沥青混凝土(沥青砼)
沥青混凝土是什么材料

沥青混凝土是什么材料沥青混凝土是一种由沥青和骨料混合而成的复合材料,通常用于道路、停车场、机场跑道等基础设施工程中。
它的主要组成部分包括沥青、矿料和填料,通过混合、铺设和压实等工艺制成。
沥青混凝土在现代基础设施建设中扮演着重要的角色,它具有良好的耐久性、抗水性和抗冻性,能够有效地承受车辆和行人的压力,因此被广泛应用于各种道路工程中。
沥青混凝土的主要材料之一是沥青,它是一种石油产品,具有粘度大、可流动性强、耐高温和耐低温等特点。
沥青在混凝土中起着粘合剂的作用,能够将矿料和填料牢固地粘合在一起,形成坚固的路面。
另外,沥青还能够有效地防止水分渗入混凝土内部,提高路面的抗水性和耐久性。
在沥青混凝土中,沥青的用量通常占总重量的5%~7%,过多或过少都会影响混凝土的性能。
除了沥青外,矿料和填料也是沥青混凝土的重要组成部分。
矿料是指用于混凝土中的颗粒状材料,包括粗骨料和细骨料。
粗骨料一般采用砾石或碎石,其主要作用是增强混凝土的强度和稳定性;细骨料一般采用砂子,能够填充粗骨料之间的空隙,提高混凝土的密实性。
填料则是用于填充矿料颗粒之间的空隙,通常采用石屑、砂子或粉煤灰等材料。
这些材料的选择和比例对混凝土的性能有着重要影响,合理的配比能够提高混凝土的力学性能和耐久性。
沥青混凝土的制作工艺一般包括配料、搅拌、铺设和压实等步骤。
首先是配料,根据设计要求,将沥青、矿料和填料按一定比例进行配合。
然后进行搅拌,将配料放入搅拌设备中进行搅拌,使各种材料充分混合,形成均匀的混凝土。
接着是铺设,将搅拌好的混凝土倒入道路或场地上,并利用机械设备进行铺平和压实,最终形成坚实的路面。
总的来说,沥青混凝土是一种由沥青、矿料和填料混合而成的复合材料,具有良好的耐久性、抗水性和抗冻性。
它在道路、停车场、机场跑道等基础设施工程中有着广泛的应用,对于现代社会的交通建设起着重要的作用。
通过合理的配料和精确的施工工艺,可以制作出质量优良、性能稳定的沥青混凝土,为人们的出行和生活提供便利和保障。
沥青混凝土的种类

沥青混凝土的种类1.粗骨料沥青混凝土(AC):粗骨料沥青混凝土是最常见的一种沥青混凝土,其骨料粒径较大,一般为16mm到31.5mm之间。
该种类的混凝土适用于高架桥、机场跑道、工业区道路等需要承受高荷载和频繁交通的场所,具有较高的强度和耐久性。
2.粗粒级沥青混凝土(MAC):粗粒级沥青混凝土的骨料粒径介于AC和SMA之间,一般为10mm到16mm之间。
该种类的混凝土适用于一些对强度和耐久性要求较高,同时要求较好的排水能力的道路,如山区公路、水利工程路面等。
3.高性能沥青混凝土(HPC):高性能沥青混凝土是指具有较高抗变形性能、较好耐久性和较佳抗裂性的一类沥青混凝土。
该混凝土的骨料粒径可以根据具体要求进行调整,一般为10mm到26.5mm之间。
高性能沥青混凝土适用于一些对路面平整度和舒适性要求较高的场所,如城市道路、高速公路等。
4.石料骨料沥青混凝土(SMA):石料骨料沥青混凝土是由含有大量粗颗粒骨料的石质骨料和沥青红、沥青填充料等混合而成的一种特殊沥青混凝土。
该种类的混凝土石料颗粒粗大、填充料比例较低,具有良好的抗剥落性能和噪声吸收性能,适用于高速公路、城市主干道等高交通量和高速道路。
