抗车辙新型沥青路面

得分:_______

研究生课程论文

2014~2015学年 第2学期

二〇一五年五月

课 程 号 PD06002

课程名称 《道路工程专论》

论文题目 抗车辙新型沥青路面

学科专业 建筑与土木工程

学 号

姓 名

任课教师

抗车辙新型沥青路面

摘要:我国高速公路沥青路面早期破坏现象严重,其中高温车辙破坏是一个重要的原因。我国从混合料的级配设计方法、改性沥青方法和外掺剂方法三个方面入手研发抗车辙沥青路面,其施工需要注意拌合、运输、摊铺、碾压等关键技术。

关键词:抗车辙;沥青;混合料的级配设计;改性沥青;外掺剂。

0 引言

高速公路沥青路面早期破损问题,己成为影响我国公路健康发展的突出问题,主要表现在三个方面:(1)损坏时间早。有的建成使用后1-2年,就出现严重的损坏现象,个别路段通车当年就出现大面积损坏,远远达不到设计寿命。(2)损坏范围宽。全国各地都不同程度地存在着路面过早损坏问题。(3)损坏程度重。有的损坏不是局限在沥青表面层,而是基层也发生损坏,不得不进行路面重建。在沥青路面的早期损坏中尤其以高温车辙破坏最为突日。

1 车辙的形成

车辙是行车道轮迹带上产生的永久变形,由轮迹的凹陷及两侧的隆起组成。根据车辙的不同形成过程,可将车辙分成三大类型:失稳型车辙,是指当沥青混合料的高温稳定性不足时,沥青路面结构层在车轮荷载作用下,其内部材料因流动而产生横向位移,通常发生在轮迹处,这也是车辙的主要类型;结构型车辙,指沥青路面结构在交通荷载作用下产生的整体永久变形。这种变形主要是由于路基变形传递到路面层而产生的;磨耗型车辙,为沥青路面结构层的材料在车轮磨耗和自然环境因素作用下不断地损失而形成的车辙。汽车使用了防滑链和突钉轮胎后,这种车辙更易发生。

以上三种车辙中以失稳型车辙最为严重,其次为磨耗型车辙。由于我国大多数沥青路面都采用水泥或石灰粉煤灰稳定粒料做基层,也常采用其他半刚性材料做底基层,这些材料的强度和模量都相当高,因此,沥青路面的车辙主要来源于沥青面层所产生的变形。结构型车辙较小,故一般情况下所指的车辙是失稳型车辙。

2 车辙的危害

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:影响路面的平整度,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,从而易于诱发各种病害,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,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;车辆在超车或更换方向时失控,影响车辆操纵的稳定

性。

3 抗车辙沥青路面研究方向

为了能有效地防治高速公路沥青路面的车辙病害,提出了三种常用防治车辙的技术:(1)混合料的级配设计方法;(2)改性沥青方法;(3)外掺剂方法。

混合料的级配设计方法

由于在高温条件下混合料的抗剪强度不足或塑性变形过大,路面就会形成车辙,而混合料的抗剪强度与矿料在沥青混合料中的排列情况关系非常密切,影响混合料的抗剪强度的因素主要是矿料的粒径大小、形状和表面粗糙程度等,这是由于经过碾压后的混合料颗粒间相互位置的性能及颗粒间有效接触面积的大小主要是取决于矿料的形状和粗糙度。另外改变粒径的大小就会影响混合料级配,而影响混合料高温性能的至关重要因素就是级配类型,因此选择合理的级配类型将有利于防止路面形成车辙。

一般情况下,选择矿料必须具有以下几个特点:①棱角多;②各方向尺寸相差不大;③形状近似正方体;④带细微凸出的粗糙表面。这样的集料经过碾压后才能互相嵌挤锁结形成很大的内摩擦角,从而使混合料的嵌挤力增强,抗车辙性能越高。但是改善混合料级配的方法有利有弊,虽然提高了沥青混合料的高温稳定性,却对施工工艺提出了更高的要求,而且混合料在拌和过程中容易离析,从而使混合料的低温稳定性以及水稳定性都降低了。

因此,在路面施工过程中要优先采用S型紧密嵌挤型级配或SMA间断级配,如表。

表 级配类型表

S型紧密嵌挤型级配 减少了最粗部分和最细部分粗、细集料的用量,增加了中粗集料的用量,使集料的嵌挤能力增加,从而有效地提高抗车辙能力。

SMA间断级配 粗集料的比例达到80%混合料的嵌挤作用是其他混合料无法比拟的,在国内得到广泛的应用。

在颗粒结构组成上,S型紧密嵌挤型级配介于骨架密实结构与悬浮密实结构之间,当中粗集料接近间断时,级配与SMA间断级配相似,改善了混合料级配的连续性,在施工过程中对抑制混合料的离析现象起到一定程度上的有利作用,还降低了混合料对纤维的依赖性。

