9第九章 微表处混合料的配合比设计
微表处

高速公路微表处施工1. 材料准备及混合料试验1.1石料微表处细集料为当地优质玄武岩,规格0-3cm;微表处粗集料为临城产玄武岩,规格3-5cm,5-8cm;混合料砂当量大于65%。
混合料级配符合MS-3型标准,见下表:1.3水泥、盐酸等材料在当地采购,符合生产要求。
1.4混合料配合比试验根据相关规范要求,两层稀浆混合料的各项指标满足下表要求22.1设置安全作业区按照高速公路安全施工规范放置安全标志后,安排专门安全员指挥过往车辆,在安全区内进行施工。
根据施工情况,采用半幅施工半幅通行,当天施工当天放行。
2.2路面预处理路面上的灰尘及杂物用强力吹风机一并清理干净,特别是油污也必须处理,必要时用水冲洗,以保证干净的路面便于粘结。
2.3摊铺微表处2.3.1微表处混合料配合比为:石料:乳液:填料:外加水=100:10:1.8:7.52.3.2施工除按常规微表处摊铺外,特别应注意的是平整度和表观情况,纵向接缝是关键环节。
2.3.3摊铺(1)微表处应按下列程序施工:a.施划导线,以保证摊铺车顺直行驶。
有路缘石、车道线等作为参照物的,可不施划导线。
b.摊铺车摊铺稀浆混合料;c.手工修复局部施工缺陷;d.初期养护;e.开放交通。
(2)根据施工路段的路幅宽度,调整摊铺槽宽度,应尽量减少纵向接缝数量,在可能的情况下,宜使纵接缝位于车道线附近。
(3)将符合要求的各种材料装入摊铺车内。
(4)将装好料的摊铺车开至施工起点,对准控制线,放下摊铺槽,调整摊铺槽使其周边与原路面贴紧。
(5)按生产配合比和现场矿料含水量情况,依次或同时按配比输出矿料、填料、水、添加剂和乳液,进行拌合。
(6)拌好的混合料流入摊铺槽并分布于摊铺槽适量时,开动摊铺车匀速前进,需要时可打开摊铺车下边的喷水管,喷水湿润路面。
(7)摊铺速度以保持混合料摊铺量与搅拌量基本一致。
微表处施工时保持摊铺槽中混合料的体积为摊铺槽容积的1/2左右。
(8)混合料摊铺后的局部缺陷,应及时使用橡胶耙等工具进行人工找平。
微表处和稀浆封层技术指南

微表处和稀浆封层技术指南细则总则1.0.1为指导微表处和稀浆封层的设计、试验、施工、质量控制与竣工验收,保证工程质量,制定本指南。
1.0.2微表处可以用于:(1)高速公路,一、二级公路的沥青路面、水泥路面的预防性养护罩面和沥青路面的车辙修复,以及水泥混凝土桥面、水泥混凝土隧道道面罩面;(2)新建或改扩建高速公路,一、二级公路的沥青路面、水泥混凝土桥面的表面磨耗层。
1.0.3稀浆封层可以用于:(1)二、三、四级公路沥青路面的预防性养护罩面;(2)新建或改扩建各等级公路(包括高速公路)的下封层。
1.0.4微表处和稀浆封层应与原路面粘结牢固,坚实、平整、耐久、有良好的封水效果。
微表处和用于罩面的稀浆封层还应有良好的抗滑性能。
1.0.5微表处和稀浆封层施工,应遵守国家环保法规,注意保护环境。
1.0.6微表处和稀浆封层施工应保证安全,有良好的劳动保护。
1.0.7微表处和稀浆封层的设计、施工除遵照本指南外,还应符合现行国家及行业颁布的有关标准、规范和法规。
各地可根据实际情况,制订相应的技术指南。
说明:1.0.2和1.0.3条规定了微表处和稀浆封层的用途。
微表处在国外既用于沥青路面,也用于水泥混凝土路面的罩面。
