NS-湖沥青复合改性沥青混合料性能
第41卷第2期
2015年2月
北京工业大学学报
JOURNAL OF BEIJING UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
Vol.41No.2Feb.2015
NS -湖沥青复合改性沥青混合料性能
赵立东1,玉山江伊布拉音2
(1.交通运输部公路科学研究院,北京 100088;2.新疆维吾尔自治区交通建设管理局,乌鲁木齐 830000)摘 要:针对重庆高温二多雨二重载地区,为提高沥青路面抗车辙二抗水损坏等性能,对湖沥青改性沥青混合料路用性能以及NS(我国南北方适用的添加剂)与湖沥青复合改性技术进行了试验研究.结果表明:添加湖沥青可提高混合料路用性能,其中高温稳定性得到显著改善,但效果均不如SBS 改性沥青混合料;NS -湖沥青复合改性可以显著提高沥青混合料各项路用性能,效果优于单一湖沥青改性和SBS 改性.关键词:沥青混合料;湖沥青;NS 改性剂;复合改性;路用性能中图分类号:U 416.217文献标志码:A
文章编号:0254-0037(2015)02-0249-07
doi :10.11936/bjutxb2014040074
Performance of NS-Lake Asphalt Compound Modified Mixture
ZHAO Li-dong 1,Yushanjiang Yibulayin 2
(1.Research Institute of Highway Ministry of Transport,Beijing 100088,China;
2.Xinjiang Communications Construction Administrative Bureau,Urumqi 830000,China)
Abstract :For the high temperature,rainy and heavy traffic region in Chongqing,improving the resistance to rutting and water damage of asphalt pavement was very important.In view of this,the research about the pavement performance of lake asphalt modified asphalt mixture,and NS-lake asphalt compound modified technology were studied.Firstly,the addition of lake asphalt can improve pavement performance far more than common mixture,especially the high temperature performance,but the effect is low compared with SBS modified mixture.Secondly,NS and lake asphalt compound modified can significantly improve the pavement performance,with better effects than lake asphalt modified single or
SBS.
Key words :asphalt mixture;lake asphalt;NS-modifier;compound modified;pavement performance 收稿日期:2014-04-29
作者简介:赵立东(1984 ),男,副研究员,主要从事沥青路面材料性能及施工控制方面的研究,E-mail:472110053zld@
https://www.360docs.net/doc/119120276.html,
我国重庆等地区夏季高温二多雨,最高气温能达到40?以上,沥青路面内部最高温度可达70?以上.在持续高温的条件下,沥青路面劲度模量大幅度降低,抗变形能力急剧下降,加上重载二超载车辆越来越多,使得车辙变形仍是这些地区沥青路面最主要的损坏形式.目前,解决路面车辙问题的方法主要是通过添加抗车辙剂或聚合物改性沥青等方法来提高路面模量,但往往顾此失彼,路面水稳定性二低温抗裂性常会受到影响,有的方法可使路面性能
均得到提高,但相应成本消耗巨大.
特立尼达湖沥青是一种天然形成的物质,本身也是一种沥青,其物理和化学特性与常规沥青完全一致,湖沥青改性有以下优点:与沥青相容性极好,工艺简单;与石料的黏附性强,抗水损害性能好;抗老化性能好;相对于SBS 改性沥青具有经济性优势等.目前,英国二美国二日本等国家都建立了比较完整的湖沥青及其改性沥青的施工技术规范[1-3].我国现行规范中并没有湖沥青改性沥青的具体技术要
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求,国内往往由于湖沥青改性沥青混合料的路用性能不及SBS改性沥青,而使其应用受到很大局限,基本只应用于小规模的试验路,因此,如何充分发挥湖沥青优点二改进湖沥青混合料性能等问题还需加强研究.
NS是一种高分子新材料,是一种树脂合金,为我国南北方适用的添加剂.所谓树脂合金是指不同种类的高聚物通过物理或化学方法共混,以形成具有所需性能的高分子聚合物新材料.经研究及应用表明,将NS加入沥青混合料中可明显提高沥青的抗高温性能.
鉴于此,本文以国内湖沥青应用成功案例为基础[4-5],针对重庆等地区高温二多雨二重载沥青路面特点,研究湖沥青与NS复合改性沥青路用性能技术问题.在较少提高成本的情况下,研究适宜该地区的复合改性沥青路面.
1 湖沥青改性沥青混合料路用性能研究1.1 原材料
1)基质沥青
试验采用的基质沥青为A级70号道路石油沥青,所检参数符合技术要求,结果见表1.
2)湖沥青
试验所用的天然湖沥青为进口的特立尼达湖沥青,所检指标符合技术要求,见表2.
表1 A级70号道路石油沥青检测结果
Table1 A70road asphalt test results
指标检测值技术要求试验方法针入度(25?,5s,100g)/0.1mm6660~70T0604 2011软化点/?47.5?47T0606 2011延度(15?)/cm>100>100T0605 2011溶解度/%99.67?99.5T0607 2011质量变化/%-0.059?0.8T0609 2011
TFOT老化后残留针入度比(25?)/%73?61T0604 2011残留延度(10?)/cm6?6T0605 2011
表2 湖沥青检测结果
Table2 Lake asphalt test results
指标检测值技术要求试验方法针入度(25?,5s,100g)/0.1mm30~5T0604 2011软化点/?90.5?90T0606 2011灰分/%35.533~38T0614 2011 TFOT后残留针入度比(25?)/%67?50T0604 2011注:表2和表3中 技术要求 均为‘公路沥青路面是技术规范“(JTG F40 2004)中条文说明4.6.4.
3)湖沥青改性沥青
根据国内外关于湖沥青的研究结论和实践应用效果,并考虑经济因素,可确定湖沥青与A级70号道路石油沥青的质量比一般为25：75时最佳,检测结果见表3.
表3 不同湖沥青掺量改性沥青性能
Table3 Properties of modified asphalt with different lake asphalt content
指标25%湖沥青掺量技术指标针入度(25?,5s,100g)/0.1mm4260~80延度(15?)/cm19.6
软化点/?52.5
溶解度/%81.0077~90灰分/%11.417.5~19 TFOT老化后质量损失/%-0.465
针入度比(25?)/%73.8不小于52 052
第2期赵立东,等:NS -湖沥青复合改性沥青混合料性能研究 4)集料
填料采用石灰岩矿粉,检测结果见表4;细集料
采用石灰岩机制砂,检测结果见表5;粗集料采用石灰岩,检测结果见表6.
表4 矿粉检测结果Table 4 Powder test results
指标
检测值技术要求试验方法表观密度 2.717?2.50T0352 2000含水量/%
0.6?1T0103 1993<0.60mm
100.0100T0351 2000筛孔通过率/%
<0.15mm 95.290~100T0351 2000<0.075mm
79.275~100T0351 2000
外观无团粒结块
无团粒结块
亲水系数0.7<1T0353 2000塑性指数/%3
<4T0354 2000加热安定性
颜色无明显变化实测记录
T0355 2000表5 细集料检测结果Table 5 Fine aggregate test results
指标
检测值技术要求试验方法表观相对密度 2.729?2.50T0328 2005亚甲蓝值/(g 四kg -1) 1.0?1.5T0349 2005流动时间(棱角性)/s
33.8
?30
T0345 2005
表6 粗集料检测结果
Table 6 Coarse aggregate test results
指标
2.36~
4.75mm 4.75~
9.5mm 9.5~
16.0mm 16.0~
26.5mm 技术要求试验方法表观相对密度 2.727 2.730 2.730 2.730?2.6T0304 2005吸水率/%
0.550.410.400.39?3.0T0304 2005<0.075mm 颗粒质量分数/%0.90.60.30.4?1
T0310 2005针片状颗粒质量分数/% 4.6?18T0312 20054.4 4.2?12T0312 2005软石质量分数/%000?3T0320 2000洛杉矶磨耗损失/%18.116.216.215.1?28T0317 2005石料压碎值/%
18.9?26T0316 2005粗集料与沥青的黏附性级别
5?5T0616 1993
1.2 配合比设计
本文针对重庆地区气候条件和以往沥青路面的主要病害形式,对上面层普遍采用的AC -13C 级配类型进行湖沥青改性沥青混合料路用性能研究.经优选确定最佳级配,见表7,配合比设计中最佳油石
比确定为5.0%.
湖沥青改性沥青混合料室内拌合工艺步骤:1)集料加热到180~185?,恒温时间不少于4h;2)拌和锅加热到170?;3)集料倒入拌和锅内搅拌15s;4)将制备好的湖沥青改性沥青按照规定量倒入
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表7 集料合成级配
Table7 Aggregate synthesis gradation
筛孔/mm16.00013.2009.500 4.750 2.360 1.1800.6000.3000.1500.075合成级配/%100.099.774.047.129.623.315.010.68.4 6.9
级配下限/%100906538241510754
级配上限/%100100856840382820158
拌和锅内搅拌90s;5)将混合料底部偏细的混合料人工拌和均匀后加入矿粉搅拌90s备用;6)马歇尔和车辙成型温度不低于165?.