改性沥青方法

沥青作为混合料的粘结剂,影响着沥青混合料抗车辙性能,主要反映在其性质和粘度上。为了使沥青路面的高温稳定性增强并且延长其使用寿命,就要使沥青材料的技术性质方面产生变化,比如改善沥青的流变性能、提高沥青与集料的粘附性、延长沥青的耐久性,这需要

对沥青进行改性。

改性沥青是指按照一定的工艺在基质沥青中添加改性剂,使沥青的技术性能产生变化,以达到改变混合料技术性能的目的。常用的沥青改性剂通常分为三类,如表所示。由表可以看出,沥青改性剂的种类较多,从大量试验来看SBS改性沥青适用范围广,抗裂效果好等优点如图所示。

表 沥青改性剂分类

橡胶类 丁苯橡胶(SBR)

氯丁橡胶(CR)

天然橡胶(NR)

再生橡胶

废旧橡胶 主要对沥青的低温性能起到改善作用,使其低温抗裂性提高,在寒冷地区适用。

热塑性橡胶类 苯乙烯丁二烯乙烯段共聚物(SBS)

苯乙烯异戊二烯苯乙烯共聚物(SIS)

苯乙烯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物(CSEBS) SBS广泛应用,除了提高沥青的高、低性能,增强与集料之间的粘附性,还具有良好的弹性。

热塑性树脂类 乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)

聚乙烯(PE)

无规聚丙烯(APP)

聚氯乙锻(PVC) 主要使沥青的高温稳定性提高,但与集料的粘附性不好。EVA,PE研究相对较多。

图 SBS改良沥青优点

虽然SBS改性沥青对混合料的路用性能起到了一定的改善作用,但是若采用SBS改性沥青,还需要克服几个问题:(1)SBS改性沥青制作设备需要特殊处理、独一无二的,且改性S

B

S

沥青的优点 降低沥青感温性

提高永久变形能力

提高低温抗裂性

提高界面粘结力

提高抗老化能力

提高抗冲击能力

提高抗疲劳能力

提高水稳定性能

剂和基质沥青的相溶性仍然是比较棘手的一大问题;(2)在很高的温度条件下才能制备改性沥青,若是操作不当就很容易使沥青老化,对其使用性能产生影响;(3)改性沥青的储存需要专用设备,不宜长时间储存,而且需要不断进行搅拌;(4)在运输过程中,因行车颠簸等原因可能会出现离析现象;(5)采用SBS改性沥青将会使工程造价大幅度增加。

由此可以看出,采用改性沥青虽然提高抗车辙能力,但是仍然需要把存在的问题解决掉,才能很好的利用SBS改性沥青的优势。

外掺加剂法

目前常常采用一种在沥青混合料中添加外掺加剂的方式来达到改善其性能的目的,其中抗车辙剂就是一种外掺加剂。美国在20世纪90年代末就着手研发适用于沥青混合料改性的专用外掺剂,欧洲许多公司在借鉴美国的成功经验的基础上,成功地开发研制了沥青混合料专用外掺改性剂的产品,主要有壳牌SEAM、德国的DUROFLEX、法国的PR等等。

我国交通部公路科学研究院的RA车辙剂的诞生,即以天然沥青和多种高分子化合物聚合而成,开启了外掺剂的国内研发与应用的先河,随后广东银禧科技股份有限公司的筑路王RK300,深圳海川公司与欧洲道路试验室合作共同开发的车辙王抗车辙剂等应运而生。

