改性沥青配合比设计及施工技术探讨

时间:2022-03-04 02:12:37

改性沥青配合比设计及施工技术探讨

摘要:随着SBS改性沥青在我国的进一步推广,必将在我国的道路建设中发挥重要作用。本文对改性沥青配合设计施工技术探讨进行了探讨。

Abstract: With the further promotion of SBS modified asphalt in China, it surely will play an important role in our country's construction. In this paper, asphalt mix design and construction technology are discussed.

关键词:改性沥青;配合比设计;施工

Key words: modified asphalt; mix design; construction

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)12-0122-01

1 SBS沥青混合料的配合比设计

1.1 原材料要求

1.1.1 粗集料。①粗集料应洁净、干燥,无风化、无有害杂质,且具有一定硬度和强度。②粗集料应具有良好的颗粒形状,破碎砾石用于高速公路、一级公路时,应采用大砾石破碎,并至少应有两个以上的破碎面。③于抗滑表层粗集料应选择硬质岩(中性或基性火成岩)。

1.1.2 集料。细集料包括人工砂、天然砂。沥青路面面层宜采用人工砂作为细集料,细集料应洁净、干燥,无风化、无有害杂质,有适当的颗粒组成,并与改性沥青有良好的粘附性,天然砂由于质量变化大(大部分为中粗砂),形状较圆滑,与沥青的粘附性差,对沥青混合料影响较大。对于高速公路、一级公路沥青混合料,天然砂的含量不宜超过20%,可用0-3mm的石屑粉代替天然砂。

1.1.3 填充料。①改性沥青混合料填充料宜采用强基性岩石(石灰岩、岩浆岩)等增水性石料经磨细得到的矿粉,矿粉要求干燥,洁净,不宜使用混合料生产中干法除尘的回收粉。②采用水泥、消石灰粉做填料时,其用量不宜超过矿料总量的2%。③对于沥青表面层混合料不推荐使用在混合料生产排回收粉,当塑性指数小于4且亲水系数小于0.8时,经过试验可以部分的使用,回收粉用量每盘不能超过矿粉总量的四分之一。

1.2 沥青混合料配合比设计

1.2.1 级配。沥青混合料配合比设计级配应采用贝雷法进行设计,级配选择原则:AC-131型混合料2.36mm以下筛孔通过量应取级配下限以达到密实、嵌挤。

1.2.2 粉料比。小于0.075mm含量的多少对沥青混合料体积指标和路用性能影响很大,混合料级配中小于0.075mm的含量必须考虑粗集料本应含有的粉尘部分。

1.2.3 注意事项。改性沥青混和料的设计过程中以下问题上引起注意。

①混和料的拌合和击实温度应根据改性沥青路面施工技术规范和根据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,对于密级配沥青混合料试件密度的测定应统一采用表干法。

2 改性沥青混合料的施工

2.1 运输的技术要求 SBS沥青在生产工厂装车温度须保持在170℃以上,运到混合料拌合场的温度不应低于150℃,运输车辆须在24h内运到指定地点,并及时把沥青泵送到沥青储存罐中加热保稳。

2.2 沥青拌合场储存的技术要求 SBS沥青的储存温度应保持在160℃左右,若温度低于所要求的储存温度,SBS沥青的粘度过大,从而导致沥青罐的油管路堵塞,最终可能导致停产修理。沥青热拌厂应尽量少储存SBS沥青,做到随进随用,用时多存,不用时少存,存贮不宜超过24h。当天的施工任务完成后,应尽量用完罐中的沥青,或者给沥青罐加满沥青,或把剩余的少量沥青抽到其它储存罐内,以减少沥青与空气接触的表面积,从而防止沥青老化。沥青拌合厂储存罐大部分为卧式,为保证SBS改性沥青的均匀性,应在贮存罐顶部安装搅拌器,或用贮存罐中自带搅拌器,搅拌器每3h搅拌1次,搅拌时间每次20min。

2.3 泵送的技术要求 SBS沥青运输、储存温度要求较高,当生产混合料时需要用沥青泵送到混合料搅拌机中,由于沥青泵带有过滤器,易被某些物质堵塞过滤器网眼,从而影响沥青的泵送能力,建议使用网眼较大的过滤器(9.5mm以上),同时加强沥青管线的保温措施,以防止管线中的SBS沥青温度降低而堵塞管线。

2.4 拌合、运输的技术要求 为保证沥青混合料的质量更稳定,沥青用量更准确,宜采用间隙式拌和机拌和。拌和必须均匀,只有SBS沥青改性剂完全分散在沥青中,才能充分发挥其效能,应做到拌合后的混合料均匀一致,无细料和粗料分离及花白、结成团块的现象。由于SBS改性沥青混合料的施工温度要求较高,建议拌合温度控制在170-180℃,运输车必须加盖篷布或其它保温材料,防止结合料表面结硬,为确保摊铺连续以及平整度符合技术规范要求,必须保证摊铺机前至少两辆车等待卸料,决不能出现摊铺机等车的现象。其余要求应满足改性沥青路面施工技术规范的技术要求。

2.5 摊铺的技术要求 SBS沥青混合料在摊铺时应尽量连续不断的施工,以减少摊铺机和压路机的停顿,应尽量减少口缝,提高其面层平整度。为提高路面的平整度,表面层宜采用摊铺前后保持相同高差的雪橇式摊铺厚度控制方式。摊铺速度应控制在1-3m/min,做到缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,禁止随意变换速度或中途停顿。

提高摊铺过程中的预压密实度。改性沥青SBS混合料在高温状态下主要是靠粗集料的嵌挤作用,可适当提高夯锤振捣频率,使剩余压实系数减少,初压的痕迹也极小,进而确保路面的最终平整度。

2.6 碾压的技术要求 适宜的碾压温度范围是130-150℃,其最终碾压温度不低于120℃。SBS沥青混合料的压实工艺本着以下原则进行:按照“紧跟、慢压、高频、低幅”碾压八字方针进行碾压,压路机必须紧跟摊铺机的后面,只有在高温条件下碾压才能取得更好的效果,压实速度控制在4-5km/h。碾压速度均衡,倒退时关闭振动,方向要逐渐地改变,不许拧着弯行走,对每一道碾压起点或终点可稍微扭弯碾压,消除碾压接头轮迹。决不允许在新铺沥青混合料上转向、调头、左右移动位置、突然刹车或停车休息。

2.7 SBS沥青混合料的质量控制 对于沥青面层混合料,现场的压实效果应采用空隙率和压实度双向控制。

空隙率计算所需的最大理论密度以每天实测为准,测试按照《沥青路面混合料最大相对密度试验(真空法)(T0711-93)》进行。现场沥青混合料空隙率为3%-6%。表面层沥青混合料压实度的检验,以实测芯样为准。

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