究,并提出科学合理的改善措施。本文主要研究的是车辙产生的原因及相应的处理措施。车辙的出现将会对通行的车辆和路面产生影响,其主要的影响表现在以下几个方面:①车辙的产生会使沥青路面产生变形,其路面平整度受到影响;②车辙会使轮迹处沥青层厚度变得更加薄,其路面的结构和面层的整体强度将会变弱,其他病害很容易就诱发出来了; ③车辙的产生会使雨天的排水变得更加不畅,路面的抗滑能力大大的下降,其交通安全就会受到严重的影响;④车辙的出现会使车辆在更换车道或超车时方向失控,其交通的安全就会受到影响。综上可知,车辙的出现将会严重影响到路面的服务质量和使用状况。 1、车辙产生的原因分析 根据相关研究资料发现,车辙产生的原因有很多种,大致可以分为两个方面:内部影响因素和外部影响因素。内部影响因素主要是指路面施工技术及沥青混凝料性质,外部因素则是指气候、车流量、荷载以及路面坡度等影响因素。其中内部影响因素是可以进行控制的,外部因素就很难控制。 1.1路面结构及材料组成 我国路面大部分采用的材料是沥青混合料。沥青层材料是会发生变形的,其变形量会随着路面结构中厚度的增大而变大。此外,沥青路面中级配碎石也是随之发生一定程度的永久变形。沥青路面采用的材料是半刚性基层或刚性基层,这两种材料具有比较高的高温抗剪变形和稳定性能力,因此,沥青层是产生车辙主要部位,其中土基和刚性基层产生车辙的概率是非常小的。 1.2施工因素 施工质量是造成沥青路面出现车辙病害的内部原因之一,在沥青路面施工过程中如果没有做好以下几个方面的施工工作,那么就很容易导致路面产生车辙病害。其主要的施工因素有:①沥青混合料的离析比较严重时就会造成级配偏差,使得配成的混合料偏软,未达到一定强度;②片面的看重路面的平整度,没有对压实度进行严格要求;③油石比控制不准确等因素;④沥青路面的施工技术和施工过程,在对沥青路面施工时需要做好中间的施工,防止路面层间出现滑动现象。

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