在我国,微表处目前大多用于沥青路面和水泥混凝土桥面、隧道道面等,也有少量在水泥混凝土路面上使用的实例,但经验不多。
建议大家在水泥路面上应用微表处时要十分注意对原路面病害的处理,脱空、断角、断板等病害必须彻底修补,接缝必须重新灌缝,保证水泥板平整、坚实、稳定,下卧层支撑均匀。
1.0.4原路面状况会对微表处和稀浆封层的使用效果和使用寿命产生显著影响,为此要求原路面有充足的结构强度,原路面的裂缝、坑槽等病害事先进行处理。
1.0.7我国幅员辽阔,各地情况千差万别,建议各地根据各自的实际情况,在本指南的基础上制订各自的技术指南,但各项技术要求不宜低于本指南的规定。
2 术语2.0.1 微表处(Micro-Surfacing)采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上,并很快开放交通的薄层。
微表处技术

道路养护微表处技术自次贷危机以来,我国为拉动内需加大基础设施建设,道路事业又迎来一个新的发展高峰,我国拥有的公路总里程越来越长,交通量也日益增长,车辆大型化,重载、超载以及交通渠化等,交通对路面的要求越来越高。
我国沥青路面设计使用寿命为15年,其承载能力和防止病害能力相对偏低,而气温、雨水等自然因素对沥青路面的影响非常大,直接影响到沥青路面的使用性能和耐久性。
为了保持公路良好的使用性能,延长其使用寿命,有必要加快养护速度、提高养护质量、降低养护成本,而进行预防性养护则是近年来养护工作研究的重点。
在众多的预防性养护手段中,微表处这种较高新的技术不仅可以迅速恢复和改善原沥青路面的磨损、老化、光滑、松散、坑槽等病害,提高沥青路面的行车性能以及可靠性和耐久性,同时还可以提高原路面的承载力和防病害能力。
因此,微表处技术以其优良的使用性能和显著的社会经济效益,在公路养护维修中有着广泛的应用前景。
我们先以几张图片来大体认识一下这种技术。
图片 1 微表处技术处理过的道路图片 2 处理施工前的道面图片 3 处理施工后的道面下面,本文将着重介绍下该技术的要求以及施工工艺。
一、微表处适用范围和对原路面的技术要求微表处是一种预防性的养护方法,即在路基路面结构强度充足,而仅仅是出现了表面功能衰减、轻微车辙和不平整时,为了恢复路面服务功能而采取的一种养护方法。
通过研究,结合国内外的相关技术标准,我国微表处施工前原路面应满足以下要求:1原路面必须有充足的结构强度。
原路面结构强度不足的,必须根据具体情况选择合的方法进行补强。
2原路面深度10mm以下的车辙无需事先处理,可直接进行微表处;深度l0~25mm的车辙应采用双层微表处,也可首先进行微表处车辙填充,然后再进行微表处罩面;深度25~40mm的车辙应首先采用多层微表处车辙填充;深度40mm以上的车辙,建议采用其它方法修复车辙后再进行单层微表处。
3原路面宽度大于5mm的裂缝应首先进行灌缝。
微表处混合料配合比设计方法研究

微表处混合料配合比设计方法研究
刘勇沼;余志愿;宋哲玉
【期刊名称】《石油沥青》
【年(卷),期】2012(026)003
【摘要】研究了MS-3、MS-4型级配微表处混合料配合比,用于我国西南地区高等级公路车辙修复与养护.研究微表处混合料轮辙变形试验方法并进行比较,总结出微表处混合料配合比设计程序.