5.透水沥青混凝土(PCC):透水沥青混凝土是一种能够通过路面渗透雨水,减少路面积水和提高道路排水性能的沥青混凝土。
该混凝土的骨料粒径较小,填充料比例较高,使得水分能够通过石料间隙渗透到下层,有利于道路表层的排水。
透水沥青混凝土适用于城市道路、偏僻山区的低交通量道路等场所。
6.高回弹沥青混凝土(RAC):高回弹沥青混凝土是一种能够在复杂应力作用下快速恢复形状的沥青混凝土。
该种类的混凝土由于添加了特殊的胶凝料和改性剂,使得其能够在受到负荷后快速回弹,减少沉陷和损坏。
高回弹沥青混凝土适用于机场跑道、高速公路上的急转弯等场所。
总之,不同种类的沥青混凝土在骨料粒径、胶结材料选用和配合比等方面会有所不同,以满足不同道路环境和要求下的道路建设需求。
沥青混凝土分类

沥青混凝土分类沥青混凝土分类一、引言沥青混凝土是一种常用的道路和建筑材料,具有良好的抗压和耐久性能。
在使用过程中,根据不同的用途和要求,沥青混凝土可以分为多个分类。
本文将详细介绍沥青混凝土的分类方法及其特点。
二、按混凝土结构分类1. 粗骨料类型粗骨料的选择对沥青混凝土的性能有着重要影响。
根据粗骨料的类型,沥青混凝土可以分为以下几类:(1)石料沥青混凝土:使用天然石料作为粗骨料,常见的有石渣、碎石等。
(2)矿渣沥青混凝土:使用矿渣(如高炉矿渣、钢渣等)作为粗骨料,具有较好的环保性能。
(3)再生骨料沥青混凝土:使用回收的废弃混凝土作为粗骨料,既节约资源,又减少环境污染。
2. 沥青含量沥青的含量直接关系到沥青混凝土的抗压强度和耐久性。
按沥青含量的比例,沥青混凝土可以分为以下几类:(1)低沥青含量混合料:沥青含量较低,适用于要求较低承载能力的路面。
(2)中等沥青含量混合料:沥青含量适中,具有较好的抗压强度和耐久性能。
(3)高沥青含量混合料:沥青含量较高,适用于高要求的道路和机场跑道。
3. 倒水级配法与选定摊铺温度倒水级配法是指根据沥青混凝土的粒径分布曲线以及沥青的特性来确定不同骨料的粒径比例。
根据倒水级配法和选定摊铺温度,沥青混凝土可以分为以下几类:(1)常规级配:按常规的粒径比例设计,适用于一般的道路工程。
(2)丰满级配:粒径分布曲线向粗粒方向移动,增加沥青含量,用于高速公路和桥梁等重要工程。
(3)瘦削级配:粒径分布曲线向细粒方向移动,减少沥青含量,适用于低速路面,如小街道和小巷。
三、按道路用途分类1. 高速公路沥青混凝土高速公路对沥青混凝土的要求很高,需要具有较好的抗剥落和抗龟裂性能,耐久性要求较高。
2. 城市道路沥青混凝土城市道路交通流量较大,对噪音要求较高,城市道路沥青混凝土通常具有较好的噪音减少效果。
3. 机场沥青混凝土机场跑道对沥青混凝土的平整度和耐压性要求较高,需要具有较好的耐久性和抗飞溅性能。
沥青砼等级划分

沥青砼等级划分介绍沥青砼是一种常用的路面材料,其性能与质量的划分对于保障道路的安全和持久使用非常重要。
本文将深入探讨沥青砼的等级划分及其相关要求,以帮助读者更好地了解和应用沥青砼等级标准。
沥青砼等级分类根据不同的用途和性能要求,沥青砼可以分为多个等级。
以下是常见的沥青砼等级分类:常规等级1.一级沥青砼:适用于一般住宅区、城市道路和乡村道路等中等强度的交通道路。
2.二级沥青砼:适用于城市主干道、高速公路等高强度交通道路。