1.3 湖沥青改性沥青混合料路用性能
对AC-13C湖沥青改性沥青混合料进行路用性能指标检测,并与相同级配二相同沥青用量下SBS 改性沥青混合料路用性能进行比对,结果见表8.
由结果可知,湖沥青改性沥青混合料各项性能指标均满足规范要求.同为AC-13C级配类型,湖沥青改性沥青与SBS改性沥青相比:高温稳定性明显偏低,动稳定度低31.9%;水稳定略差,残留稳定度和冻融劈裂比低3%以内;低温抗裂性略差,低温弯曲破坏应变低4.1%.可见,湖沥青改性沥青混合料虽比普通混合料性能有所提高,但均不及SBS改性沥青混合料.
1.4 湖沥青改性沥青成本分析
从成本方面来看,25%的湖沥青改性沥青比4%的SBS改性沥青每t价格低348元,具体见表9[6].因此,从应用前景考虑,有必要进一步研究提升湖沥青改性沥青混合料路用性能.25%的湖沥青改性沥青比4%的SBS改性沥青每t价格低348元.
表8 AC-13C混合料性能
Table8 Performance of AC-13C mixture
指标湖沥青改性SBS改性技术要求试验方法
毛体积相对密度 2.387 2.386T0705 2011理论最大相对密度 2.511 2.511T0711 2011马歇尔稳定度/kN9.5512.3?8.0T0709 2011流值/mm 2.74 3.7 1.5~4T0709 2011空隙率/%554~6T0705 2011矿料间隙率/%15.115.1?15T0705 2011沥青饱和度/%67.367.365~75T0705 2011残留稳定度/%93.996.4?85T0709 2011冻融劈裂强度比/%84.386.4?80T0729 2000车辙试验动稳定度/(次四mm-1)35294656?3000T0719 2011低温弯曲破坏应变(-10?)0.0027220.002834?0.0025T0715 2011
表9 湖沥青改性沥青与SBS改性沥青成本对比
Table9 Compare between lake asphalt modified and SBS modified元/t 基质沥青价格5300基质沥青价格5300湖沥青价格7500SBS价格24000 75%基质沥青成本397596%基质沥青成本5088 25%湖沥青成本18754%SBS成本960湖沥青改性沥青加工费150SBS改性沥青加工费300湖沥青改性沥青价格6000SBS改性沥青价格6348注:表中基质沥青等原材料价格均是根据目前市场一般情况而定.
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第2期赵立东,等:NS-湖沥青复合改性沥青混合料性能研究
2 NS-湖沥青复合改性沥青混合料性能
第1节研究表明,湖沥青改性可在一定程度上提升混合料高温性能,但提升幅度不大,而水稳定性能没有明显提升,效果均不如SBS改性沥青.为进一步提高湖沥青改性沥青混合料高温稳定性等性能,开展湖沥青复合改性研究.据调查,目前国内外多采用树脂类二橡胶类及PE类聚合物进行沥青混合料复合改性研究,综合各类添加剂性能二与沥青的相容性二施工工艺以及经济等因素,本文尝试采用新型高分子材料NS作为复合改性剂.
2.1 NS合理掺量确定
经检测NS改性剂各项指标满足化学行业标准要求,结果见表10.
表10 NS改性剂检测结果
Table10 NS modifier test results
指标测试结果技术要求试验方法外观颗粒状,均匀二饱满二无结块颗粒状,均匀二饱满二无结块
单个颗粒质量/g0.017?0.02
密度/(g四cm-3)0.9780.95~1.00GB/T1033熔融指数/(g四10min-1) 2.005?1GB/T3682灰分/% 2.3?5T0614 2011
采用的基质沥青二湖沥青二粗细集料及填料均与第1节相同.改性沥青采用湖沥青与基质沥青的质量分数之比为25：75,其性能见表3.混合料级配仍为AC-13C,见表7,油石比仍为5.0%.不同NS添加量(占混合料质量的百分比)沥青混合料性能见表11.
表11 不同NS添加量复合改性沥青混合料性能
Table11 Performance of NS-lake asphalt compound modified mixture with different NS contents
NS掺量/
%马歇尔稳定度/
kN残留稳定度/
%冻融劈裂强度比/
%车辙试验动稳定
度/(次四mm-1)
低温弯曲
破坏应变
0.0510.9088.085.249070.002919 0.1012.9790.592.554780.002876 0.1513.2293.392.757120.002890 0.2014.3894.993.760700.002718
由试验结果可知,对于25%掺量的湖沥青改性沥青混合料,NS改性剂掺量由0.05%增加至0.1%,混合料马歇尔稳定度提高2.07kN,动稳定度提高571次/mm,即混合料高温稳定性明显提升;残留稳定度提高1.5%二冻融劈裂比提高7.3%,即混合料水稳定性也得到明显改善;低温破坏应变降低1.5%即混合料低温抗裂性略有下降.NS改性剂掺量由0.1%增至0.15%再增至0.2%,混合料稳定度和动稳定度仍有提高,但幅度有所减缓;残留稳定度增幅先增大后减小,冻融劈裂比增幅也减小;低温破坏应变先是几乎不变,而后大幅减小(0.000172).即随NS掺量由0.1%增至0.2%,混合料高稳定性和水稳定都能继续得到提高,但幅度减缓;低温抗裂性下降较快.
根据以上混合料性能结果分析,并综合考虑经济成本因素,确定在25%湖沥青改性沥青混合料中添加NS改性剂的最佳掺量为0.1%.
2.2 NS-湖沥青复合改性沥青混合料性能
检测NS-湖沥青复合改性沥青混合料路用性能,与第1节湖沥青改性以及SBS改性混合料进行对比,结果见表12.
由表12结果可知,添加NS后湖沥青改性沥青混合料的马歇尔稳定度提高35.8%,强度提高效果明显;动稳定度提高55.2%,较SBS改性提高
17.7%,即NS-湖沥青复合改性可显著提高混合料高温抗车辙性能;冻融劈裂强度比提高8.2%,比SBS改性提高7.1%,即NS-湖沥青复合改性相对于湖沥青和SBS改性抗水损坏性能有一定提高;低
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北 京 工 业 大 学 学 报2015年
表12 不同AC-13C 沥青混合料路用性能结果Table 12 Performance of different style AC-13C mixture
指标
25%湖沥青改性
NS 与25%湖沥青复合改性
SBS 改性马歇尔稳定度/kN 9.5512.9712.3残留稳定度/%93.990.596.4冻融劈裂强度比/%
84.392.586.4车辙试验动稳定度/(次四mm -1)352954784656低温弯曲破坏应变(-10?)/10-6
2722
2876
2834
温弯曲破坏应变提高5.7%,与SBS 改性相当.即NS -湖沥青复合改性可以显著提高混合料各项路用性能,综合效果优于单一湖沥青改性和SBS 改性.图1 NS -湖沥青复合改性沥青混合料生产流程图
Fig.1 Flow chart of NS-lake asphalt compound modified mixture production
2.3 NS -湖沥青复合改性沥青混合料制备工艺目前,天然湖沥青掺配于沥青混合料中的方法主要分为干拌法和湿拌法:干拌法就是将固态的湖沥青直接倒入拌缸中与矿料混合,再喷入普通沥青制备成混合料;湿拌法就是先将湖沥青与基质沥青混合好,制成改性沥青成品后,再喷入拌缸与矿料拌合生产出沥青混合料[7-8].干拌法优点是施工方便,可采用专用投料机投放,缺点是在施工过程中需要增加干拌时间,混合料拌合不均匀,湖沥青掺量较难控制精确;湿拌法优点是不需要增加干拌时间,湖沥青掺量可以精确控制,混合料改性性能稳定,改性效果较好,缺点是改性过程中时间和温度控制不准会导致沥青老化,改性沥青存储过程中容易离析.根据国内外相关研究成果,综合干法施工及湿法施工特点,本文室内及室外湖沥青改性均采用湿拌法进行掺配,在此基础上进行NS -湖沥青复合改性沥青
混合料生产.
室内湿拌法制备湖沥青改性沥青方法步骤为:
1)将基质沥青加热到约165?,然后加入设计掺量的湖沥青改性剂,用玻璃棒搅拌均匀;2)将试样杯放到沥青搅拌器下,调整转速到500r /min,持续搅拌10min,整个过程温度控制在165~175?;3)关闭搅拌器,取样进行各种试验,每次使用前必须采用玻璃棒搅拌5min 以上,注意防止湖沥青杂质沉淀,导致湖沥青试验指标检测数据变异.