【总页数】5页(P42-46)
【作者】刘勇沼;余志愿;宋哲玉
【作者单位】郑州大学化学系,郑州 450001;漯河市天龙化工有限公司,漯河462300;长安大学,西安 710064
【正文语种】中文
【相关文献】
1.微表处混合料配合比设计的关键技术环节 [J], 史志攀
2.微表处混合料配合比设计方法探讨 [J], 张智禹;徐海翔;王江宇;郑鑫
3.纤维微表处混合料配合比设计方法研究 [J], 张兴才
4.高速公路沥青面层微表处罩面冷拌和混合料配合比设计 [J], 冉海涛
5.浅谈微表处混合料配合比设计 [J], 郭慧敏
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微表处配合比设计浅析

微表处配合比设计浅析
闫国杰
【期刊名称】《上海公路》
【年(卷),期】2008(000)0z1
【摘要】基于冷态摊铺工艺特点,并结合具体微表处罩面工程实例进行原材料选择,在室内检测结果基础上进行了配合比设计,探讨了配合比设计方面的关键指标和应该注意的问题.通过对改性乳化沥青破乳机理的介绍,分析了室内配合比与现场生产配合比的差异.
【总页数】5页(P146-150)
【作者】闫国杰
【作者单位】上海浦东路桥建设股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U4
【相关文献】
1.微表处配合比设计及使用状况调查与分析
2.高弹微表处配合比设计及路用性能研究
3.微表处混合料配合比设计方法探讨
4.浅析微表处混合料的配合比设计
5.快速开放交通型微表处的配合比设计及性能评价
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微表处论文

浅谈微表处在山东省潍坊市的应用摘要作为一种公路养护的新工艺,微表处技术是近二、三十年来国外在稀浆封层技术的基础上开发和研究的,是稀浆封层技术发展的高级阶段,微表处技术因其开放交通快、抗滑性能卓优,特别是对路面病害进行预防性养护效果佳等技术优点,已成为欧美发达国家重要的路面养护手段。
目前已在我国很多省份逐步推广使用。
根据市局安排结合养护处在省道325(胶王路)对微表处的成功应用,依据当地的施工环境条件,我们对改性乳化沥青与不同级配混合料的配伍性进行了研究,提出了满足潍坊当地的微表处混合料组成设计方法与施工工艺,并且对微表处的技术特点以及养护时间的确定积累了大量的现场资料,为以后的施工积累了经验。
关键词:微表处混合料配合比1.背景1.1我省公路发展概况山东省作为全国公路建设的龙头老大,“十一五”期间公路总里将达到90000公里,其中高速公路5000公里,一级公路6000公里,二级公路27000公里,二级公路以上里程超过37000公里,公路密度达每百平方公里57.7公里。
随着公路里程的不断扩大,作为资源密集型行业,其对土地、岸线、能源、建筑材料等资源的消耗也越来越多,而微表处作为一种经济、快速的路面预防性养护技术,可以有效地降低公路养护成本,提高公路养护质量,减小公路建设工程对环境的影响,无疑将会在我国大面积得以推广。
1.2微表处在公路养护中的应用现状我国现行的沥青路面养护主要根据其工程量的大小简单的分为小修保养、中修、大修、改建四类。
而该分类方法实际上反映了一种“重修理、轻预防”的概念。
而美国等西方发达国家则是根据路面病害类型的不同和损害程度的大小将不同养护维修措施分为预防性养护、修复性养护、路面翻修和路面重建四类。