高性能等级1.高性能一级沥青砼:与一级沥青砼相比,具有更高的抗开裂能力和更长的使用寿命。
2.高性能二级沥青砼:与二级沥青砼相比,具有更高的抗开裂能力和更长的使用寿命。
沥青砼等级的要求和测试方法各个沥青砼等级都有严格的性能要求和测试方法,以保证沥青砼的质量和耐久性。
以下是常见的沥青砼性能要求及其测试方法:抗压强度抗压强度是评价沥青砼质量的重要指标之一。
测试方法通常采用标准试件在规定条件下进行压力加载,测量其破坏荷载。
抗拉强度抗拉强度是衡量沥青砼抗裂能力的指标。
测试方法可以采用拉伸试验或间接拉伸试验。
应变能力沥青砼的应变能力是指其在受到外力作用时的变形能力。
测试方法可以采用静态应变试验或动态应变试验。
密度沥青砼的密度对其耐久性和承载能力有很大影响。
测试方法可以采用外形尺寸法或位密度法。
沥青砼等级划分的意义和应用沥青砼等级划分具有以下意义和应用:保障道路安全通过将道路按照交通量和使用强度划分为不同等级,并使用相应等级的沥青砼,可以保障道路的安全性和稳定性。
提高路面的耐久性根据道路用途和性能要求选择合适等级的沥青砼,可以延长路面的使用寿命,减少维修和更换的频率。
降低养护成本合理选择沥青砼等级可以降低道路的养护成本,减少对道路的频繁维护和修补。
适应不同气候和环境根据不同地区的气候和环境特点,选择适合的沥青砼等级,可以提高路面的抗温差、防滑和排水能力。
结论沥青砼等级划分对于确保道路安全、提高路面耐久性和降低养护成本具有重要作用。
道路工程沥青混凝土工程概括

道路工程中的沥青混凝土工程是指在道路建设中使用沥青混凝土材料进行路面铺设和修复的工作。
以下是对道路工程沥青混凝土工程的概括:
1. 施工准备:在进行沥青混凝土施工之前,需要进行施工准备工作。
包括确定施工计划、准备必要的设备、人力资源和材料,检查道路基层的平整度和稳定性等。
2. 材料准备:沥青混凝土由沥青、骨料(如石子、砂)和填料(如粉煤灰、矿粉)等组成。
施工前需要准备好质量合格的沥青、骨料和填料,并按照配比要求进行混合。
3. 混合搅拌:将预先准备好的沥青、骨料和填料送入沥青混合设备中进行搅拌。
通过搅拌,使三种材料充分混合均匀,形成沥青混凝土。
4. 运输铺设:将搅拌好的沥青混凝土运输到施工现场,并使用铺设机械将其均匀地铺设在道路基层上。
铺设时需要保证沥青混凝土的厚度和平整度。
5. 压实处理:使用压路机对铺设好的沥青混凝土进行压实处理,将材料与基层紧密结合,提高路面的密实度和稳定性。
6. 道路标线和养护:在沥青混凝土路面完工后,需要进行道路标线的划设,并进行养护工作。
养护包括定期清理、修补损坏部位、防止水浸等,以保持道路的使用寿命和安全性。
沥青混凝土工程在道路建设中扮演着重要的角色,可以提供平稳、耐久、防滑和减少噪音等优势,使道路更适合车辆行驶。
因此,在施工过程中,需要严格按照相关规范和标准进行操作,确保工程质量和道路使用效果。
沥青砼等级划分

沥青砼等级划分沥青砼是一种常用的建筑材料,广泛应用于道路、桥梁、停车场等工程中。
根据其材质和性能特点的不同,沥青砼可以分为多个等级,下面将详细介绍各个等级的特点和适用范围。
一、C10沥青砼C10沥青砼是一种低强度的沥青砼,其抗压强度一般为10MPa。
这种沥青砼常用于一些轻型、低荷载的道路、人行道、小型停车场等区域的铺设。
