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如何加強對瀝青混凝土的管理及應用呢?當前的工程建設中又有什么意義呢?對于瀝青混凝土的應用該如何去加強呢?本文主要從施工中的配合比設計及控制和施工中的碾壓控制以及施工接縫的處理等各個方面做了詳細的介紹。本文選自:《混凝土》,《混凝土》(月刊)創刊于1979年,由中華人民共和國建設部主管,中國建筑東北設計研究院與中國建筑業協會混凝土分會主辦,是全國中文核心期刊和中國核心期刊(遴選)數據庫、萬方數據—數字化期刊群、中國科學引文數據庫統計源期刊、劍橋科學文摘(工程技術)源期刊、美國化學文摘(CA)源期刊。《混凝土》雜志是我國混凝土行業中的權威性專業期刊,也是該行業發行量最大的專業技術期刊之一,深受業內人士的推崇和信任。
摘要:瀝青是由不同分子量的碳氫化合物及其非金屬衍生物組成的黑褐色復雜混合物,是高黏度有機液體的一種,呈液態,表面呈黑色,可溶于二硫化碳。瀝青是一種防水防潮和防腐的有機膠凝材料。瀝青主要可以分為煤焦瀝青、石油瀝青和天然瀝青三種:其中,煤焦瀝青是煉焦的副產品。石油瀝青是原油蒸餾后的殘渣。天然瀝青則是儲藏在地下,有的形成礦層或在地殼表面堆積。瀝青主要用于涂料、塑料、橡膠等工業以及鋪筑路面等。
關鍵詞:瀝青,混凝土,工程應用
Abstract: asphalt is composed of different molecular weight hydrocarbons and non-metallic derivatives of dark brown complex mixture, is one of the high viscosity of organic liquid, the liquid surface in black, soluble in carbon disulfide. Asphalt is a kind of waterproof and moistureproof and anticorrosive organic cementing materials. Asphalt mainly can be divided into three kinds of coal tar, asphalt and natural asphalt: among them, the coal tar is a by-product of coking. Petroleum asphalt is after crude distillation residue. Natural asphalt is stored in the ground, some forming seam or piled up in the earth's crust surface. Asphalt is mainly used in coatings, plastic, rubber and other industrial and paved road, etc.
Key words: asphalt, concrete and engineering application
我國從建設高等級公路以來瀝青路面的設計一直采用馬歇爾設計方法,其混合料類型的選擇一般是:采用空隙率小、不透水的連續級配瀝青混凝土AC型, AC型是一種密實型瀝青混凝土結構,其礦料級配按最大密實原則設計,屬于連續性級配,強度和穩定性主要取決于混合料的粘聚力和內摩阻力,因為結構密實、空隙率小,所以AC型路面的水穩定性較好。免費論文。但是,由于其表面不夠粗糙,耐磨、抗滑、高溫抗車轍等性能明顯不足,并且礦料間隙率也難以滿足要求,通常采用減少瀝青用量的方法來滿足間隙率的要求,這樣使瀝青路面的耐久性能降低,因此,AC型在高等級公路的上面層中已很少采用,主要用于中、下面層。鑒于以上原因,在S243省道句容段的路面設計中將原設計中AC型調整為superpave型。同時在上面層中采用SBS改性瀝青。
一、具體設計:
4cm superpave-13 (SBS改性瀝青)上面層
7cm superpave-20下面層
二、施工中的配合比設計及控制