室内制备NS -湖沥青复合改性沥青混合料方法步骤为:1)湖沥青改性沥青加热至165~170?,集料加热至180~185?;2)拌合锅加热至170?左右,将NS 改性剂按设计量同烘好的集料一起加入到拌合锅内,搅拌30s 使之分散均匀;3)加入设计量改性沥青拌合90s,加入矿粉拌合90s;4)马歇尔和车辙试件成型温度不低于165?.
现场NS -湖沥青复合改性沥青混合料生产工艺与室内相似,如图1所示.NS 改性剂需人工或采用专用投料机在每缸拌合之前同集料一起投入拌缸.
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第2期赵立东,等:NS-湖沥青复合改性沥青混合料性能研究
3 结论
本文针对重庆地区气候条件和路面病害特点,开展湖沥青改性沥青路用性能及NS-湖沥青复合改性技术研究,得到以下结论:
1)对于湖沥青改性沥青AC-13C混合料(w(A70)：w(湖沥青)=75：25),其路用性能虽较普通混合料有所提高,但均不及SBS改性沥青混合料.成本方面,25%的湖沥青改性沥青混合料比4% SBS改性沥青每t价格低348元.
2)综合考虑各掺量NS改性剂混合料性能以及成本因素,确定在25%湖沥青改性沥青混合料中添加NS改性剂最佳掺量为0.1%(占混合料总质量).
3)添加NS后,湖沥青改性沥青混合料各项性能均得到提高,尤其是高温抗车辙性能提高最为显著(50%以上),NS湖沥青复合改性效果优于单一湖沥青改性和SBS改性.
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(责任编辑郑筱梅)
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NS-湖沥青复合改性沥青混合料性能
作者：赵立东， 玉山江伊布拉音， ZHAO Li-dong， Yushanjiang Yibulayin
作者单位：赵立东,ZHAO Li-dong(交通运输部 公路科学研究院,北京,100088)， 玉山江伊布拉音,Yushanjiang Yibulayin(新疆维吾尔自治区交通建设管理局,乌鲁木齐,830000)
刊名：
北京工业大学学报
英文刊名：Journal of Beijing University of Technology
年，卷(期)：2015(2)
引用本文格式：赵立东.玉山江伊布拉音.ZHAO Li-dong.Yushanjiang Yibulayin NS-湖沥青复合改性沥青混合料性能[期刊论文]-北京工业大学学报 2015(2)
橡胶沥青与SBS改性沥青混凝土技术经济比较
橡胶沥青、SBS改性沥青混合料的技术经济比较 橡胶沥青是基质沥青与废胎胶粉按照一定比例拌和而得到的满足相关技术指标要求的沥青胶结材料。废胎胶粉和沥青在高温下共混时，二者之间会发生化学反应，同时胶粉又在沥青中天然存在，这使得橡胶沥青既具有了沥青介质的部分性能也具有了废胎胶粉的一些性能。在这种双重作用下，使得橡胶沥青混合料表现出与一般沥青混合料不同的路用性能，使其受力特性发生了变化，赋予了橡胶沥青混合料良好的抗高温和重载性能、抗疲劳性能、延缓反射裂缝能力、优良的冬季柔性以及明显的降噪效果，但废胎胶粉是由各类废旧轮胎加工而成，其天然橡胶含量各异，橡胶沥青的稳定性及性能有较大影响。 （1）从沥青混合料的技术性能来看，在相同的级配条件下： 对于高温性能：橡胶沥青混凝土与SBS改性沥青混凝土的高温稳定性均较好，且都能够达到4000~5000次/mm。 从水稳定性角度看：橡胶沥青混凝土与SBS改性沥青混凝土的水稳定性均较好，但前者的残留稳定度或者冻融劈裂强度比要比后者低2－3%左右。 从抗裂角度看：由于橡胶沥青高黏度、高弹性的特点，其抗裂性能要比一般SBS改性沥青提高很多。 可见，从技术角度来讲，橡胶沥青混合料的性能与SBS改性沥青混合料的性能各有所长。 （2）从生产工艺上看，橡胶沥青与SBS改性沥青相比，需要增加一套橡胶沥青现场加工设备，现有的拌和设备并不需进行调整和改造。再者，橡
胶沥青混合料在生产时需要增加5－10s的拌和时间，其生产能力与SBS改性沥青SMA混合料相同。因此，总体来看橡胶沥青混合料的成本要高于SBS 改性沥青混合料。 （3）从材料成本看，橡胶沥青混合料的油石比要高于SBS改性沥青，但由于橡胶沥青中含有20%左右的废胎胶粉，除去这部分胶粉后，混合料中总沥青用量与SBS改性沥青十分接近。当前SBS改性沥青的价格一般比普通沥青价格增加1000~1200元/吨，也就是当普通沥青为4000元/吨时，SBS 改性沥青一般为5000~5200元/吨；湿拌法橡胶沥青采用普通沥青掺入废胎胶粉的方式生产，目前废胎胶粉为3500元/吨，按照废胎胶粉掺量20%计算，并考虑到投入的现场加工设备和生产运营费900~1100元/吨，则橡胶沥青的价格一般为4900~5100元/吨左右。橡胶沥青的材料成本稍低于SBS改性沥青。 总体来说，SBS与橡胶沥青比，价格相差不大，高温稳定、水稳定性SBS 要优于橡胶沥青，防裂较橡胶沥青差点，但橡胶沥青稳定性较SBS差，工效低于SBS.
沥青混合料及其力学性能分析
沥青混合料及其力学性能分析 摘要：目前我国高等级公路主要采用沥青路面结构形式，沥青混合料性能的好 坏直接影响到公路的服务功能和使用年限。现代重载交通要求沥青混合料具有优 良的高温稳定性和其它性能；为提高沥青混合料的性能、实现混合料性能的优化，近年来先后出现了大量的新材料和新理论。本文首先对沥青混合料的级配构成原 理进行了分析，其次对其力学性能做出了分析。 关键词：沥青混合料力学性能级配构成 1引言 随着生产力的发展，现代道路工程的特点反映出愈来愈鲜明的功能化。为了 满足日趋复杂、高效的现代化生产过程和日益上涨的生活水平所提出的各种功能 要求，道路工程的使命愈来愈艰难。从这个意义上看，现代道路工程面临着一场 革命作为道路工程中广泛使用的一种复合材料，沥青混合料是由沥青、矿粉、集料、等多种具有不同力学特性、不同几何形状尺寸的材料所构成的具有多相结构 的非各向同性材料。本文主要对沥青混合料及其力学性能进行了研究，希望能够 为沥青混合料的技术发展提供帮助。 2新型沥青混合料的级配构成原理分析 2.1沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA） 沥青玛蹄脂碎石（简称SMA）是一种由沥青、矿粉及纤维稳定剂组成的沥青 玛蹄脂混合料填充于间断级配的矿料骨架中所形成的沥青混合料。其4.75mm以 上的集料含量在70%-80%左右，同时小于0.075mm的填料含量通常达到10%，而0.6-4.75mm的颗粒通常仅有10%左右，而AC-I型混合料的0.6-4.75mm的颗粒通 常达30%。因此SMA混合料是典型的由填料填充在粗集料形成的骨架空隙中形成的骨架密实结构。 2.2多碎石沥青混凝土（SAC） 多碎石沥青混凝土（SAC；）是由我国沙庆林院士于1988年提出的一种沥青 混凝土结构形式。其定义为；4.75mm以上的碎石含量占主要部分的密实级配沥 青混凝土。 SAC是在总结我国传统的工型和II型沥青混凝土的有缺点的基础上提出的。 我国传统的工型沥青混凝土空隙率为设计3-6%，因此耐久性好、透水性小，但表面构造深度较小；同时由于细集料试用较多，粗集料悬浮于沥青和细集料所组成 的密实体系中，因此混合料的稳定性随温度的增加下降明显，从而易出现车辙等 病害。 2.3大粒径沥青混凝土（LSAM） 根据以有的研究成果，LSAM的的典型特点是颗粒尺寸大、粗集料含量高、粗集料接触程度高和主骨架稳定性高。LSAM中粗集料的排列特征和级配对混合料 的体积特征有着较大的影响，甚至起着决定性的作用，也即粗集料间必须充分形 成石一石接触的骨架特征。对于LSAM的骨架特征有两个重要指标；骨架稳定度 和骨架接触度。 2.4SuperPAVE沥青混合料 SuperPAVE推荐的级配采用了0.45次方级配图，此级配图是以Fuller最大密 实度理论（n=0.45）为基础，即此图的对角线即为最大密实度线，级配曲线越靠 近对角线，混合料的密实度越大。为便于级配的选择和创新，SuperPAVE摒弃了 传统的对各个筛孔的通过率都严格控制的方法，而改为仅对关键筛孔（如公称最
【2017年整理】改性沥青混合料面层施工技术
改性沥青混合料面层施工技术本文简要介绍了改性沥青混合料和改性沥青SMA混合料（通称改性沥青混合料）面层的施工工艺，主要包括生产和运输、摊铺、碾压、接缝、开放交通等内容。 一、生产和运输 （一）生产 改性沥青混合料的生产除遵照普通沥青混合料生产要求外，尚应注意以下几点： 1．改性沥青混合料混合料生产温度应根据改性沥青品种、黏度、气候条件、铺装层的厚度确定，改性沥青混合料的正常生产温度根据实践经验并参照表1K41104 2选择。通常宜较普通沥青混合料的生产温度提高10～20℃。当采用表1K411042以外的聚合物或天然沥青改性沥青时，生产温度由试验确定。 改性沥青混合料的正常生产温度范围(℃) 表I
2．改性沥青混合料宜采用间歇式拌合设备生产，这种设备除尘系统完整，能达到环保要求；给料仓数量较多，能满足配合比设计配料要求；且具有添加纤维等外掺料的装置。 3．改性沥青混合料拌合时间根据具体情况经试拌确定，以沥青均匀包裹骨料为度。间歇式拌合机每盘的生产周期不宜少于45s(其中干拌时间不少于5～lOs)。改性沥青混合料的拌合时间应适当延长。 4．间歇式拌台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。改性沥青混合料的贮存时间不宜超过24h；改性沥青SMA 混合料只限当天使用；OGFC混合料宜随拌随用。 5．添加纤维的沥青混合料，纤维必须在混合料中充分分散，拌合均匀。拌合机应配备同步添加投料装置，松散的絮状纤维可在喷入沥青的同时或稍后采用风送装置喷入拌合锅，拌合时间宜延长5s以上。颗粒纤维可在粗骨料投入的同时自动加入，经5---lOs的干拌后，再投入矿粉。 6．使用改性沥青时应随时检查沥青泵、管道、计量器是否受堵，堵塞时应及时清洗。 （二）运输
浅谈SBR改性沥青混合料路面施工技术.