外掺的抗车辙剂与混合料级配设计方法和改性沥青方法相比解决车辙的问题,在改善沥青路面车辙方面,抗车辙剂存在以下优势,如表所示。

表 抗车辙剂优势

优势 备注

功能强大 掺入抗车辙剂,能显著增强混合料高、低温性能、水稳定性等,其中,对高温抗车辙能力的改善作用尤为明显。

耐久性强 添加抗车辙剂后,与集料和沥青粘结在一起,使集料表面的油膜厚度增大,增加混合料的整体强度,从而使混合料耐久性能整体提高。

环保性好 加工和生产抗车辙剂的过程中不生成任何有害气体,不要求存储条件,可以长时间储存。

拌和方便,施工简单 不需添加任何设备;不存在相容性离析、等问题;直接添加即可,方便快捷;需延长拌和时间和提高施工温度。

经济性好 初期投资稍大,但可以减少道路养护维修,延长道路使用寿命,从总投资费用来看,比普通沥青路面或常规改性沥青路面还要节省。

4 车辙防止措施对比

通过对车辙防治方法的分析,结合国内外研究成果,得到最常用的车辙防治对策是改善混合料级配技术、采用改性沥青技术和外掺抗车辙剂三种技术,如表所示。

表 车辙防治措施对比

方法

对比条件 混合料级配设计 采用改性沥青 外掺抗车辙剂

经济性 初期投资小,维护费用高 增加工程造价,维护费用减少 前期投资大,维护费用大大减少

施工便利度

拌合过程中混合料容易离析 需要专用设备、施工温度高、储存时间短

拌合时间长、施工温度较高

改善效果 提高了高温稳定性,降低了低温稳定性及水稳性 提高了高温稳定性及低温稳定性 提高了高温稳定性、低温稳定性及水稳性

表从经济性、施工便利度和改善效果三个方面对比了三种车辙防治方法的优劣。改善沥青混合料级配设计技术的经济性很好,投资比较小,但是在拌和的过程中,混合料容易离析,虽然提高了混合料高温稳定性,同时也降低了其低温稳定性及水稳定性,而且在后期道路维护中需要投入更多资金;采用改性沥青技术对混合料的高温稳定性和低温稳定性有所改善、,减缓了路面车辙形成的速度,延长了路面的使用寿命,但是改性沥青的制备需要特殊处理、温度很高,而且不易长时间储存,增加了工程造价;与前两种方法相比,外掺抗车辙剂技术的适用性比较广,虽然前期投资较大,但掺加抗车辙剂后沥青混合料的高温稳定性能显著提高,而且低温稳定性以及水稳定性也相应提高了,大大延长了道路的使用寿命,减少了道路的维护、维修费用,从长远来看,其总投资比较小,只是在拌和时需要适当延长拌和时间及提高施工温度。

5 抗车辙路面施工关键技术

抗车辙路面施工有以下几个关键技术:(1)拌合关键技术;(2)运输关键技术;(3)摊铺关键技术;(4)碾压关键技术。

拌合关键技术

沥青混合料需要采用拌和机械在沥青拌和站进行拌制,拌和机械有两种:一个是间歇式拌和机,另一个是连续式拌和机。高速公路和一级公路均采用间歇式拌和机拌制的沥青混凝土铺筑路面,因为间歇式拌和机可以保证沥青混合料的质量更加稳定以及沥青用量更加准确。在拌和站内需要分开储存各种集料,存放细集料的地方必须设防雨棚,料场内应该具有完备的排水设施,道路应作硬化处理,且严禁泥土污染集料;为了保证混合料降低的温度不

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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。在路面材料大部分为高度碾碎类型的情况下,高负荷的车辆行驶对路面造成的变形影响更为明显。

沥青路面几种类型车辙的成因分析与防治

沥青路面几种类型车辙的成因分析与防治

沥青路面几种类型车辙的成因分析与防治

摘要 旨在对几种类型车辙的原因进行深入分析,并提出具体防治措施。

关键词 沥青路面;车辙;原因;防治

沥青路面车辙对路面的使用品质和使用寿命造成了严重危害,从而造成了巨大的经济损失,甚至危及人员生命安全,所以控制路面车辙是设计和施工人员迫切关心的问题,如何切实减轻和消除沥青路面的车辙问题,下面结合车辙的几种类型简单谈谈个人的拙见。

1 车辙分类

1)失稳型车辙。是由于沥青混合料高温稳定性不足引起的,因路面结构层在车轮荷载作用下内部材料的横向流动引起位移而形成的。当沥青混合料的高温稳定性不足时,在外力作用下沥青路面常会产生这种车辙。

2)结构型车辙。是由于路面结构整体刚性不足,由荷载作用下产生的永久变形积累造成的,这种变形主要是由于路面基层、垫层的竖向永久压缩变形和土基的固结造成的。

3)磨耗型车辙。是由于沥青路面表面层的材料受车轮磨擦和自然环境因素作用下持续不断损耗而造成的。在路面车辙中,一般以失稳型车辙为主。当土基和基层垫层的承载力明显不足或压实不足时,结构型车辙比较明显;当沥青结合料明显偏少或者粘附性明显不足或寒冷地区沥青发硬变脆,造成沥青混合料松散时,磨耗型车辙比较明显。