Superpave瀝青混合料采用旋轉壓實儀成型試件,依據瀝青混合料初始、設計和最大旋轉壓實次數時的密實度以及在設計壓實次數時的空隙率、礦料間隙率、瀝青填隙率、填料與有效瀝青之比進行瀝青混合料的組成設計。它在瀝青混合料組成設計時首先依據石料的性質進行級配組成設計,然后再進行油石比的選擇。
在本工程中,生產配合比在施工現場完成,用生產配合比進行試拌,瀝青混合料的技術指標合格后鋪筑試鋪段(K8+160-K9+000)。免費論文。取試鋪用的瀝青混合料進行旋轉壓實檢驗、馬歇爾試驗檢驗和瀝青含量、篩分試驗,檢驗標準配合比礦料合成級配中,至少應包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及公稱最大粒徑篩孔的通過率接近目標配合比級配值,并避免在0.3mm~0.6mm處出現駝峰。由此確定正常生產用的標準配合比。
在本工程中采用的Super-13型目標及生產配合比見表一
Super-13型目標及生產配合比表 表一
配合比級 配瀝青用量(%)
1#2#3#4#礦粉
目標配合比(%)
52133144.7
生產配合比(%)2518193234.7
瀝青性能整套檢驗,各施工單位和駐地監理組工地試驗室按蘇高技(2004)203號《關于進一步明確高速公路瀝青路面原材料檢測項目和檢測頻率的通知》規定對到場瀝青進行檢測,并留樣備檢。
三、施工中瀝青混合料的溫度控制
由于在本工程的上面層superpave-13的瀝青混合料中采用了SBS改性瀝青,而SBS改性瀝青混合料的施工溫度要求較高,SBS瀝青比普通瀝青的溫度要提高15~20°C,因此在路面施工時攤鋪溫度控制在160°C,前兩車出料溫度提高5°C。運輸車必須加蓋篷布或其它保溫材料,防止結合料表面結硬,為確保攤鋪連續以及平整度大小符合技術規范要求,必須保證攤鋪機前至少有兩輛車等待卸料,決不能出現攤鋪機等料的現象。施工中具體的各工序溫度控制指標見表二。
瀝青混合料的施工溫度℃ 表六
混合料出廠溫度正常范圍165℃-185℃ 超過190℃者廢棄
混合料運輸到現場溫度不低于165℃
攤鋪溫度不低于160℃
開始碾壓混合料內部溫度不低于150℃
碾壓終了表面溫度90℃~100℃
三、施工中的碾壓控制
對于上面層superpave-13瀝青混合料使用了SBS改性瀝青,適宜的碾壓溫度范圍是130~150°C,最終碾壓溫度不低于110°C。在本工程中,上面層瀝青混合料的壓實工藝本著“緊跟、慢壓、高頻、低幅”八字方針進行,壓路機必須緊跟攤鋪機的后面,如在高溫條件下碾壓可取得更好的效果,壓實速度控制在4~5km/h。碾壓速度均衡,倒退時關閉振動,方向要逐漸地改變,不許擰著彎行走,在每一道碾壓起點或終點可稍微扭彎碾壓,消除碾壓接頭輪跡。決不允許在新鋪瀝青混合料上轉向、調頭、左右移動、突然剎車或停車休息。改性瀝青路面碾壓,不宜用膠輪壓路機。我們通過做實驗段,確定的壓實工藝為:英格索蘭DD110初壓1遍,戴納派克CC722或DD130壓路機中、低檔各碾壓2遍,即高頻低幅振動碾壓2遍,DD110終壓2遍。特別注意:施工時若發現壓路機粘輪時,用洗衣粉水處理效果較好。
四、施工接縫的處理
(1)本工程中,采用兩臺攤鋪機攤鋪,縱向接縫采用熱接縫,即施工時將已鋪混合料部分留下10~20cm寬暫不輾壓,作為后鋪部分的高程基準面,然后再跨縫碾壓以消除縫跡。上下面層縱縫錯開15cm以上
(2)本工程中,橫向施工縫全部采用平接縫。免費論文。用六米直尺沿縱向位置,在攤鋪段端部的直尺呈懸臂狀,以攤鋪層與直尺脫離接觸處定出接縫位置,用鋸縫機割齊后鏟除;繼續攤鋪時,將攤鋪層鋸切時留下的灰漿擦洗干凈,涂上少量粘層瀝青,攤鋪機熨平板從接縫處起步攤鋪;碾壓時用鋼筒式壓路機進行橫向壓實,從先鋪路面上跨縫逐漸移向新鋪面層。
結論:superpave型是一種新型的瀝青混合料的設計方法,從目前國內的應用來看,它較傳統的馬歇爾設計方法瀝青混合料的性能有較大的提高,有效的防止了瀝青路面早期損壞的發生,SBS改性瀝青它具有較好的彈性恢復和高溫特性,可以防止低溫開裂;在上面層中使用superpave型瀝青混合料,同時使用SBS改性瀝青,嚴格施工中的質量控制,將會大幅度的提高路面的平整度、摩擦系數、延長路面的使用壽命,降低養護成本。