由于其强度较低,适用范围有限。
二、C15沥青砼C15沥青砼的抗压强度一般为15MPa,比C10沥青砼的强度稍高。
C15沥青砼适用于一些中等荷载的道路、停车场等场所。
它的强度较C10沥青砼更高,能够承受一定的荷载,但不能承受过大的压力。
三、C20沥青砼C20沥青砼的抗压强度为20MPa,比C15沥青砼的强度更高。
C20沥青砼广泛应用于城市道路、高速公路、机场跑道等需要承受中等荷载的工程。
它的强度适中,能够满足大部分道路工程的需求。
四、C25沥青砼C25沥青砼的抗压强度为25MPa,相比C20沥青砼更为坚固。
C25沥青砼适用于一些重要的道路和机场跑道等需要承受较大荷载的工程。
它的强度较高,能够承受较大的压力。
五、C30沥青砼C30沥青砼的抗压强度为30MPa,是一种高强度的沥青砼。
C30沥青砼适用于一些重要的道路、桥梁等需要承受大荷载的工程。
它的强度非常高,能够承受较大的压力和振动。
六、C35沥青砼C35沥青砼的抗压强度为35MPa,是一种超高强度的沥青砼。
C35沥青砼适用于一些特殊的工程,如大型桥梁、隧道等需要承受巨大荷载和恶劣环境的场所。
它的强度非常高,能够抵御恶劣的天气和环境条件。
以上是常见的沥青砼等级划分,每个等级的沥青砼都有自己的特点和适用范围。
在工程中选择合适的沥青砼等级非常重要,它直接影响到工程的质量和使用寿命。
因此,在选择沥青砼等级时,需要根据工程的具体需求和预计荷载来确定合适的等级。
同时,在施工过程中,需要严格按照相关标准和规范进行操作,以确保沥青砼的质量和使用效果。
沥青砼路面施工工艺

沥青砼路面施工工艺设计路面从上至下分别为4厘米厚细粒式沥青砼SMA-13、5厘米厚中粒式沥青砼(AC-16c)、7厘米厚粗粒式沥青砼(AC-25c),各沥青层之间设粘层沥青,沥青用量0.6-1L/m2。
沥青层与水泥稳定碎石之间撒布透层沥青,沥青用量1.2-1.5L/m2。
5%水稳层撒布透层油后铺设下封层,采用10mm厚ES-2型稀浆封层。
施工前也做一约100米长的实验段,记录好实验段的技术参数后,交给监理审查,经过批准,作为施工依据,具体施工方法如下:1、拌和设备的造型根据工程量和工期选择拌和设备的生产能力和移动方式选择摊铺机。
施工机械组合以摊铺、拌和为主导机械并与自卸汽车、碾压设备配套作业,进行优化组合,使沥青路面施工全部实现机械化。
下承层准备与施工放样施工放样包括标高测定与平面控制,根据标高值设置挂线标准桩,借以控制摊铺厚度和标高。
为便于掌握铺筑宽度和方向,还应放出摊铺的平面轮廓线或设置导向线。
2、拌和与运输本工程采用商品沥青混凝土,用量来源于定点拌和场。
沥青混合料成品及时运往工地。
开工前了解施工位置、施工条件、摊铺能力,运输路线,运距和运输时间,以及所需混合料的种类和数量等参数。
组织好车辆在拌和设备处装料和工地卸料的顺序,尤其要计划好车辆在工地卸料进的停置地点。
3、摊铺作业每天开始施工前或停工后再工作时,对熨平板进行加热,即使在炎热天也必须如此,加热熨平板不可火力过猛,以防过热。
运进工地的沥青混凝土需要每车检测温度,看适不适宜摊铺。
在连续摊铺过程中,当熨平板已充分受热时,可暂停对其加热,但对于摊铺低温混合料和沥青砂,熨平板应连续加热,以使板底对材料经常起熨平作用。
摊铺机供料机械包括刮板输送器和两侧布料的螺旋摊铺器两部分。