预防性养护是一种周期性的强制保养措施,它是通过采用先进的检测技术提前发现道路隐藏的隐形病害的存在,而不是考虑到路面是否已经有了某种损害而采取的措施。
由于它要求采用最佳的成本效益,强调养护管理的计划性,因此通常用于没有发生损坏、或只有轻微缺陷与病害迹象的路面。
稀浆封层与微表处的异同
稀浆封层在公路养护中作用
防滑作用
2
LOGO
防水作用
1
作用
3 耐磨耗作用
恢复路面外观 5
4
填充作用
稀浆封层应用范围
1 沥青路面稀浆封层罩面
2 水泥砼路面稀浆封层罩面
3
桥面维修或防水处理
4
高速公路下封层
5 砂石路面稀浆封层罩面
LOGO
稀浆封层与传统沥青薄罩面相比的特点LOGO
1
2
3
4
具有更好 的抗磨性 、防水性 能,与下 层粘附力 更强;
✓ 正确选择稀桨封层所用的矿料
选用坚硬、耐磨、棱角比较多的石屑,要有一定数量的矿粉,矿粉过少,稀浆的和易 性不好,容易产生离析跑浆,降低混合料的密实度,还要掺加一部分填料,一般常用 水泥,为了提高与骨料的粘结力,加快稀浆混合料破乳时间,用量一般占混合料总重 的0.5%~3%。
✓ 原路面的清理和初期养护
填料应干燥、松散、无结团现象、不混有杂质。 各种填料均应满足沥青面层用技术要求,其中矿 粉<0.075mm的组成应大于80%。
❖ (4)(改性)乳化沥青
《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40- 2004)规定稀浆封层应选用BC-1型阳离子乳 化沥青或BA-1型阴离子乳化沥青;对改性稀浆 封层和微表处则应选用BCR型改性乳化沥青。
19~34
0.3 0.15
18~30 10~21
12~25 7~18
25~42 15~30
18~30 10~21
12~25 7~18
0.075
5~15
5~15
10~20
5~15
5~15
一层的适宜厚度(mm)
4~7
铁四高速公路微表处混合料设计
在拌和锅 内放入一定量的矿料 ( 通常为 10 0 g 、填料并拌匀 ,再将水、添加剂等倒入锅中拌 ) 匀, 然后倒入一定量的改性乳化沥青搅拌并记时。
在改 性乳 化沥 青倒 入后 的最 初 5 1 ~ 0s内用 力快 速拌 和 , 后 用拌 和匙沿 杯 壁顺 时针 均匀 拌和 , 然 一 般为 6~ 7 / n, o 0rmi 注意 观察 混合 料 的拌 和状 态 。 当稀 浆混 合料 变稠 ,手 感到 有 力时 ,表 明混合 料 开始 有破 乳 的迹 象 ,记 录此 刻 的时 间 ,称 为可 拌 和 时间 。继续 拌和 ,当混合 料 完全抱 团 ,无法 拌
专 门的立项研 究 , 由沈 阳 三鑫集 团 有限公 司 、辽
宁省高速公路管理局及交通部公路科学研究所共
同承担 。 并于 20 年 8月 由沈 阳三鑫 集 团鑫凯路 02 用材料 有 限公司 在铁岭 至 四平 的铁 四高速 公路 上 铺 筑 了 3k 的试 验路 段 , 施 工前 , m 在 通过 对原 有
作者简介 ; 李荫国 , , 男 高级工程师 ,9 2 1 9 年毕业于北京 科技 大学化学系应 用化学 专业 , 多年 来一直从事路用材料及养护 新技术的研究工作 , 现任三鑫集团公司研 发中心 主任 。
路况调查结果及交通量、原材料等情况进行综合
维普资讯
收 稿 日期 :2 0 11 。 0 60 0
近 几年我 国也 将此技 术 用于 高速公 路 的预 防
性养护及早期养护当中, 其中代表性的公路段有 :
京 沪高 速公路 天津 南段 、太 旧高 速公路 寿 阳段 以 及 内宜 高速公 路 、泉厦 高速 公路 等 。