浅谈SBR改性沥青混合料路面施工技术 ：近几年，随着SBR改性沥青在新疆的广泛使用，说明SBR改性沥青以它优异的性质，收到了良好的社会与经济效益。它的具体性质有：具有很好的耐高温性，低温抗拉裂性，抗车辙能力，提高了路面的抗滑能力，减如了沥青的老化。本文就中国——巴基斯坦公路第五合同段的施工经验，进行论述。 关键词：SBR改性沥青施工技术 一、工程概况 本标段起点为塔什库尔干县城镇道路起点桩号K1756 460，终点为达布达尔乡K1818 000均为三级公路平原徽丘标准，长61.54km.公路沿线为高平原区，地形较平缓，线路总体趋势为南北走向，海拔高度从3100m一3600m. 二、施工的前提条件 （一）路线导线点、水准点复核完毕。（二）下封层的各项检测指标均达到设计及规范求。（三）沥青面层原材料试验检测各项指标均符合设计及规范求。（四）施工前放样已完毕。（五）沥青料拌合站已调试完毕，建站位置已经监理工程师批准。沥青摊铺机、压路机、水车都已到现场，摊铺机已调试完毕。 三、施工工艺 备料：采用装载机推料、自卸车运输、配合石料破碎机破碎、震动筛砂机进行集中采筛，规格符合沥青面层粗细集料规范求，最大粒径不超过19.5mm一间歇式沥青混凝土拌和站厂拌，ZL50装载机进行上料一运输采用15吨双桥自卸车进行运输一摊铺采用陕西ABG423型摊铺机沿平衡梁进行摊铺一碾压采用双钢轮12T压，路机按压一路面面层施工技术规范进行碾压一胶轮16T压路机进行终压。 四、SBR沥青混合料的拌和 （一）拌和料按1500kg控制，干拌时间为5s，加入沥青后湿拌时间为40s 拌和成料装入成品仓，周期为60s，这样拌和出的沥青混合料均匀一致、无离析、无花白现象。（二）拌和温度控制在以下范围内：砂石料温度保持在200℃一210℃之间，改性沥青温度控制在160℃一165℃出料温度控制在160~C 一180℃之间，不能超过195℃或不低于160℃每车料出厂前均应检埘温度，不合求的不能送往现场。（三）矿粉量占总量的5％，由人工经螺旋输料器加入
橡胶改性沥青指标要求、生产及混合料施工工艺
橡胶粉改性沥青及混合料施工 技术手册 吉林省交通科学研究所 鹤大高速公路雁大段技术服务 2015年7月
1原材料性能指标要求 (1) 1.1橡胶粉性能指标及掺量要求 (1) 1.2沥青性能指标要求 (1) 2工厂化橡胶粉改性沥青生产工艺 (3) 2.1橡胶粉改性沥青生产设备及场地配置要求 (3) 2.2橡胶粉改性沥青加工 (3) 2.3橡胶粉改性沥青性能检测 (4) 3橡胶粉改性沥青同步碎石封层施工工艺 (5) 3.1原材料指标要求 (5) 3.2施工工艺 (5) 3.3施工质量控制管理 (6) 4橡胶粉改性沥青混合料配合比设计 (7) 4.1橡胶粉改性GAR-AC吉构沥青混合料配合比设计 (7) 4.2橡胶粉改性GAR-SM结构沥青混合料配合比设计 (8) 5橡胶粉改性沥青路面施工工艺 (10) 5.1一般要求 (10) 5.2橡胶粉改性沥青现场储存工艺 (11) 5.3橡胶粉改性沥青混合料拌合工艺要求 (12) 5.4橡胶粉改性沥青混合料运输 (12) 5.5橡胶粉改性沥青混合料摊铺工艺 (13) 5.6橡胶粉改性沥青混合料碾压工艺 (13) 5.7开放交通及其它的要求 (15) 6橡胶粉改性沥青路面施工质量管理及检查验收 (16) 6.1一般规定 (16) 6.2施工前检查 (16)
6.3施工过程中质量管理与检测 (16) 1原材料性能指标要求 1.1橡胶粉性能指标及掺量要求 1.1.1橡胶粉宜选择斜交胎胶粉或天然胶含量较高的废轮胎加工而成的橡胶 粉。 1.1.2橡胶粉细度宜控制在40目~60目范围内，其性能指标应满足表1.1.2中相关要求。 1.1.3橡胶粉应存储在通风、干燥的仓库中，并应采取有效的防淋、防潮措施及消防措施，储存时间不宜超过180d。 1.1.4橡胶粉改性沥青中胶粉的掺量应根据实际使用的技术要求确定，推荐为基质沥青质量的18%~20% (内掺)。 1.2沥青性能指标要求 1.2.1为保证橡胶粉改性沥青的稳定性，需采用工厂化生产的橡胶粉改性沥青。 1.2.2基质沥青应采用A级90#沥青，性能指标应满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ F40-2004)中相关要求，同时考虑橡胶粉与沥青反应中对轻质油分的吸附特性，推荐选用饱和分、芳香分等轻质油分含量较高的基质沥青。
钻井液常规性能测试
中国石油大学（华东）油田化学基础实验报告 班级：石工1412 学号：姓名：教师：范鹏 同组者： 实验日期： 2016.9.28 实验一、钻井液常规性能测试 一、实验目的 1、掌握六速旋转粘度计的使用方法以及钻井液表观粘度、塑性粘度和动切力的测定和计算方法； 2、掌握静滤失仪的使用方法以及钻井液滤失量、pH值和泥饼厚度的测定方法； 3、掌握钻井液膨润土含量的实验原理和测定方法； 4、掌握钻井液密度的测定方法； 5、掌握钻井液漏斗粘度的测定方法； 二、实验装置 钻井液：400ml 高速搅拌机六速旋转粘度计打气筒失水仪滤纸量筒秒表钢板尺 PH试纸亚甲基兰溶液酸式滴定管玻璃棒 三、实验步骤 1、用高速搅拌器高速搅拌钻井液10min。 2、使用六速旋转粘度计测定并计算钻井液表观粘度、塑性粘度和动切力； 3、使用打气筒滤失仪测定钻井液滤失量、泥饼厚度和pH值； 4、测定并计算钻井液膨润土含量； 5、学习并掌握测定钻井液密度的方法； 6、学习并掌握测定钻井液漏斗粘度的方法。
四、实验数据记录与处理 1.数据记录 实验二无机电解质对钻井液的污染及调整 污染实验数据班级汇总表
2.数据处理 本组实验所得数据处理结果: 表面粘度AV=0.5 x Ф600=0.5x12=6 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=12-7=5 mPa.s 动切力YP=0.511 x （2 x Ф300-Ф600）=1.022 Pa 钻井液膨润土含量= 泥甲V 01.0V ?×70100 ×1000=14.3×泥 甲V V =14.3× 2 6 5?=40.04 g/l （1）基浆： 表面粘度AV=0.5 x Ф600=0.5x11=5.5 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=11-7=4 mPa.s 动切力YP=0.511 x （2 x Ф300-Ф600）=1.533 Pa （2）加量0.25g/100ml CaCl 2 泥浆： 表面粘度AV=0.5 x Ф600=0.5x16=8 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=16-12=4 mPa.s 动切力YP=0.511 x （2 x Ф300-Ф600）=4.088 Pa （3）加量0.50g/100ml CaCl 2 泥浆： 表面粘度 AV=0.5 x Ф600=0.5x18=9 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=18-15=3 mPa.s 动切力YP=0.511 x （2 x Ф300-Ф600）=6.132 Pa （4）加量0.75g/100ml CaCl 2 泥浆： 表面粘度 AV=0.5 x Ф600=0.5x19=9.5 mPa.s
改性沥青混合料
