【畢業(yè)學(xué)位論文】（Word原稿）關(guān)于SBS改性瀝青配合比設(shè)計(jì)及施工技術(shù)的探討-土木工程

土木工程專業(yè)專起本畢業(yè)論文 關(guān)于 性瀝青配合比設(shè)計(jì) 及施工技術(shù)的探討 姓 名： 班 號(hào)： 09 春土木工程 院 系： 遠(yuǎn)程與繼續(xù)教育學(xué)院 同組姓名： 無(wú) 指導(dǎo)教師： 江宜城 1 目 錄 摘 要 2引 言 3 一、 4 二、 4 （一）、原材料要求 4 （二）、瀝青混合料配合比設(shè)計(jì) 6 三、 8 1、運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)要求 8 2、瀝青拌合場(chǎng)儲(chǔ)存的技術(shù)要求 9 3、泵送的技術(shù)要求 9 4、拌合、運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)要求 9 5、攤鋪的技術(shù)要求 9 6、碾壓的技術(shù)要求 11 7、 12 結(jié)束語(yǔ) 13 致謝 14 參考文獻(xiàn) 15 2 摘 要 在良好的設(shè)計(jì)配合比和施工條件下， 高瀝青路面的使用壽命。本文將根據(jù)南二路的施工試驗(yàn)情況，簡(jiǎn)要講述 施工過(guò)程中應(yīng)注意點(diǎn)的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，各原材料對(duì) 響。 得在我國(guó)全面推廣。 關(guān)鍵詞： 配合比設(shè)計(jì) 技術(shù)要求 of to of be on of BS in to of BS is a it is in 3 引 言 聚合物改性瀝青是一種技術(shù)含量和附加值較高的新型優(yōu)質(zhì)筑路材料。它通過(guò)把聚合物摻入道路瀝青中而改善使用性能，能顯著延長(zhǎng)路面壽命、降低噪聲、提高行車舒適性和安全性， 在 20世紀(jì) 90年代就已出現(xiàn)，由于 用量大，費(fèi)用較高，由于受經(jīng)濟(jì)條件限制，所以在國(guó)內(nèi)一直沒(méi)有大面積推廣。在 2002 年由華東石油大學(xué)研究所研制成功 東營(yíng)市公路局材料處合作生產(chǎn) 在東營(yíng)市南二路進(jìn)行施工試驗(yàn)，下面結(jié)合東營(yíng)市南二路一 期工程的施工、監(jiān)理情況，對(duì) 4 一、 基礎(chǔ)上，摻加 性后的瀝青，與原瀝青相比，其高溫粘度增大，軟化點(diǎn)升高。在良好的設(shè)計(jì)配合比和施工條件下，瀝青路面的耐久性和高溫穩(wěn)定性明顯提高。在 產(chǎn)后對(duì)其技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，外摻 改性瀝青，軟化點(diǎn)、針入度等指標(biāo)均滿足改性瀝青規(guī)范要求，可 用 性瀝青做瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)。 二、 為了使設(shè)計(jì)的混合料能夠達(dá)到實(shí)施效果，需要從材料要求、施工工藝、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量控制方法等諸多方面提出以下要求，希望能夠引起注意。 （一）、原材料要求 1 用于改性瀝青混合料面層的粗集料，宜采用碎石或碎礫石，其粒徑規(guī)格和質(zhì)量要求均應(yīng)符合公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（ 規(guī)定 燥、無(wú)風(fēng)化、無(wú)有害雜質(zhì)，且具有一定硬度和強(qiáng)度。 碎礫石用于高速公路、一級(jí)公 路時(shí)，應(yīng)采用大礫石破碎，并至少應(yīng)有兩個(gè)以上的破碎面。 3、對(duì)于抗滑表層粗集料應(yīng)選擇硬質(zhì)巖（中性或基性火成巖）。