辽宁省交通厅于 2 0 年对微表处技术进行 01
微表处混合料性能及其应用
第3 3卷 第 1 4期
2 00 7 年 5 月
山 西 建 筑
S HANXI ARCHI TECrURE
V0. 3 No. 4 13 1
Ma . 20 y 07
・1 41 ・
・
建 筑 材 料 及 应 用 ・
更严重 的是 由于刮痕 导致摊铺 厚度 不足 , 有的甚 至造 我国高速公路普遍存在不 同程度的早期损坏 现象 , 因而高速公 路 影响外观 ,
的维修养护可 以说是公路部 门工作的重点之一。 相对于其他的养 护方法 , 比如传统 的铣刨 修补 , 加铺 热拌 混
成原路面 的裸露 。 当路面投入运 营 时 , 超粒 径集 料容易 被剥 离 , 由于刮痕 而 且
关键词 : 公路工程 , 微表 处混合料 , 能指标 性
中图 分 类 号 : U5 2 T 0 文献标识码 : A
微表处施工 法 , 由于聚合物改性乳化 沥青的研究发展 使得 移等高温病 害。而且表 面构造深 度比 MS Ⅱ型大 , 有 良好的抗 是 - 具 稀浆封层施工法在技术工艺和应用 领域的扩展 。该技 术 2 纪 滑性能 。 0世 7 0年代在欧洲 发 明,0年 代进入美 国 , 8 已为美 国、 加拿 大 以及 其 辙及其他多种路 面病 害最 有效 和最经 济的手段 之一 。而我 国的
文章编号 :0 962 2 0 )40 4 .2 10 —85(0 7 1.1 10
微 表 处 混 合 料 性 能及 其应 用
何 壮 彬 蒋
摘
玮 肖晶 晶
要: 分析 了微表处 混合料配合 比设计参数对混合料性能 的影 响, 并通过 湿轮磨耗试验和 负荷车轮粘 附砂试验对微表
处混合料 的性能指标进行 了阐述 , 并论述 了其在工程应用 中应注 意的问题 , 以推广微表处 混合料 的应用 。
混合料配合比计算
• 根据沥青混合料使用的公路等级、路面类型、结 构层次、气候条件及其他要求,选择沥青混合料 的类型,按表9.12选定沥青混合料的类型和集料 最大粒径。 • (2).矿质混合料级配范围的确定 • 沥青混合料配合比设计包括目标配合比设计、生 产配合比设计和生产配合比验证三个阶段。 (1) 目标配合比设计阶段 ①矿质混合料的配合组成设计 A.确定沥青混合料类型 沥青混合料的类型,根据道路等级、路面类 型、所处的结构层位,按表6-18选定。 大粒径确定沥青混合料类型和集料的最大粒径根据沥青混合料使用的公路等级路面类型结构层次气候条件及其他要求选择沥青混合料的类型按表912选定沥青混合料的类型和集料最大粒径
9.3.6.热拌沥青混合料的配合比设计
• 配合比设计的主要任务: • 据沥青混合料的技术要求,选择粗集料、细集料、 矿粉和沥青材料,并确定各组成材料相互配合的 最佳组成比例,使沥青混合料既满足技术要求, 又符合经济的原则。 • 9.3.6.1.矿料的配合料的设计 • 将粗集料、细集料、矿粉等矿料按一定比例配合, 使合成的级配符合预定的级配。 • 设计步骤 • (1).确定沥青混合料类型和集料的最大粒径
• 根据已确定的沥青混合料类型,查阅规范推荐的 沥青混合料级配及沥青用量范围表即可确定所需 的级配范围。各种不同粒径的集料,按照一定的 比例搭配起来以达到较高的密实度,可以采用连 续级配和间断级配两种级配组成。 C.矿质混合料配合比例计算 例题6-1 ②确定沥青混合料的最佳沥青用量 此为重点难点,详见例题6-2。 (2) 生产配合比设计阶段 反复调整冷料仓进料比例以达到供料均衡, 并取目标配合比设计的最佳沥青用量、及其 ±0.3%三个沥青用量进行马歇尔试验,确定生 产配合比的最佳沥青用量。