2 几种类型车辙成因及防治措施

2.1 失稳型车辙成因与防治措施

失稳型车辙主要是由于沥青混合料高温稳定性不足而造成的,常出现在沥青面层10cm以内,在高速公路沥青面层中,中面层容易出现这种车辙。高温时的车辙,主要是抗剪强度不足或塑性变形过剩造成的。沥青混合料的强度取决于混合料的内摩擦角和粘聚力,可以用摩尔方程τ=c+σtanΦ来说明矿料和沥青对沥青混合料抗剪强度τ的影响,其中,c是沥青与矿料之间产生的粘聚力,Φ是矿料与矿料之间产生的内摩擦角,σ是沥青混合料所受的正应力。基于以上分析,可从以下角度进行探讨。

1)内摩擦角的影响因素。①集料的颗粒形状和表面纹理。沥青混合料的内摩擦角是由于集料与集料之间的嵌挤作用产生的。因此,集料颗粒形状接近立方体,有多棱角易破碎,常会产生较大的内摩擦角。集料表面纹理的构造深度和集料种类,对混合料的内摩擦角也有明显影响。表面粗糙、构造深度大的集料具有

下面层(Sup20)掺抗车辙剂道路石油沥青混合料施工指导意见

下面层(Sup20)掺抗车辙剂道路石油沥青混合料施工指导意见

1 徐州养护大中修工程下面层(SUP-20)

掺抗车辙剂道路石油沥青混合料施工指导意见

Superpave沥青混合料采用旋转压实仪成型试件,依据沥青混合料初始、设计和最大旋转压实次数时的密实度以及在设计压实次数时的空隙率、矿料间隙率、沥青填隙率、填料与有效沥青之比进行沥青混合料的组成设计。它在沥青混合料组成设计时首先依据石料的性质进行级配组成设计,然后再进行沥青用量的选择。

抗车辙剂是一种沥青混合料添加剂,与沥青混合料拌和过程中,其颗粒在热矿料的碰撞、剪切综合作用下,能够对混合料起到嵌挤、加筋、胶结的作用,使沥青混合料的性能显著提高,尤其是抗车辙能力大幅提高。

在吸收国外先进设计方法的基础上,结合我省试验研究成果,对徐州养护大中修工程下面层掺抗车辙剂道路石油沥青混合料Superpave-20施工提出此指导意见。

Superpave-20类型沥青混合料矿料级配及技术指标应符合表1~表4的规定。

表1 Superpave20设计集料级配限制区界限

筛孔尺寸(mm)

禁区范围(通过率%) 0.3 0.6 1.18 2.36

最小 13.7 16.7 22.3 34.6

最大 13.7 20.7 28.3 34.6

表2 Superpave20设计集料级配控制点界限

筛孔尺寸(mm)

禁区范围(通过率%) 19 12.5 2.36 0.075

最小 90 -- 23 2

最大 100 90 49 8

表3 Superpave20技术指标表

沥青混合

料类型 压实度(%)

VMA(%) VFA(%) F/A N初始 N设计 N最大

Sup20 ≤89 96 ≤98 ≥13 65~75 0.6~1.2*

*注:当级配在禁区下方通过时,粉胶比可取值0.8~1.6。

表4 Superpave20混合料马歇尔技术指标表

沥青混合料类型 空隙率(%) 稳定度(KN) 流值

(0.1mm) VFA(%) VMA(%) 残留稳定度(%) 冻融劈裂强度比(%)