改性沥青混合料 改性沥青是在沥青中掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂（改性剂），或采取对沥青轻度氧化加工等措施，使沥青或沥青混合料某一方面的性能得以改善的沥青结合料。 沥青作为现代公路路面的主要材料之一，具有很广泛的使用用途，随着社会发展对路面的要求不断提升，普通沥青由于其自身性能的局限性在使用上受到一定的限制，改性沥青正是为了满足这些需要而诞生。改性沥青混合料相比普通沥青混合料具有较高的抗流动性，良好的路面柔性和弹性，较高的耐磨耗能力和更长使用寿命。 改性沥青的分类 根据改性沥青添加的改性材料不同可以分为以下几类：一是橡胶及热塑性弹性体改性沥青，包括：天然橡胶改性沥青、SBS改性沥青(使用最广)、丁苯橡胶改性沥青、氯丁橡胶改性沥青、顺丁橡胶改性沥青、丁基橡胶改性沥青、废橡胶和再生橡胶改性沥青、其他橡胶类改性沥青等。二是塑料与合成树脂类改性沥青，包括：聚乙烯改性沥青、乙烯-乙酸乙烯聚合物改性沥青、聚苯乙烯改性沥青、环氧树脂改性沥青、α-烯烃类无规聚合物改性沥青等。三是共混型高分子聚合物改性沥青，即用两种或两种以上聚合物同时加入到沥青中对沥青进行改性。这里所说的两种以上的聚合物可以是两种单独的高分子聚合物，也可以是事先经过共混形成高分子互穿网络的所谓高分子合金。 改性沥青的用途 改性沥青的用途和普通沥青用途相似，主要是公路路面和防水工程上。在公路路面工程中，由于现代公路发生许多变化：交通流量和行驶频度急剧增长，货运车的轴重不断增加，普遍实行分车道单向行驶，要求进一步提高路面抗流动性，即高温下抗车辙的能力；提高柔性和弹性，即低温下抗开裂的能力；提高耐磨耗能力和延长使用寿命。现代建筑物普遍采用大跨度预应力屋面板，要求屋面防水材料适应大位移，更耐受严酷的高低温气候条件，耐久性更好，有自粘性，方便施工，减少维修工作量。使用环境发生的这些变化对石油沥青的性能提出了严峻
市政道路建设中改性沥青混凝土路面的施工技术
市政道路建设中改性沥青混凝土路面的施工技术 发表时间：2018-10-24T17:04:03.657Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第18期作者：彭秋波 [导读] 传统的橡胶沥青材料相比，改性沥青混凝土材料具备更多优势。 核工业井巷建设公司 摘要：目前在道路建设中普遍应用改性沥青材料，这是由于这种材料能够改善工程的承载力，有着抗车辙效果，能够提升抗高温，降低维护费用，延长工程的使用年限，有着广阔的发展前景。应当严格根据相关标准开展改性沥青材料的运输、制备以及应用，保障充分发挥其优良性能，使道路质量能够提升。下面我们来重点探讨下市政道路建设中改性沥青混凝土路面的施工技术。 关键词：市政道路；改性沥青混凝土路面；施工技术 与传统的橡胶沥青材料相比，改性沥青混凝土材料具备更多优势，工程通过应用改性沥青混凝土材料其维护成本和耐磨性要比传统路面更好，在工程进行中要严格开展分配比设计，重视质量检测，优化配置施工组织，同时确保施工技术和施工工艺的不断提升，进而使改性沥青混凝土材料的应用性能得到不断提高，切实达到工程效益和工程质量提高的目的。 一、简述改性沥青的作用和性质 因为改性沥青所添加的改性剂不同，进而在性质上存在一定差异，由于改性剂的不同，从目前状况上讲存有三种改性沥青，即：橡胶类、热塑性、树脂类。而现在比较普遍的改性沥青是热塑性橡胶类沥青，这种沥青的性质与常规沥青相比具备更优良的弹性和抗车辙变形能力，它在道路施工中也可分为面层质量控制、摊铺、混合料拌合、施工接缝处理、级配控制、碾压以及原材料试验等部分。通过近阶段的发展，改性沥青已衍生多种性能的改性防水卷材、新型改性沥青以及改性的涂料，通常一些特殊的铺装工作常常会用到这些特殊改性材料。 二、改性沥青的分类 改性沥青的分类，国际上还没有统一的分类标准，按使用改性剂的不同，一般将其分为三类： 1、热塑性橡胶类：也称热塑性弹性体，主要是苯乙烯类嵌段共聚物，如苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物（SBS）、苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯嵌段共聚物（SIS）、苯乙烯一聚乙烯/丁基一聚乙烯（SE/BS）等嵌段共聚物。 2、热塑性树脂类：主要有聚乙烯（PE）、乙烯一醋酸乙烯共聚物（EVA）。 3、橡胶类：主要有丁苯橡胶（SBR），属丁二烯一苯乙烯聚合物。 其中热塑性橡胶类的SBS由于具有良好抗车辙变形能力和弹性，已成为目前世界上最为普遍使用的道路沥青改性剂。 三、改性沥青混合料的配合比设计 沥青混合料的配合比设计，应遵循《公路沥青路面施工技术规范》中关于热拌沥青混合料配合比设计的有关规定确定矿料级配及最佳沥青用量。沥青混和料施工过程中须注意以下几点事项： （1）混和料的拌合和击实温度应根据沥青路面施工技术规范，以及沥青胶结料的粘温关系曲线进行确定，进行室内配合比设计时的拌合、击实温度应与拌合厂拌合温度、现场碾压温度一致。 （2）试验取样和拌合时要保证沥青胶结料的均匀性，应将制备好的胶结料拌合均匀后，进行取样和混合料的制备。 （3）混合料体积指标的测定要统一。 （4）沥青混合料的水稳定性应符合以下两个指标要求，达不到以下要求时应采取抗剥落措施，调整最佳沥青用量后再次实验。 ①采用“沥青混合料马歇尔稳定度试验”方法测定的48h浸水马歇尔稳定度试验残留稳定度不应小于85%。 ②采用“沥青混合料冻融劈裂试验”方法测定的残留强度比不应小于80%。 四、改性沥青混凝土路面的施工技术 1合理拌合混合料 将沥青和集料根据一定配合比倒入拌和机中，之后通过加热和除尘后，经专门管道将这些回收粉排送至废粉池内。而混合料的拌合时间是根据矿料颗料均裹覆沥青、混合料拌合均匀为标准，同时经过试拌确定。通常间歇式拌合机的拌合时间为45秒，其中湿拌为40秒，干拌为5秒。混合料拌合好后要先存放在有保湿效果的储料仓内，确保在仓内温度降低不超于10℃。在混合料拌合时，禁止人员调整生产配合比的参数，假如根据需要必须调整时，要先向驻地监理工程师请示，同意后才能进行操作，而冷料可依照实际状况进行合理调整。 2 运送混合料 一般情况下，使用12至15台载重40吨运料车来运送改性沥青上面层混合料，且要确保车况稳定，在工程施工时，要保证摊铺机前面有3台运料车等待卸料。当运料车辆启动前，应把油水混合物也就是水与植物油的拌合物先涂刷在底板和车厢上，进而确保混合料不会粘结到车厢上。当运料车辆在拌合站受料时，要不断移动车辆的位置，进而杜绝装车时混合料产生离析。 3摊铺工作 要在市政道路施工之前喷洒适量乳化沥青粘层油，通常用量保持在0.3至0.4L/m2。另外在施工前，要清理干净前一天留下的接缝处，同时对平整度进行检查，之后涂抹好乳化沥青，来确保接头紧密。为了杜绝在装料时发生离析以及摊铺时的温度离析，使用1辆混合料转运车，并在摊铺时开展二次搅拌，使道路混合料的铺筑质量提高。在摊铺机铺筑之前半小时，对熨平板进行预热使其温度达到100℃以上，在铺筑时应利用捶击或者熨平板的振动使装置夯实。 4 压实混合料 通常应用振动双钢轮压路机来碾压改性沥青路面。压路机在工作中应当遵照“慢压、紧跟、低幅、高频”的准则，也就是说紧贴于摊铺机后面，应用高频率低振幅方法实现慢速碾压。假如发觉沥青混合料在高温碾压后存在堆拥情况，就应当检查级配是不是恰当。为了杜绝温度损失，确保碾压快速完成，在改性路面施工时要确保有足够重量且充足的的压路机，在双车道改性沥青路面铺筑过程中，所应用的双钢轮振动压路机不得小于4辆，注意控制终压温度不低于90℃，而复压温度则不低于160℃。在碾压时要有人员专门测量终压温度和复压温度，同时做好相关记录。针对终压和复压段要有突出标志，确保不超压、无漏压。对于边缘位置通常要多压2至3遍。