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第九章微表处混合料的配合比设计1.微表处混合料施工性能包括哪些内容?2.什么叫可拌合时间和不可拌合时间?我国有哪些规范要求?3.什么叫稠度值?稠度对微表处施工有什么影响?4.初凝时间的试验方法是什么?5.黏聚力试验的目的和试验方法是什么?在试验后四种破损状态是什么?6.湿轮磨耗(WTAT)试验的目的和试验方法是什么?7.负荷车轮试验的目的和试验方法是什么?8.微表处混合料拌合时间不足,设计人员应从哪几个方面进行调整?9.国际稀浆封层协会规定的黏聚力指标是多少?常见的稀浆混合料黏聚力随时间变化趋势的四种情况是什么?10.哪些因素对微表处混合料的施工性能有显著的影响?11.如何确定微表处混合料最佳乳化沥青用量?12.微表处混合料路用性能应满足哪些指标、技术要求?13.微表处混合料各组成材料的用量范围是什么?14.微表处混合料配合比设计流程图是什么?15.微表处混合料的设计步骤是什么?16.怎样做好微表处混合料的配合比设计?第九章微表处混合料的配合比设计1.微表处混合料施工性能包括哪些内容?微表处混合料施工性能包括:①施工可操作性,包括混合料要有足够的可拌和时间,有良好的稀浆状态,有良好的环境条件适应性等,这些指标一般通过混合料的拌和试验来确定;②混合料的成型速度,为了满足快速开放交通的要求,微表处混合料在保证施工时间的同时,必须能够迅速固化成型,并有足够的初期强度,可通过初凝时间试验和黏聚力试验确定。
2.什么叫可拌合时间和不可拌合时间?我国有哪些规范要求?在拌和锅内放入一定量的矿料(通常为100g)、填料,拌匀,再将水、添加剂等倒入锅中拌匀,然后倒入一定量的改性乳化沥青搅拌并记时。
在改性乳化沥青倒入后的最初5~10s内用力快速拌和,然后用拌和匙沿容器壁顺时针均匀拌和,一般每分钟60~70转,注意观察混合料的拌和状态。
当稀浆混合料变稠、手感到有力时,表明混合料开始有破乳的迹象,记录此刻的时间,称为可拌和时间;继续拌和,当混合料完全抱团,无法拌和时,记录此刻的时间,称为不可施工时间。
重新调整混合料的配方,重复进行上述试验步骤,并记录试验时的气温和湿度。
我国要求可拌合时间在25℃温度下不低于120s。
3.什么叫稠度值?稠度对微表处施工有什么影响?稠度值表示稀浆混合料和易性与含水量的指标,通过稠度试验测定。
微表处混合料除了要有足够的可拌和时间,还需要有良好的施工状态,即有合适的稠度和良好的稠度可调节性。
混合料的稠度值太大,即混合料过稀,会造成稀浆混合料“跑浆”,影响纵向接缝的直线状态;同时会造成细料上浮,形成表面富油,摊铺厚度也很难保证。
如果混合料的稠度值太小,即混合料过稠,会造成混合料摊铺困难、表面不美观、与原路面黏结不够牢固等问题的出现。
混合料的稠度在摊铺过程中是不断变化的,我们希望混合料在摊铺过程中始终保持在合适的稠度范围内(2~3cm)。
4.初凝时间的试验方法是什么?初凝时间试验方法:取刚拌匀的微表处混合料立即摊在油毛毡上铺平,并开始计时。
把试件放在室温下,隔3min用一张滤纸或餐巾纸轻轻地压混合料表面,如果在纸上没有见到褐色的斑点,就认为稀浆已经初凝;如果有褐色斑点出现就再隔3min重复测试;如15min后仍未初凝,就每隔10 min测试,直至达到初凝为止。
记录初凝时间和试验时的气温和湿度。