B34T2614-道路用PR抗车辙剂沥青混凝土应用技术规范

B34T2614-道路用PR抗车辙剂沥青混凝土应用技术规范

第 1 页 共 3 页 B34T2614-道路用PR抗车辙剂沥青混凝土应用技术规范

摘要

本文旨在提供道路用PR抗车辙剂沥青混凝土的应用技术规范,以确保沥青混凝土路面的耐久性和稳定性。

1. 引言

沥青混凝土是道路建设中常用的材料,但传统的沥青混凝土存在车辙问题。PR抗车辙剂的引入,可以有效改善这一问题,提高路面的承载能力和耐久性。

2. 术语定义

2.1 PR抗车辙剂

一种用于改善沥青混凝土性能的添加剂,能够提高其抗变形能力和耐久性。

2.2 沥青混凝土

由沥青、骨料和填料按一定比例混合而成的复合材料,用于道路面层的铺设。

3. 材料要求

3.1 沥青

应选择符合国家标准的沥青材料。

3.2 骨料

骨料应具有良好的硬度和耐磨性。

3.3 PR抗车辙剂 第 2 页 共 3 页 应选择质量稳定、性能优良的PR抗车辙剂。

4. 配合比设计

4.1 配合比原则

根据道路等级和交通量确定沥青混凝土的配合比。

4.2 配合比计算

按照相关规范进行沥青和骨料的配合比计算。

4.3 PR抗车辙剂添加量

根据沥青混凝土的性能要求和PR抗车辙剂的性能确定添加量。

5. 施工工艺

5.1 施工准备

确保施工设备和材料符合要求。

5.2 混合料拌合

按照设计配合比进行混合料拌合。

5.3 运输与摊铺

确保混合料在运输和摊铺过程中不发生离析。

5.4 压实

采用合适的压实设备和方法,确保沥青混凝土达到设计压实度。

6. 质量控制

6.1 原材料检验

对沥青、骨料和PR抗车辙剂进行质量检验。

6.2 混合料性能检验 第 3 页 共 3 页 检测混合料的马歇尔稳定度、流值等性能指标。

6.3 施工过程监控

对施工过程中的温度、压实度等关键指标进行监控。

7. 安全与环保

7.1 安全措施

遵守施工现场的安全规程。

7.2 环境保护

采取措施减少施工过程中的噪音和扬尘。

8. 维护与管理

8.1 定期检查

对道路面层进行定期检查,及时发现并处理问题。

沥青新材料在公路道路中的应用

沥青新材料在公路道路中的应用

沥青新材料在公路道路中的应用

摘 要:近年来,我国的交通行业发展迅速,公路工程建设越来越多。在公路道路中,改性沥青新材料为一种新型的且比较复杂的高分子碳氢化合物,遇到高温高热条件不容易变软,遇到低温情况也不会轻易裂开,对道路使用年限的延长帮助极大,还可以极大的节省道路的养护费用,减轻高额维修费用负担。所以,改性沥青新材料受到施工单位的一致性认可,被大量运用于道路工程的建设之中,在道路建设中发挥的作用不可小觑。

关键词:公路道路;改性沥青;新材料

1 引言

在我国的传统公路道路施工中使用的都是普通沥青,但是它的使用寿命、性能等方面都比较落后,严重影响着公路道路的质量和寿命。改性沥青新材料是在传统沥青材料的基础上技术上加以改进,比传统沥青材料的性能更加优越,抗高温、抗车辙能力也更加强大,能够大大提升公路道路的使用寿命,满足人们日益提升的对公路道路的要求。

2 改性沥青混合料的优势

与普通沥青混合料相比,改性沥青混合料能够在一定程度上弥补普通沥青混合料的弊端,降低各项工程项目当中沥青施工出现问题的可能,对于提升各项工程项目建设施工效果也是非常重要的一点。而且改性沥青混合料中各类原材料所占比重也能达到完全合理的状态,以控制各项工程项目综合施工时出现问题的可能。从硬度的角度出发,改性沥青混合料较为柔软,也就是说应用于这种沥青混合料进行工程项目施工,能够保证沥青混合料与各个工程平面之间的贴合度,避免建筑物或者路面等工程项目在长时间使用过程中出现的沥青混合料脱落的可能。不仅如此,改性沥青还具备分子结构稳定的优势,能够抵抗外在因素对沥青混合料施工方面产生的影响,以促使各项工程项目建设施工质量得以提升。 3 改性沥青新材料的施工要点

3.1 施工工艺流程

当施工人员进行公路道路施工的时候,需要注意很多要点性问题,一定要保证依据有关标准或者规定来有序进行施工,为施工质量和施工水准提供保障。沥青新材料铺路时的施工工艺流程具体表现:施工设备和材料的准备;设计处理改性沥青材料;输送搅拌物;平摊并铺设;压实工作;连接补缝工作。

沥青抗车辙剂国标

沥青抗车辙剂国标

沥青抗车辙剂国标

:

沥青抗车辙剂是指针对沥青路面防止车辙和改善表观性能,以沥青膏状剂形式复合施工所需的膏状抗车辙剂。在路面修复工程的施工和维修中,抗车辙剂的使用能够有效地解决国家标准中规定的路面车辙深度要求,表观性能还能提升,能提高路面的使用寿命,使其完整性能得到最大的发挥。

国家对于抗车辙剂的标准体现在多方面。其中包括成分、实验方法、选用条件以及相关程序等。其中,成分要求以丙烯酸乳液、沥青及各种杂质混合改性,这些子组成可以满足抗车辙剂的效果。接着,检测标准则要求配方抗车辙剂的单位重量的水溶解度必须低于1mg/kg,而改性抗车辙剂的单位重量的水溶解度要低于2mg/kg,这些都能够达到国家标准规定的效果。