两者的工作应相互密切配合,工作速度相匹配。
工作速度确定后,还要力求保持均匀性。
无论是手操纵还是自控料系统供料,都要求运输车辆对摊铺机有足够的持续供料量。
如果出现摊铺机停工待料,此时为了避免受料斗里的混合料温度降低而凝结在斗内,必须把料送空。
沥青混凝土施工方案

一、沥青混凝土施工方案1、施工前材料准备:我项目部对所用沥青砼厂家旳考察,保证质和量旳可靠。
2、机械准备:摊铺设备提前进场,检查机械性能,保证机械性能旳良好,油料旳供应,机械人员旳配置与否合理。
3、底层沥青砼高程运用基准线和导梁双控制,规定测量人员事先将道路两侧旳基准线放出,伴随摊铺机摊铺旳测量人员运用拉线法将导梁旳高程定出。
4、准备好各项沥青试验工作,由技术部组织对试验旳安排,确定所应用旳规范原则。
5、做好路面旳冲洗清理,交通旳提前封闭导行。
二)、施工阶段:1、清理完路面,先喷洒乳化沥青透层,喷洒乳化沥青旳用量为1.0kg/m²,喷洒完毕应立即洒布用量为0.003立方米/平米旳5-10mm 碎石,然后用压路机稳压一边,跟随其后开始沥青路面旳摊铺施工。
3、挂基准线、放导梁:基准线每10米确定高程,曲线段每隔5米确定高程,然后用拉线法确定导梁高度,导梁随摊铺机旳行进前移。
4、沥青旳运卸:1)料车应用帆布覆盖,用以保温、防雨、防污染,对到场旳每车油料必须要进行测温检查,对达不到温度旳坚决不能使用。
2)卸料车应在摊铺机前10—30cm处停下,不得撞击摊铺机,卸料车卸料过程中应挂空挡,靠摊铺机推进前进卸料。
3)摊铺前必须保证料车旳数量,以保证运送车辆与摊铺旳衔接,减少接茬旳现象。
4)卸料车调头处应选择在路基以外,对不具有调头条件旳路段,应提前安排车辆调头倒行至摊铺机处。
5、摊铺施工阶段:摊铺系数定为 1.2,摊铺机旳行进速度控制在3米/分钟左右、采用两台摊铺机呈梯队作业进行联合摊铺,施工时应将已铺完段留置10—20cm宽暂不碾压,作为背面摊铺部分旳高程基准面。
主路摊铺时应先行将路口补齐。
沥青混凝土出厂温度140—165度,摊铺温度控制在120—140度,碾压应按初压、复压、终压三个阶段进行。
为了保证路面旳密实度和平整度,在靠近路肩挡墙旳道路边缘,在施工时采用4.5T压路机进行碾压,并使其保证碾压密实度。
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沥青混凝土沥青混凝土铺面道路,或又俗称为柏油路、沥青路,是一种被广泛使用的道路路面。
虽然有时仍被称为柏油路,但是因为柏油对健康的危害,现在铺设柏油道路已经弃用柏油改用沥青。
铺设柏油道路所需材料有级配粒料、碎石级配、沥青胶泥、骨材、石粉等。
所需工具有平路机、挖土机、震动碾压机、卡车、刮路机、沥青洒播机、铺装机、压力泼油车等。
基本上可以分为“施工前准备”、“碎石级配铺设”、“沥青混凝土厚度控制”、“黏层或透层浇铺”、“沥青混凝土铺设”等五大步骤。
基本信息中文名称:沥青混凝土别名:沥青砼配料:矿料,沥青制备工艺:在集中地点用机械拌制用途:修筑公路路面1、基本介绍沥青混凝土按所用结合料不同,可分为石油沥青的和煤沥青的两大类;有些国家或地区亦有采用或掺用天然沥青拌制的。
按所用集料品种不同,可分为碎石的、砾石的、砂质的、矿渣的数类,以碎石采用最为普遍。