橡胶改性沥青在路面工程中混合料性能研究
橡胶改性沥青在路面工程中混合料性能研究 发表时间：2016-08-08T16:38:54.953Z 来源：《基层建设》2016年11期作者：潘家劲[导读] 通过对湖沥青与橡胶改性沥青复合改性沥青混合料的施工中的材料、过程、施工设备的研究。 广东鸿高建设集团有限公司 523000 摘要：通过对湖沥青与橡胶改性沥青复合改性沥青混合料的施工中的材料、过程、施工设备的研究，提出了湖沥青与橡胶改性沥青复合改性沥青混合料施工工艺控制的要点，对于我国利用湖沥青与橡胶改性沥青复合改性沥青混合料提高路面的质量具有一定的参考价值。 关键词：道路工程；橡胶粉改性沥青；生产工艺；路用性能 引言 20世纪60年代以来，美国、瑞典、英国、法国、比利时、澳大利亚等国家先后开展了橡胶沥青和橡胶粉沥青混凝土的应用研究。在环保理念和新技术的共同推动下，橡胶粉在道路工程中的应用及其研究得到了很大的发展。近十多年来我国也积极开展了橡胶粉改性沥青的研究和应用工作。工程实践表明，橡胶粉沥青混凝土在降低路面噪音，延缓反射裂缝，减薄沥青路面，抵抗重交通和不良气候等方面都有明显的优势。 1.橡胶粉及改性沥青的加工工艺 1.1 橡胶粉加工生产 废旧橡胶制品中一般都含有纤维和金属等非橡胶骨架材料，所以在废旧轮胎粉碎前，一般都要进行预先加工处理，其中包括： ①分类。一般分为子午轮胎和斜交轮胎； ②去除。一般去除轮胎的钢丝和纤维；③切割。将轮胎分片切割成方便粉碎的片段； ④清洗。除去污渍和杂质。 ⑤粉碎。目前橡胶粉粉碎工艺通常有3种方法：一是常温粉碎法，一般分为粗碎和细碎，分别在不同的设备上完成；二是低温冷冻法，该法原理是将橡胶材料在低温处于玻璃状态时，变脆易碎使得机械破碎很容易粉碎成粉末状物质；第三种是化学试剂法。为尽量不破坏橡胶的素质并考虑到工地条件限制，我们选择加工相对简单的常温粉碎法。 1.3 橡胶粉改性沥青生产工艺 橡胶粉在路面工程中的使用，主要有湿法和干法两种生产工艺。干法的特点是加工工艺简单，不需要特殊的设备因而成本低，缺点是橡胶粉拌和散布均匀性难以控制，路面易出现松散、剥落等早期病害；湿法工艺早期加工成本较高，但具有设计简单路面性能良好等优点。景鹰高速公路采用湿法，加工工艺为180℃下简单机械拌和60min，并和国内有经验厂家天津海泰环保科技发展有限公司展开合作。橡胶粉掺量对沥青性能的影响本次实体工程橡胶粉改性沥青混合料的生产方法为湿法生产。为提高橡胶沥青混合料路用性能、充分发挥橡胶粉改性作用，对不同掺量（沥青质量的10%、12%、15%、16%、18% ）橡胶粉改性沥青性能进行了研究，以确定橡胶粉最佳掺量。橡胶粉改性沥青采用高剪切混合乳化机制备，剪切速度为 6500r/min，温度为 180℃，剪切时间为 30min。试验检测方法均依照国家相关规范进行。2. 1. 1 不同橡胶粉掺量对改性沥青感温性能的影响。 2.原材料技术指标 2.1橡胶粉 本次试验所采用的橡胶粉为 60 目，其筛分结果如表 1 所示。 2. 2 沥青 基质沥青采用的是 AH － 90 路用石油沥青，其基本性能检测见表 2，各项指标均满足规范《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40 － 2004）的要求。 3.橡胶粉改性沥青生产工艺对沥青性能的影响 3. 1 融胀时间对改性沥青性能的影响根据上文确定的最佳橡胶粉的掺量，制备橡胶粉改性沥青。将制得试样放置在 180℃的烘箱中，放置时间分别为 2h、4h、6h，分别测试其 3 大指标，试验结果如表 3 所示。
改性沥青混凝土路面施工工艺标准
改性沥青混凝土路面施工工艺标准 1、适用范围 本工艺适用于高速公路、一级公路、城市主干道和机场跑道等改性沥青路面表面层工程。 2、施工准备 2.1材料 沥青混合料应符合设计和施工规范的要求。 2.2机具设备 2.2.1摊铺、碾压设备 改性沥青路面常用于高等级路面，质量标准高，要求的摊铺及碾压设备应具有性能优良、稳定的特点。 2.2.2其他设备 15t以上自卸汽车、浮动基准梁或非接触式平衡梁、空压机、装载机，水车，加油车，移动照明车。 2.2.3小型施工工具 手推车、铁锹、扫把、铁钎、耙子。 2.2.4检测、测量设备 平整度仪、水准仪、全站仪、钢卷尺、3m直尺、摆式摩擦仪、构造深度仪等。 2.3作业条件 2.3.1正式施工前应准备好需用的改性沥青混合料生产、运输、摊铺、压实等设备，并进行必要的校验调试工作。 2.3.2铺筑改性沥青混合料前，应检查下承层的质量，检验合格方可铺筑沥青混合料。路缘石与沥青混合料接触面应涂刷粘结油。 2.3.3在旧沥青路面或水泥混凝土路面上加铺改性沥青面层时，应修补破损的路面、填补坑洞、封填裂缝或失效的水泥路面接缝；松动的水泥混凝土板应清除或进行稳定处理；表面应整平，摊铺前应清扫干净，喷洒粘层油。 2.3.4夜间施工时，必须有充足良好的照明条件。 2.3.5施工前对各种施工机具做全面检查，经调试证明处于性能良好状态，
机械设备数量应足够，施工能力应配套，关键设备宜有备用设备或应急方案。 2.3.6当气温低于10℃时，不得进行改性沥青混合料路面施工。 2.4技术准备 2.4.1提前对现场情况进行调查，并制订出详细的试验路段摊铺、碾压方案、质量保证措施和预防措施，对参施人员技术交底，并做好试验段施工总结工作，为展开规模化施工奠定基础。 2.4.2对各种计量仪器、设备进行调试、标定。 2.4.3建立测量控制系统：按施工要求加密坐标点、水准点控制网，按照设计位置、宽度和高程测设出边线、桩位，调整好摊铺机熨 平板横坡、虚铺厚度。 3、操作工艺 3.1工艺流程 3.2操作方法 3.2.1粘层油施工 3.2.1.1粘层的沥青材料宜采用快裂的洒布型乳化沥青，也可采用快、中凝液体石油沥青，粘层沥青应符合《沥青路面施工及验收规范》（GB50092—96）附录C的规定。 3.2.1.2粘层沥青宜采用沥青洒布车喷洒，洒布时应保持稳定的速度和喷洒量。沥青洒布车在整个洒布宽度内必须喷洒均匀；粘层沥青也可采用人工喷洒方式，手工喷洒必须由具有熟练喷洒技术的工人操作，均匀洒布。 3.2.1.3在路缘石、雨水进水口、检查井等局部应用刷子人工涂刷。 3.2.1.4粘层沥青浇洒过量处应予刮除。 3.2.1.5路面有脏物尘土时应采用人工清扫或空压机吹扫的方式清除干净，必要时采用水车进行冲洗，并待表面干燥后进行浇洒作业。 3.2.2安装调试高程控制装置 3.2.2.1改性沥青混合料通常摊铺高程控制宜采用浮动基准梁或非接触式基准平衡梁。对于有些特殊要求的路段，施工可采用基准高程线导引方式，即固定
橡胶改性沥青路面施工技术