此外,在运输、施工和使用时,也要满足一定的标准。作为在沥青施工中抗车辙剂的重要性能参数,高温状态下的抗车辙效果对使用者来说尤为重要,抗车辙剂施工后30min内室温条件下,其值必须高于20mm,以实现可提升表观性能的要求。

以上就是国家对抗车辙剂的标准要求,便于每个使用者都能按照国家规定获取优质的抗车辙剂,在施工中满足路面表观性能和车辙深度方面的要求,同时提高路面的使用寿命并发挥其最大的效能。

谈多米克斯抗车辙改性剂沥青路面施工方案

・164・ 第38卷第6期 2 0 1 2年2月 山 西 建 筑 SHANXI ARCHnECTURE Vo1.38 No.6 Feb. 2012 文章编号:1009—6825(2012)06—0164—02 谈多米克斯抗车辙改性剂沥青路面施工方案 温郁斌 摘要:结合多米克斯抗车辙改性剂沥青路面技术要求,介绍了该种沥青路面的施工工艺,包括混合料的拌和、摊铺、碾 压、接缝处理、成品保护五方面内容,以期为沥青路面车辙病害的预防及治理提供技术指导,延长道路使用寿命。 关键词:Domix抗车辙沥青,施工工艺,接缝,成品保护 中图分类号:U416.217 文献标识码:A 近年来,由于公路载重车辆比例增加,尤其是车辆超载现象 严重,使沥青路面很容易产生车辙。因此,预防和控制车辙成为 人们普遍关心的重中之重。沥青路面的车辙病害已经成为国内 外沥青路面工程领域研究的难点。针对此,国内开展了很多研 究,如:新型材料(改性沥青、天然沥青、岩沥青、抗车辙剂)的应 用、优化路面结构组合设计、改进混合料配合比设计等。其中抗 车辙改性剂可以改善沥青混合料高温稳定性,从而减少路面车辙 病害的发生。鉴于以上因素,考虑到Domix抗车辙改性剂具有下述 特性,在沥青混合料中添加Domix抗车辙改性剂铺筑试验路段。 1 一般规定 1)Domix抗车辙沥青路面施工的最低气温应不低于15℃,路 表温度不低于10℃。当最低温度低于该温度时应采取必要的技 术措施。寒冷季节、大风降温应严禁施工。2)为了保证沥青路面 各结构层问的连续,沥青层与半刚性基层间应喷洒透层油,各沥 青层间均应喷洒粘层油,并保证透层油和粘层油洒布均匀。3)间 歇式拌和机的振动筛规格应与矿料规格相匹配,最大筛孔略大于 混合料的最大粒径,其余筛的设计应考虑混合料的级配稳定,并 尽量使热料仓大体平衡。4)在沥青混合料中掺加Domix抗车辙 剂,应在混合料的拌和过程中准确称量所需外掺剂的剂量,延长 干拌时间,一般干拌10 s一15 s左右,以保证矿料与外掺剂的均匀 拌和。并应严格控制沥青混合料的质量,在施工中按规定频率、 项目进行抽检。5)Domix抗车辙沥青混合料出厂温度为180 oC一 190 oC,废弃温度为195℃,混合料到场温度应在170 oC以上。 2 Don ̄x抗车辙沥青混合料施工工艺 2.1 混合料的拌和 2.1.1 沥青 经加热的沥青应温度稳定,具有一定的流动性,以能使沥青 混合料拌和均匀。道路沥青的加热温度为140℃一150℃,改性 沥青的加热温度为160℃一170 qc。 2.1.2 集料 1)集料铲运方向应与其流动方向垂直,保证铲运材料均匀, 减少集料离析。2)每天开工前应检测含水量,以便调节冷料进料 速度或比例,并确定集料加热时间和温度。如果集料含水量过 大,不得使用。集料级配发生变化或换用新材料时,应重新进行 配合比设计,确保混合料质量符合要求。集料在送进拌和设备时 的含水量不应超过1%,烘干筒的火焰应调节适当,以免烤焦和熏 黑集料。3)为了混合料得到最佳效果,矿料加热温度控制在 190℃~200℃。 2.1.3 Domix抗车辙改性剂 1)为了保证混合料的质量,应严格按照设计的Domix抗车辙 改性剂的添加量控制(暂接3%)外掺剂的计量。2)根据拌和机 每盘矿料的质量,准确称量所需外掺剂的重量,由机械自动或人 工按剂量投放。 2.1.4拌和工艺 1)拌和温度和施工温度:拌和温度:180 qc~190℃,摊铺温 度165 oC~175 oC,碾压温度160 oC一170 oC。 2)拌和时问:加入外掺剂后应干拌10 s一15 s左右,以保证矿 料与外掺剂的均匀拌和。当矿料与外掺剂均匀混合后,将沥青喷 入并拌和,拌和时间与一般沥青混合料的拌和时间相同,沥青混 合料的出料温度为180℃~190℃。 3)拌和楼配合比检验:生产配合比一经确定,就不能随意更 改。冷料配比必须每天根据石料含水量进行调整。如果出现严 重的溢料、等料现象,必须重新取样进行配合比设计。拌好的沥 青混合料应跟踪抽检级配、油石比等指标,发现问题及时调整生 产配合比。 4)拌和质量目测:混合料拌和的均匀性随时进行检查,沥青 混合料以无花白石子、无沥青团块、乌黑发亮为宜。如果出现花 白石子,应停机分析原因予以改进。 5)对沥青混合料的质量实施过程控制和总量检验,对每个工 作日或台班的平均级配、油石比、拌和温度的平均值、标准差、变 异系数等,统计合格率,与试验检测的结果进行对比,评定混合料 的质量,同时应对外掺剂的用量进行总量检验和控制,实行沥青 混合料的质量动态管理。 2.2混合料的摊铺 2.2.1 施工准备 1)Domix抗车辙沥青路面的施工,严禁在1O℃以下以及雨 天、路面潮湿的情况下施工。2)透层油宜采用高渗透性透层油, 用量为1.0 kg/m 一1.2 kg/m (沥青含量50%)。3)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 kg/m2~0.7 kg/m (沥青含量50%)。 2.2.2摊铺机 Domix抗车辙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16 in的平衡梁和两套自动滑撬。有条件 的单位尽可能采用非接触式平衡梁和沥青混合料转运车。 2.2.3 找平 Domix抗车辙沥青面层应直接采用双侧平衡梁和滑靴自动控 制平整度和高程。匝道等小半径弯道采用滑靴自动找平方式。 在形状不规则地区及次要地区,自控系统不能正常工作时,允许 采用人工手控。 收稿日期:2011—11—09 作者简介:温郁斌(1970一),男,工程师,晋中路桥建设集团有限公司,山西晋中