5.黏聚力试验的目的和试验方法是什么?在试验后四种破损状态是什么?黏聚力试验反映了混合料的成型时间和开放交通时间。
在相同的时间内,混合料的黏聚力数值越大,说明混合料的成型速度越快,早期强度越高。
黏聚力试验方法:称取200g集料放入拌锅拌匀,然后加入适量的水拌匀,再加入定量的改性乳化沥青拌和均匀,时间不超过1min。
将环型试模放在油毛毡上,将达到要求配比的稀浆混合料拌匀后立即倒入试模并刮平,将脱模后的试样在25℃±6℃的环境中养生并计时。
30min后,将试件置于黏聚力试验仪的气动橡胶压头下面,当仪器压力表达到200kPa时,保持此压力,将测扭矩扳手测力表归零并套住气缸杆上端,在0.7~1.0 s内平稳、坚定、水平地扭转90°~120°并读取扭矩仪读数。
升起橡胶压头,并擦干净底部待下次测试。
60min时,重复上述步骤。
一般情况下,试样在试验后的破损状态有以下四种情况:(1)高级成型。
试样没有任何破损或裂纹,没有集料散落情况出现,压头在试样表面打滑,表面沥青膜可能被磨掉而留下圆形痕迹(与黏聚力值2.6N·m等效)。
(2)中级成型。
试样表面没有裂纹出现,但压头下的集料会被碾落或粘起(与黏聚力值2.3N·m等效)。
(3)初级成型。
试样表面有一条裂纹出现(与黏聚力值2.0 N·m等效)。
(4)未成型。
多条裂纹出现,甚至整个试样被碾散(黏聚力低于1.2N·m)。
6.湿轮磨耗(WTAT)试验的目的和试验方法是什么?湿轮磨耗试验的目的:①用于控制混合料的最小沥青用量。
混合料中沥青用量越少,试样的WTAT值就越大,当超过了规定的最大WTAT值时的沥青用量就是容许的最小沥青用量。
②用于评价混合料中各组分的配伍性。
微表处混合料各组分之间存在复杂的化学反应,如果配伍性不好,即便各组分材料质量优良,也无法得到高性能的混合料。
此时混合料的湿轮磨耗值往往无法满足要求,仅仅靠增大沥青用量也无法起到降低湿轮磨耗值的作用③评价混合料的抗水损害能力。
国际稀浆封层协会对微表处混合料提出了浸水1h湿轮磨耗不大于540g/㎡和浸水6d湿轮磨耗不大于806g/㎡的要求,其中浸水6d湿轮磨耗指标除反映混合料的抗磨耗性外,也反映了混合料的抗水损害能力。
湿轮磨耗试验方法:按照确定的混合料各组分的比例(集料过4.75mm筛后的剩余部分)制作成厚度6.4mm、内径280mm的湿轮磨耗试样,烘干至恒量并冷却至室温后称其质量m1,然后将试样放在25℃±3℃的水中养生1h后取出,在湿轮磨耗试验仪上磨5min,然后将试样取出、冲洗、烘干后称其质量m2。
试样磨耗前后的质量差与磨耗面积的比值称为磨耗值。
图7.6-1 湿轮磨耗试验7.负荷车轮试验的目的和试验方法是什么?负荷车轮黏附砂试验的目的,是为了确定混合料的最大沥青用量。
沥青用量越大,试样黏附的砂量也就越多。
黏附砂量达到要求的最大值时对应的沥青用量就是混合料的容许最大沥青用量。
负荷车轮黏附砂试验是按照确定的混合料配方,制作1.27cm×5.1cm×38cm 的试样,脱模并烘干至恒量,冷却至室温后在负荷车轮试验仪上碾压1 000次后称质量m1,然后在砂框中撒砂(80℃)后再碾压100次后称质量m2,计算单位面积的黏附砂量(m2-m1)/A。
图9.7-1 负荷车轮黏附砂试验8.微表处混合料拌合时间不足,设计人员应从哪几个方面进行调整?微表处混合料作为一种快凝型的混合料体系,经常会出现可拌和时间不足的问题时,设计人员可以从以下几个方面尝试延长可拌和时间。
(1)从改性乳化沥青配方上进行调整。
①增大乳化剂剂量。
这种方法是最根本的解决办法。