橡胶改性沥青路面施工技术 摘要：通过橡胶改性沥青路面施工实践，系统总结了橡胶改性沥青路面的沥青性质、配合比设计以及施工技术方案，并针对施工中发现的问题提出改进措施，为今后进一步了解橡胶改性沥青路面的技术性能提供了参考。 关键词：橡胶沥青路面施工技术 一、工程概况 S238省道镇江（扬中）段改造工程全长约33km，部分标段路面上面层采用橡胶改性沥青路面，现就A5标为代表阐述橡胶改性沥青路面施工技术。本合同段路面结构型式为：20cm12%石灰土+36cm5%水稳碎石+1cm沥青下封层+8cmSUP-20沥青砼+4cmSUP-13沥青砼。 二、橡胶改性沥青的特点 橡胶改性沥青是轮胎橡胶粉粒在充分拌和的高温条件下（180℃以上）与基质沥青充分溶胀反应形成的改性沥青胶结材料。不仅有利于废旧轮胎的再生利用，使其变废为宝，同时能解决一般沥青路面容易渗水、路基易变形的难题，具有抗滑、抗老化、抗高温等特点，能延长路面使用寿命。采用橡胶改性沥青铺筑的路面可以降低噪声，提高行车舒适性、安全性，具有明显的经济和环保效益。 三、橡胶改性沥青的生产 本标段使用的是本地产的文盛牌HW型橡胶粉改性沥青。HW型橡胶粉改性沥青是江苏文昌新材料科技有限公司采用独有的专利技术，将废弃轮胎粉进行物理化学处理后与基质沥青混合，同时加入特制的助剂经剪切、反应而制成。由于采用高剪切胶体磨，胶粉和沥青粒子被剪切研磨的很细，胶粉在沥青中的分散更加均匀，显著提高了改性效果及成品的储存稳定性。 四、橡胶改性沥青砼路面施工工艺 1、准备工作：选择技术指标满足要求的原材料，完成配合比设计及试拌。确定施工组织及管理体系、质保体系、人员、机械设备、检测设备、通讯及指挥方式。对中面层进行全面质量检测，彻底清除表面杂物及污染面，对平整度不满足要求的路段进行铣刨处理。 2、混合料拌制：（1）严格掌握沥青和集料的加热温度以及沥青混合料的出厂温度。集料温度控制在沥青加热温度以上10～15℃，热混合料成品在贮料仓储存后，其温度下降不应超过10℃，沥青混合料的施工温度较普通沥青高10～15℃。 （2）拌和时间由试拌确定。必须使所有集料颗粒全部裹覆沥青结合料，并
浅析沥青混合料的技术性能和标准
2011年第8期（总第210期） 黑龙江交通科技 HEILONGJIANG JIAOTONG KEJI No．8，2011（Sum No．210） 浅析沥青混合料的技术性能和标准 攸立准 （衡水公路工程总公司） 摘 要：在工程实践中，会出现各项性能要求之间的矛盾情况，有时会顾此失彼，因此在设计和施工过程中要因地制宜，抓住主要矛盾，深入细致地对各项性能指标的影响因素按照工艺施工阶段进行质量控制。下面简要对沥青混合料的技术性质和标准进行阐述。关键词：沥青混合料；技术性质；标准；要求中图分类号：U416.217 文献标识码：C 文章编号：1008－3383（2011）08－0069－01 收稿日期：2011－04－28 1高温稳定性 1.1车辙的形成机理及影响因素 （1）失稳型车辙 这类车辙是由于沥青路面结构层在车轮荷载作用下，内部材料流动，产生横向位移而发生，通称集中在轮迹处。 （2）结构型车辙 这类车辙是由于路面结构在交通荷载作用下产生整体 永久变形而形成， 主要是由于路基变形传递到面层而产生。（3）磨耗型车辙 由于沥青路面结构顶层的材料在车轮磨耗和自然环境匀 速下持续不断的损失而形成。分析以上原因， 影响沥青路面车辙的因素主要有集料、结合料、混合料类型、荷载、环境等。此 外，压实方法会直接影响混合料的内部结构，从而产生车辙。1.2混合料稳定性的评价方法 影响沥青混合料高温稳定性的主要因素有沥青的用量、沥青的粘度、矿料的级配、矿料的尺寸、形状等。提高路面的高温稳定性，可采用提高沥青混合料的粘结力和内摩擦阻力的方法，增加粗骨料含量可以提高沥青混合料的内摩阻力。适当提高沥青材料的粘度，控制沥青与矿料比值，严格控制 沥青用量，均能改善沥青混合料的粘结力。这样可以增强沥 青混合料的高温稳定性。 1.3沥青路面车辙的防治措施 对于失稳型车辙，可以通过以下方法减缓：确保沥青混合料中含有较高的经过破碎的集料；集料中要含有足够的矿粉；大尺寸集料要具有较好的表面纹理和粗糙度；集料级配中要含有足够的粗颗粒；沥青结合料要有足够的粘度；集料颗粒表面的沥青膜要具有足够厚度，确保沥青与集料间的粘聚力。 对于结构型车辙通过以下方法可以减缓：确保基层设计满足工程实践要求；基层材料满足规范要求，含有较多经破碎的颗粒；混合料内含有足够的矿粉；基底应充分的压实，工后不产生附加压密；路基压实后应满足规范要求；磨耗型车辙可通过交通管制、改善混合料级配来防治。2低温抗裂性 沥青混合料随着温度的降低，变形能力下降。路面由于低温而收缩以及行车荷载的作用，在薄弱部位产生裂缝，从而影响道路的正常使用。因此，要求沥青混合料具有一定的低温抗裂性。 沥青混合料的低温裂缝是由混合料的低温脆化、低温缩裂和温度疲劳引起的。混合料的低温脆化是指其在低温条 件下， 变形能力降低；低温缩裂通常是由于材料本身的抗拉强度不足而造成的；对于温度疲劳，因温度循环而引起疲劳破坏。 沥青路面低温开裂受多种因素制约，就沥青材料选择和 沥青混合料设计而言，应注意以下几点：注意沥青的油源，在 严寒地区采用针入度较大， 粘度较低的沥青，但同时也应满足夏季的要求；选用温度敏感性小的沥青有利于减少沥青路面的温度裂缝；采用吸水率低的集料，粗集料的吸水率应小于2%；采用100%轧制碎石集料拌制沥青混合料；控制沥青用量在马歇尔最佳用量0．5%范围内对裂缝影响小，但同时也应保证高温稳定性；采用应力松弛性能好的聚合物改性沥 青；掺加纤维， 使用改性沥青。3耐久性 3.1沥青路面的水稳定性 经常会看到，路面在水损害后会出现松散、剥离、坑洞等病害，严重影响路面的使用。沥青路面的耐久性主要依靠沥青与集料之间的粘附程度，水和矿料的作用破坏了沥青与集料之间的粘附性，是影响沥青路面耐久性的主要因素之一。而影响沥青与集料间粘结力的因素包括沥青与集料表面的界面张力、沥青与集料的化学组成、沥青粘性、集料的表面构造、集料的空隙率、集料的清洁度及集料的含水量、集料与沥青拌和的温度。 3.2沥青路面的耐老化性 另一个影响沥青混合料耐久性的是热老化。沥青材料在拌和、摊铺、碾压过程中以及沥青路面的使用过程中都存在老化问题。老化过程可分为施工中的短期老化和道路使用中的长期老化。 （1）沥青短期老化 沥青短期老化可分为三个阶段。 ①运输和储存过程的老化。沥青从炼油厂到拌和厂的热态运输一般在170?左右，进入储油罐，温度有所降低。 调查资料表明，这一过程中沥青老化非常小 。②拌和过程的热老化。加热拌和过程中，沥青是在薄膜 状态下受到加热，比运输过程中的老化条件严酷的多。沥青混合料拌和后，沥青针入度降低到拌和前沥青针入度的 80% 85%。因此，拌和过程引起的沥青老化是严重的，是沥青短期老化的最主要阶段。 ③施工期的老化。沥青混合料运到施工现场摊铺、碾压完毕，降温至自然温度，这一过程中裹覆石料的沥青薄膜仍处于高温状态。沥青混合料在摊铺、碾压和降温期间，沥青热老化进一步发展。 （2）长期老化 混合料中的沥青长期老化是一个漫长而复杂的过程，具有如下特点。 ①沥青路面在使用早期针入度急剧变小，随后变化缓慢，大体发生在 1 4年之间。②沥青老化主要发生在路表与大气接触部分，在深度0．5cm 左右的沥青针入度降低幅度相当大。 ③沥青混合料的空隙率是影响沥青老化的主要原因。④当路面中的针入度减小到35 50之间时，路面容易产生开裂，针入度小于25时路面容易产生龟裂。4抗滑性 用于高等级公路沥青路面的沥青混合料，其表面应具有一定的抗滑性，才能保证汽车高速行驶的安全性。 沥青混合料路面的抗滑性与矿质集料为表面性质、混合料的级配组成以及沥青用量等因素有关。为提高路面抗滑性，配料时应特别注意矿料的耐磨光性，应选择硬质有棱角 的矿料。沥青用量对抗滑性影响也非常敏感， 沥青用量超过最佳用量的0．5%， 即可使抗滑系数明显降低。另外，含蜡量对沥青混合料行滑性有明显影响，我国 《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052－93）的《重交通量道路路用石油沥青技术要求》提出，含蜡量应不大于3%，在沥青来源有困难时对下面层路面可放宽至4% 5%。 · 96·
《钻井液工艺原理》综合复习资料