探析新型沥青路面施工方法与质量控制

探析新型沥青路面施工方法与质量控制

摘要:文章对新型沥青路面的施工工艺方法和质量控制措施等问题进行了介绍。

关键词:改性沥青;施工;质量控制

改性沥青的粘度高,施工难度大,与常规沥青路面施工工艺存在较大差异,但施工实践表明,只要严格控制混合料的材料、配合比、拌和、摊铺和碾压等关键工序的质量,改性沥青路面的路用性能可以得到充分的保障。

一、原材料的选择

沥青混凝土拌和楼场地的控制:后场生产控制主要是确保生产成品——沥青混凝土保证施工要求,满足设计规定的有关指标。后场施工应注意:选拌制设备,从拌制设备上保证后场施工质量。确保原材料质量,首先抓集料检验,从加工性、结构性两大指标狠抓落实,粗集料要注重颗粒尺寸、形状、松软质和粘附性指标,签订供贷合同时要注意保证粗集料筛分级配变异小,保证石料软弱颗粒、白云石、长石的含量控制在合理范围内。细集料应注重砂当量(或0.075含量)和粘附性等指标,应严格控制砂,进场后及时搭棚防雨、防晒。所有集料注意分级存放,不得串混。为防止材料离析,还要将场地硬化,并在堆放时采用水平或斜坡分层堆放,不能锥堆。沥青原材料应从粘度等指标着手,确保沥青指标优良,符合设计要求;拌制工艺上着手保证成品质量,在生产中,做好生产配合比的设计,保证目标配合比在拌和中得以实现是关键。

改性沥青路面使用寿命是否长久,与沥青和碎石的配比密切相关,所以改性沥青在质量保证的前提下,原材料质量的好坏直接关系到混合料的各项性能指标,所以原材料的选择至关重要。为了满足原材料的坚韧性,通常选择坚硬、粗糙有棱角的优质石料,而花岗岩、石英岩、玄武岩等具备这些性质,但这些石料中往往属于酸性石料。由于沥青中含有沥青酸、沥青酸酐等,粘附性往往难以满足要求,为了增强沥青与集料的粘附性,在基质沥青中掺加sbs改性剂,就能满足粘附性的要求。