随着乳化剂用量的增加,改性乳化沥青与集料拌和时游离的乳化剂分子会吸附到集料表面,降低了集料的负电荷强度,从而达到延长可拌和时间的作用。
②适当提高皂液pH值。
皂液pH值升高,沥青微粒表面电荷强度相对降低,从而达到延长可拌和时间的目的。
③使用酸值较低的基质沥青。
若沥青的酸值高,其中的环烷酸会与乳化剂分子中的氨基反应生成盐,降低了乳化剂的效率。
(2)通过外加剂进行调整。
①添加无机盐类添加剂,如Al2(SO4)3、CaCl2等。
无机盐的加入,其中的金属阳离子可以选择吸附到集料表面,降低了集料的表面电势,从而起到延长可拌和时间的作用。
②添加水泥、消石灰等无机结合料。
它们的加入,可以增高混合料体系的pH值,降低沥青微粒的表面电势,其产生的金属阳离子又可以选择吸附到集料表面,降低了石料的表面电势,从而达到延缓破乳的目的,这是一种化学作用;同时,水泥和消石灰的加入,增加的比表面积,有缩短可拌和时问的趋势,这是一种物理作用。
③添加增稠剂。
如果上述方法都不能达到可拌和时间要求,就只能考虑改变乳化剂种类了。
9.国际稀浆封层协会规定的黏聚力指标是多少?常见的稀浆混合料黏聚力随时间变化趋势的四种情况是什么?微表处混合料的黏聚力是一项十分重要的指标,它反映了混合料的成型速度和开放交通时间。
在相同的时间内,混合料的黏聚力数值越大,说明混合料的成型速度越快,早期强度越高。
国际稀浆封层协会将黏聚力达到 1.2N·m时定义为混合料的凝固时间,将其达到2.0N·m时定义为开放交通时间。
稀浆混合料的黏聚力总是随着时间的延长呈增大趋势的,直至完全成型。
但混合料体系不同,其表现出的黏聚力随时间的变化曲线也是各不相同的。
常见的稀浆混合料的黏聚力力随时间的变化趋势如图9.9-1所示。
图9.9-1 不同微表处混合料的黏聚力变化图图中的①号混合料,摊铺10min后即凝固,黏聚力值达到了1.2N·m;然后黏聚力随时间呈直线增长趋势,0.5h的黏聚力即达到2.ON·m,满足尽早开放交通的要求。
这种混合料体系是典型的快凝--快开放交通体系。
②号混合料的成型速度比①号混合料要慢,但1h的黏聚力也能满足2.ON·m的要求,可以达到快速开放交通的目的。
我国目前已经完成的微表处试验工程中的成型类型多属于这一种。
③号混合料在0.5h的黏聚力超过了1.2N·m,凝固速度还是比较快的;但此后混合料的强度增长速度相对缓慢,lh的黏聚力值仅有1.5N·m,需要3h以上才能开放交通。
这种类型的混合料可以称为快凝--不急于开放交通型。
④号混合料的凝固时间在l h以上,开放交通时间在5h以上,属于慢凝--不急于开放交通型的混合料。
⑤号混合料比较特殊,其黏聚力在经过了初期增长后又呈下降趋势,离开放交通的时间很长。
该类型混合料成为假凝--不急于开放交通型。
国际稀浆封层协会(ISSA)微表处技术指南中规定,微表处混合料30min的黏聚力值不得低于1.2N·m,60min的黏聚力值不得低于2.ON·m;日本微表处技术指南中的规定与ISSA的规定相同;我国对稀浆封层的技术要求也与之相同。
因此,我国的微表处技术标准中直接引用这一指标和要求值,并要求将黏聚力试样的破损状态也作为一项技术要求提出,具体情况见表9.9-1。
表9.9-1 我国微表处混合料黏聚力要求值10.哪些因素对微表处混合料的施工性能有显著的影响?(1)温度的影响微表处混合料各组分的温度以及环境温度对混合料的施工性能有着显著的影响。
一般情况下,混合料和环境温度越高,微表处的拌和时间越短,成型速度越快;混合料和环境温度越低,微表处的拌和时间越长,成型速度也就越慢。