《钻井液工艺原理》综合复习资料 一、概念题 二、填空题 1、钻井液的主要功能有（）、（）、（）、（）等。 2、一般来说，钻井液处于（）状态时，对携岩效果较好；动塑比τ0/ηp越（）或流性指数n越（），越有利于提高携岩效率。 3、粘土矿物基本构造单元有（）和（）。 4、井壁不稳定的三种基本类型是指（）、（）、（）。 5、在钻井液中，改性褐煤用做（）剂，磺化沥青用做（）剂。 6、油气层敏感性评价包括（）、（）、（）、（）和（）等。 7、一般来说，要求钻井液滤失量要（）、泥饼要（）。 8、现场钻井液常用四级固相控制设备指（）、（）、（）、（）。 9、影响钻井液滤失量的主要因素有（）、（）、（）、（）。 10、按API标准钻井液常规性能测试包括（）、（）、（）、（）、（）、（）。 11、聚合物钻井液主要类型有（）、（）、（）。 12、钻井液常用流变模式有（）、（）。 13、常见粘土矿物有（）、（）、（）等。 14、钻井过程可能遇到的复杂情况有（）、（）、（）等。 15、钻井液的基本组成（）、（）、（）。 16、钻井液的流变参数包括（）、（）、（）、（）和（）等。 17、在钻井液中，钠羧甲基纤维素用做（）剂，铁铬盐（FCLS）用做（）剂，氢氧化钠用作（）剂。 18、现场常用钻井液降滤失剂按原料来源分类有（）、（）、（）、（）。 三、简答题 四、计算题 1、使用范氏六速粘度计，测得某钻井液600rpm和300rpm时的读数分别为：Ф600=29，Ф300=19，且已知该钻井液为宾汉流体。 ⑴计算该钻井液的流变参数及表观粘度； ⑵计算流速梯度为3000S-1时钻井液的表观粘度。 2、用重晶石（ρB=4.2g/cm3）把400 m3钻井液由密度ρ1=1.20g/cm3加重到ρ2=1.60g/cm3，并且每100kg重晶石需同时加入9L水以防止钻井液过度增稠，试求： ⑴若最终体积无限制，需加入重晶石多少吨？ ⑵若最终体积为400 m3，需加入重晶石多少吨，放掉钻井液多少方？ 3、用重晶石（ρB=4.2g/cm3）把200 m3钻井液由密度ρ1=1.10g/cm3加重到ρ2=1.50g/cm3，并且每100kg重晶石需同时加入9L水以防止钻井液过度增稠，试求： ⑴若最终体积无限制，需加入重晶石多少吨？ ⑵若最终体积为200 m3，需加入重晶石多少吨，放掉钻井液多少方？ 五、论述题
沥青及沥青混合料疲劳性能影响因素
沥青及沥青混合料疲劳性能影响因素 作者：林敏 来源：《装备维修技术》2020年第07期 摘要：近年来，随着我国经济和科技的不断进步，人们对日常生活水平的质量要求越来越高。建筑作为人们日常生活和工作必不可少的一部分，人们对其质量要求也存在着定的关注。为了更好地保证沥青混合材料在使用中的抗疲劳性能，逼着对相关的沥青混合料进行了分析。分析研究发现，不同类型的沥青混合料疲劳寿命是与其应力之间有一定的联系。应力比增加，那么滤镜混合材料疲劳寿命就会随之减少。除此之外，还有一系列的研究发现，都有了一定的结果。 关键词：沥青混合料;疲劳性能;影響因素 在一些桥梁路面的基础施工过程中，沥青材料的使用是必不可少的。但是近年随着行车荷载力等方面的因素，很多沥青路面的强度与以前相比发生了明显的变化。不仅容易出现疲劳破坏，还导致路面的使用寿命及使用性能都得到了破坏。因此，对于我国相关企业和管理部门而言，研究影响沥青混合料疲劳性能的因素，并解决其疲劳寿命带来的影响是一项迫在眉睫的任务。笔者通过研究资料和实际情况，对多种沥青混合料的疲劳性能进行了相应的研究，通过研究认为ARAC—13在自愈合作用后疲劳寿命是最长的。此外，笔者还针对不同的行车荷载和温度作用下沥青路面的疲劳性能，并也对此进行了分析和整理。本次分析和整理主要的目的是为了提高今后沥青混合料在使用中的疲劳性和使用寿命，研究结果仅供参考。 一、原材料和混合料配合比 1、原材料技术性质 （1）沥青 根据实际情况，选取了一项路面工程进行研究。在研究中，选取70号沥青和SBS改性沥青进行加护性质的相关测定。研究结束后我们发现，70号沥青技术性质，无论是在针入度、延度、软化点还是闪点方面均符合相关的规定和标准值。而SBS改性沥青技术在这些方面也与70号沥青技术并无太大的区别。这也叫从一定程度上证明70号沥青在工程建筑使用阶段是符合相关规定和标准的。 （2）粗集料 所谓的粗集料指的是采用玄武岩的材料，这种材料的公称粒径分为两种，分别是5～10和10～15。经过研究分析粗集料的技术性质发现，5～10的针片状测试值与10～15的针片状测
橡胶沥青及混合料设计施工技术指南[1]
橡胶沥青混凝土生产及路面施工技术指南 1 范围 本技术规程规定了橡胶沥青路面施工的术语、要求、试验方法、施工质量管理与检查验收。 本技术规程适用于各等级新建和改建建路的橡胶沥青路面工程的施工。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过在本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 4472 化工产品密度、相对密度测定通则 GB/T 6284 化工产品中水分含量测定通用方法重量法 GB/T 4498 橡胶灰分的测定 GB/T 13249 硫化橡胶中橡胶含量的测定管式燃体法 GB/T 3516 橡胶中丙酮抽出物的测定 GB/T 14837 橡胶及橡胶制品组分含量的测定热重分拆法 GB/T 15180 重交通道路石油沥青 JTG D50—2006 公路沥青路面设计规范 JTG F40-2004 公路沥青路面施工技术规范 JTG E42-2005 公路工程集料试验规程 JTJ 052-2000 公路工程沥青及沥青混合料试验规程 JTJ 059 公路路基路面现场测试规程 JTG F80/1—2004公路工程质量检验评定标准 CJJ 1—90 市政道路工程质量检验评定标准 同时，作为新工艺新材料技术采用，工程实施中应参考 美国加利福利尼州（California）橡胶沥青施工规范 美国道路材料实验协会（ASTM）实验规程。 3术语 3.1 橡胶屑（Crumb rubber）
主要利用废旧轮胎等废旧橡胶制品加工碎化而成的橡胶颗粒。简称CRM。 3.2 橡胶沥青(Asphalt rubber) 将橡胶屑作为沥青改性剂加入普通道路石油沥青里面，经高温反应而成的沥青产品。简称AR。 粗集料 指粒径大于2.36mm的碎石、破碎砾石、筛选砾石和矿渣等。 细集料 指粒径小于2.36mm的碎石、人工砂（包括机制砂）及石屑。 橡胶沥青混合料 由橡胶沥青与矿料按一定比例拌合而成的混合料。 级配 指集料中各级粒径颗粒的分配情况。 间断级配橡胶沥青混合料 矿料级配中缺少1个或几个粒径档次（或用量很少）而形成的橡胶沥青混合料。 乳化沥青 石油沥青与水在乳化剂、稳定剂作用下经乳化加工制得的均匀沥青新产品，也称为沥青乳液。 应力吸收层（SAM） 应力吸收夹层（SAMI） 4 要求 4.1 材料 4.1.1 一般规定 4.1.1.1橡胶沥青混合料使用的各种材料运至现场后必须取样进行质量检验，经评定合格方可使用，不得以供应商提供的检测报告或商检报告代替现场检测。 4.1.1.2橡胶沥青路面集料宜采用玄武岩或技术指标达到的石料。细级料应采用石料开采过程中必须注意环境保护，防止破坏生态平衡。 4.1.1.3集料粒径规格以方孔筛为准。不同料源、品种、规格的集料不得混杂堆放。 4.1.2 橡胶屑 4.1.2.1橡胶屑应是由碎化的轮胎组成，橡胶屑应在常温下碎化。不应采用冷冻法来制造橡胶屑，如果用低温分离法，应在磨碎前进行。 4.1.2.2用于碎化的轮胎包括子午胎（小车等轻型车）和斜交胎（卡车等载重车），宜选用斜交胎。