沥青路面车辙产生原因及预防措施分析

沥青路面的车辙产生原因及预防措施分析

摘要:车辙是沥青路面在渠化交通荷载作用下常见的病害之一,介绍了车辙病害的分类及产生原因,并提出了预防车辙病害的措施。

关键词:车辙 原因 措施

1 引言

沥青路面具有良好的力学性能、路用性能、舒适的行车性能以及可便捷地施工养护等优点,在世界各国得到了广泛的应用,从乡村道路到城市道路,均被普遍采用,成为公路建设的首选路面结构形式。在我国,已建成、在建、重建的高速公路中有90%以上都采用了沥青路面。但随着我国社会经济和交通运输的快速发展,客运和货运量迅速增加,道路交通流量迅猛增大,特别是重载车辆的增多和高压轮胎的使用,交通流的渠化,车辙已成为高速公路沥青路面的主要病害之一。

车辙的出现严重影响路面的使用和服务质量,直接影响行车的安全性和舒适性,如不及时进行处理,易于诱发其它病害,加速路面破坏,增加沥青路面的运营成本。因此,研究沥青路面车辙病害产生的原因并制定其防治对策十分必要。

2 车辙产生原因分析

2.1车辙的分类

车辙的产生过程划分为三个阶段:1)开始阶段的压密;2)沥青混合料的流动;3)矿料骨架的重新排列及矿料骨架的破坏。从

车辙的产生过程可以将其分为结构性车辙和失稳性车辙,这二类车辙在路面破坏形式上较为常见;还有一类是磨损性车辙,在冬季,面层受到带钉轮胎和带链轮胎的磨耗而形成的车辙,这类车辙在我国发生的很少。因此又可以把沥青路面车辙主要分为结构性车辙、失稳性车辙和磨损性车辙三类。

2.2 产生原因

由于沥青混合料的组成及性质复杂,因此产生车辙的原因有多个方面,其中气候条件、交通条件、路面坡度、沥青混合料的性质。

(1)气候条件

沥青路面是暴露在大气环境下的结构物,受到降水、气温及太阳辐射等因素的影响。沥青混合料随着地面温度的升高,沥青本身的弹性下降,粘度也随之下降,抗剪强度降低,抗变形能力差,进而影响混合料的弹性性能,在超载轮胎压力和推挤的剪切力作用下,出现路面蠕变和塑性变形,多次重复的蠕变和变形累积,最终形成车辙。

抗车辙剂在沥青路面中面层的路用性能探析

材料研究与应用 广东建材2012年第6期 

抗车辙剂在沥青路面中面层的 

路用性能探析 

李建新李晓琛 

(广东省建筑科学研究院) 

摘 要:研究了在沥青路面中面层中使用不同种类的沥青混合料的路用性能。对普通沥青混合料、 

抗车辙剂沥青混合料及改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性及低温抗裂性能进行的比对与分析, 

建议在沥青路面中有针对性地推广和使用抗车辙剂。 

关键词:沥青混合料;中面层;抗车辙剂;路用性能 

1背景 

随着我国社会经济的发展,公路交通量日益增加、 

汽车轴载不断加大及渠化交通的形成,公路沥青路面的 

车辙问题越来越突出。车辙使路面平整度变差,轮迹处 

沥青层厚度减溥,削弱面层及路面结构的整体强度,从 

而诱发网裂、坑洞、坑槽等病害。雨天排水不畅,降低路 

面抗滑能力;车辆在超车或更换车道时方向失控,影响 

车辆行驶安全,路面车辙病害越来越引起人们的关注 

[¨。 在沥青路面中,由于上面层表面粗糙,防渗水性能 

相对低一些,需要中面层具有较好的防渗水性能,防止 

雨水从表面层渗入到底面层、基层、底基层中,对沥青路 

面产生破坏作用。车辙病害调查表明:中面层的车辙变 

形占沥青路面总车辙变形的比例最大,因此,提高中面 

层的抗车辙性能对整个路面的路用性能有着非常重要 

的作用㈨]。 

2试验材料与方案 

2.1试验材料 

(1)道路石油沥青:采用茂名石化70#A道路石油沥 

青; 

(2)改性沥青:采用茂名石化SBS(I—D)聚合物改性 

沥青; 

(3)粗集料:采用惠州某石场的花岗岩碎石; 

(4)细集料:采用惠州某石场的花岗岩石屑; 

(5)矿粉:采用广州某厂生产的,由石灰岩磨制而成; 

(6)抗车辙剂:采用深圳某公司生产的车辙王。 

2.2试验方案 

6 在沥青路面中面层(AC一20C)中,对普通沥青混合料 

(不添加抗车辙剂)进行常规马歇尔试验,根据马歇尔体 

积指标确定沥青混合料最佳油石比,采用相同的矿料级 

配,通过普通沥青混合料(不添加抗车辙剂),普通沥青 

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