按混合料最大颗粒尺寸不同,可分为粗粒(35~40毫米以下)、中粒(20~25毫米以下)、细粒(10~15毫米以下)、砂粒 (5~7毫米以下)等数类。
按混合料的密实程度不同,可分为密级配、半开级配和开级配等数类,开级配混合料也称沥青碎石。
其中热拌热铺的密级配碎石混合料经久耐用,强度高,整体性好,是修筑高级沥青路面的代表性材料,应用得最广。
各国对沥青混凝土制订有不同的规范,中国制定的热拌热铺沥青混合料技术规范,以空隙率10%及以下者称为沥青混凝土,又细分为Ⅰ型和Ⅱ型,Ⅰ型的孔隙率为3(或2)~6%,属密级配型;Ⅱ型为6~10%,属半开级配型;空隙率10%以上者称为沥青碎石,属开级配型;混合料的物理力学指标有稳定度、流值和孔隙率等。
2、基本配料沥青混合料的强度主要表现在两个方面。
一是沥青与矿粉形成的胶结料的粘结力;另一是集料颗粒间的内摩阻力和锁结力。
矿粉细颗粒(大多小于0.075毫米)的巨大表面积使沥青材料形成薄膜,从而提高了沥青材料的粘结强度和温度稳定性;而锁结力则主要在粗集料颗粒之间产生。
选择沥青混凝土矿料级配时要兼顾两者,以达到加入适量沥青后混合料能形成密实、稳定、粗糙度适宜、经久耐用的路面。
配合矿料有多种方法,可以用公式计算,也可以凭经验规定级配范围,中国目前采用经验曲线的级配范围。
沥青混合料中的沥青适宜用量,应以试验室试验结果和工地实用情况来确定,一般在有关规范内均列有可资参考的沥青用量范围作为试配的指导。
当矿料品种、级配范围、沥青稠度和种类、拌和设施、地区气候及交通特征较固定时,也可采用经验公式估算。
3、结构形式1 传统的沥青混凝土面层(AC) ps:普通密级配沥青混凝土《公路沥青路面设计规范》JTJ014—97,根据“七五”国家科技攻关研究及修订该规范的专题研究,统一将沥青混合料中集料粒径标准由圆孔筛标准改为方孔筛标准。
其主要原因为:①计量标准向ISO国际标准靠近;②便于参考国外同类结构形式的级配标准;③世行项目增多,便于国际招标、监理及质量检验;④许多国外拌和设备均以方孔筛为标准。
沥青混凝土的符号由原LH改为AC。
1.1 按沥青混合料集料的粒径分类1.1.1 细粒式沥青混凝土:AC—9.5mm或AC—13.2mm。
1.1.2 中粒式沥青混凝土:AC—16mm或AC—19mm。
1.1.3 粗粒式沥青混凝土:AC—26.5mm或AC—31.5mm。
其组合原则是:沥青面层集料的最大粒径宜从上层至下层逐渐增大。
上层宜使用中粒式及细粒式,且上面层沥青混合料集料的最大粒径不宜超过层厚1/2,中、下面层集料的最大粒径不宜超过层厚的2/3。
1.2 按沥青混合料压实后的孔隙率大小分类1.2.1 Ⅰ型密级配沥青混凝土:孔隙率为(3%~6%)1.2.2 Ⅱ型密级配沥青混凝土:孔隙率为(4%~10%)c、AM型开级配热拌沥青碎石:孔隙率为(大于10%)其组合原则是:沥青面层至少有一层是Ⅰ型密级配沥青混凝土,以防水下渗。
若上面层采用Ⅱ型沥青混凝土,中面层须采用Ⅰ型沥青混凝土,AM型开级配沥青碎石不宜作面层,仅可做联结层。
2 多碎石沥青混凝土面层(SAC)2.1 产生背景较大流量的车辆在高速公路上安全、舒适高速地通行,沥青面层必须具有良好的抗滑性能。
这就要求沥青面层不但要有较大的磨擦系数,而且要有较深的表面构造深度(构造深度是高速行车减低噪音和减少水〖LM〗漂、溅水影响司机视线的主要因素)。
近年来的研究成果表明:“沥青面层的抗滑性能是由面层结构的微观构造和宏观构造两部分形成。
其中宏观构造来源于沥青混合料的配合比,主要由骨料的粗细、级配形式决定”。
80年代中期我国开始修筑高等级公路,从沥青面层的结构形式来看:Ⅰ型沥青混凝土,空隙率3%~6%,透水性小,耐久性好,表面层的摩擦系数能达到要求,但表面构造深度较小,远不能达到要求。
Ⅱ型沥青混凝土空隙率6%~10%,表面构造深,抗变形能力较强,但其透水性、耐久性较差。
为了解决沥青面层的抗滑性能(特别是表面层在构造深度较大的情况下,又具有良好的防水性的结构形式),多碎石沥青混凝土面层被加以研究和使用。
2.2 多碎石沥青混凝土面层的特点多碎石沥青混合料是采用较多的粗碎石形成骨架,沥青砂胶填充骨架中的孔隙并使骨架胶合在一起而形成的沥青混合料形式。
具体组成为:粗集料含量69%~78%,矿粉6%~10%,油石比5%左右。
经几条高等公路的实践证明,多碎石沥青混凝土面层既能提供较深的表面构造,又具有传统Ⅰ型沥青混凝土那样的较小空隙及较小透水性,同时又具有较好的抗形变能力(动稳定度较高)。
换言之,“多碎石沥青混凝土既具有传统Ⅰ型沥青混凝土的优点,又具有Ⅱ型沥青混凝土的优点,同时又避免了两种传统沥青混凝土结构形式的不足。
”3 沥青玛蹄脂碎石混合料面层(SMA)3.1 形成背景60年代的德国交通十分发达,根据本国的气候特点(夏季气温20℃左右,冬季不太冷),习惯修筑“浇筑式沥青混凝土”路面。
这种结构中沥青含量12%左右,矿粉含量高。
使用中发现路面的车辙十分严重,另外当时该国家的汽车为了防滑的需要,经常使用带钉的轮胎(包括欧洲一些国家亦如此),其结果是路面磨耗十分严重(1年可减薄4cm左右)。
为了克服日益严重的车辙,减少路面的磨耗,公路工作者对沥青混合料的配合比进行调整,增大粗集料的比例,添加纤维稳定剂,形成了SMA结构的初形。
1984年德国交通部门正式制定了一个SMA路面的设计及施工规范,SMA路面结构形式基本得以完善。
这种新型的路面结构先后在德国、欧洲一些国家逐渐被推广、运用。
90年代初,美国公路界认为其公路路面质量不如欧洲国家的路面质量好。
经考察发现存在两个方面的差距:①在改性沥青的运用上;②在路面的结构形式上(即SMA)。
1991、1992年开始加以研究、推广SMA这种结构形式,最典型的是:1995年亚特兰大市为举办奥运会对公路网进行改建和新建,全部采用了SMA这种结构形式做路面。
3.2 沥青玛蹄脂碎石混合料路面(SMA)的组成原理及特点沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)是一种以沥青、矿粉及纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂结合料,填充于间断级配的矿料骨架中,所形成的混合料。
其组成特征主要包括两个方面:①含量较多的粗集料互相嵌锁组成高稳定性(抗变形能力强)的结构骨架;②细集料矿粉、沥青和纤维稳定剂组成的沥青玛蹄脂将骨架胶结一起,并填充骨架空隙,使混合料有较好的柔性及耐久性。
SMA的结构组成可概括为“三多一少,即:粗集料多、矿粉多、沥青多、细集料少”。
具体讲:①SMA是一种间断级配的沥青混合料,5mm以上的粗集料比例高达70%~80%,矿粉的用量达7%~13%,(“粉胶比”超出通常值1.2的限制)。
由此形成的间断级配,很少使用细集料;②为加入较多的沥青,一方面增加矿粉用量,同时使用纤维作为稳定剂;③沥青用量较多,高达6.5%~7%,粘结性要求高,并希望选用针入度小、软化点高、温度稳定性好的沥青(最好采用改性沥青)SMA的特点:沥青玛蹄脂碎石混合料是当前国际上公认(使用较多)的一种抗变形能力强,耐久性较好的沥青面层混合料。
由于粗集料的良好嵌挤,混合料有非常好的高温抗车辙能力,同时由于沥青玛蹄脂的粘结作用,低温变形性能和水稳定性也有较多的改善。
添加纤维稳定剂,使沥青结合料保持高粘度,其摊铺和压实效果较好。
间断级配在表面形成大孔隙,构造深度大,抗滑性能好。
同时混合料的空隙又很小,耐老化性能及耐久性都很好,从而全面提高了沥青混合料的路面性能。
4 橡胶沥青(AR)橡胶沥青是先将废旧轮胎原质加工成为橡胶粉粒,再按一定的粗细级配比例进行组合,同时添加多种高聚合物改性剂,并在充分拌合的高温条件下(180℃以上),与基质沥青充分熔胀反应后形成的改性沥青胶结材料。
橡胶沥青具有高温稳定性、低温柔韧性、抗老化性、抗疲劳性、抗水损坏性等性能,是较为理想的环保型路面材料,目前主要应用于道路结构中的应力吸收层和表面层中。
橡胶沥青经过50年的应用,形成了两个成熟的级配混合料产品系列。
与常规沥青混合料相比,橡胶沥青混合料拥有较高的沥青用量(7.5%左右)。
(1)开级配混合料(AR-OGFC):由高用量橡胶沥青(9-10%)与单一粒径碎石为主的集料拌合而成。
特点及应用:开级配混合料具有良好的抗滑、防溅水、降噪音和持久稳定性,是高速公路和城市快速道路的理想表面层材料。
同时开级配混合料突出的抗反射裂缝能力,被广泛用于水泥路面超薄罩面。
(2)间断级配混合料(AR-GAP):由中间粒径间断级配与橡胶沥青拌合而成。
动稳定度达到3000以上,冻融劈裂值达到80以上。
特点及应用:由于具备较好的表面构造、密水性、抗剪切稳定性,间断级配和混合料被普遍用于交叉和变速较多的城市道路面层和补强结构。
橡胶沥青路面的性能优势:·优异的抗疲劳性提高路面的耐久性能;·由于胶结料含量高、弹性好,提高了路面对疲劳裂缝、反射裂缝的抵抗能力;·较强的低温柔韧性减轻了路面的温度敏感性;·因为胶结料含量高、油膜厚以及轮胎中含有抗氧化剂,故提高了道路抗老化、抗氧化能力;·优异的抗车辙、抗永久变形能力;·由于道路的耐久性得到提高,使得道路的养护费用显著降低;·大量使用废旧轮胎,既节约了能源,也有利于环境保护;·橡胶中的炭黑能够使路面黑色长期保存,与标线的对比度高,提高了道路的安全性;·橡胶沥青用于沥青混合料时,由于施工厚度薄,施工迅速,缩短了施工时间。
5 Superpave沥青混合料(SUP)Superpave沥青混合料是美国战略公路研究计划(SHRP)的研究成果之一。
Superpave是Superior Performing Asphalt Pavement的缩写,中文意思就是“高性能沥青路面”Superpave沥青混合料设计法是一种全新的沥青混合料设计法,包含沥青结合料规范,沥青混合料体积设计方法,计算机软件及相关的使用设备、试验方法和标准。