由于硬質(zhì)巖石與瀝青的粘接力存在著較大差異，粗集料與瀝青的粘附性應(yīng)不小于 4級(jí)。對(duì)于 3 5屑部分由于含量較低，并且該部分對(duì)瀝青混合料形成嵌接結(jié)構(gòu)有一定的作用，建議用硬質(zhì)巖石屑（玄武巖）。 1細(xì)集料包括人工砂、天然砂。瀝青路面面層宜采用人工砂作為細(xì)集料，細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥、無(wú)風(fēng)化、無(wú)有害雜質(zhì)，有適當(dāng)?shù)念w粒組成，并與改性瀝青有良好的粘附性，天然砂由于質(zhì)量變化大（大部分為中粗砂），形狀較圓 滑，與瀝青的粘附性差，對(duì)瀝青混合料影響較大。對(duì)于高速公路、一級(jí)公路瀝青混合料，天然砂的含量不宜超過(guò) 20，可用 0 1 5 用于改性瀝青混合料面層的填料應(yīng)潔凈、干燥，其質(zhì)量應(yīng)符合公路瀝青路面技術(shù)規(guī)范規(guī)定的技術(shù)要求。 1、改性瀝青混合料填充料宜采用強(qiáng)基性巖石（石灰?guī)r、巖漿巖）等增水性石料經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉，礦粉要求干燥、潔凈，不宜使用混合料生產(chǎn)中干法除塵的回收粉。 2、采用水泥、消石灰粉做填料時(shí)，其用量不宜超過(guò)礦料總量的 2%。 3、對(duì)于瀝青表面層混合料不推薦使用在混合料生產(chǎn)排 回收粉，當(dāng)塑性指數(shù)小于 4且親水系數(shù)小于 過(guò)試驗(yàn)可以部分的使用，回收粉用量每盤(pán)不能超過(guò)礦粉總量的四分之一。 1 4、 性瀝青技術(shù)要求 技 術(shù) 指 標(biāo) 針入度 25， 100g， 5s(最小 60 針入度指數(shù) 小 1 度 5， 5cm/最小 30 軟化點(diǎn)， ( ) 最小 55 含蠟量 (蒸餾法 )（） 最大 3 運(yùn)動(dòng)粘度 135（ 最大 2 3 閃點(diǎn) ( ) 最小 230 溶解度 (%) 最小 99 離析，軟化點(diǎn)差 ( ) 最大 3 性恢復(fù) 25 (%) 最小 65 旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗(yàn)（ 殘留物 4 質(zhì)量損失 (%) 最大 入度比 25（） 最小 60 延度 5（ 最小 20 注： 1針入度指標(biāo) 15、 25、 30等三個(gè)以上不同溫度的針入度，按式 1T+K 進(jìn)行線行回歸，再計(jì)算獲得參數(shù) 線回歸的相關(guān)系數(shù) 20(1+50A) 6 2表中 135運(yùn)動(dòng)粘度可采用公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程（ 的 “瀝青粘度測(cè)定法（勃洛克菲爾德粘度計(jì)法）” 進(jìn)行測(cè)定。若在不改變改性瀝青物理力學(xué)性質(zhì)并符合安全條件的溫度下易于泵送和拌和，或經(jīng)試驗(yàn)證明適當(dāng)提高泵送和拌和溫度時(shí)能保證改性瀝青的質(zhì)量，容易施工，可不要求測(cè)定。有條件時(shí)應(yīng)測(cè)定改性瀝青在 60時(shí)的動(dòng)力粘度，用毛細(xì)管法測(cè)定。 3改性瀝青在現(xiàn)場(chǎng)制作后立即使用或貯存期間進(jìn)行不間斷的攪拌或泵送循環(huán)時(shí)，對(duì)離析試驗(yàn)指標(biāo)可不作要求。 4老化試驗(yàn)應(yīng)采用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗(yàn)（ 法為準(zhǔn)；允許采用薄膜加熱試驗(yàn) (替，但必須在報(bào)告中注明，且不得作為仲裁結(jié)果。 1性瀝青試驗(yàn)中應(yīng)注意的問(wèn)題 1、試驗(yàn)樣品的取樣 在施工過(guò)程中所用的改性瀝青每車都必須檢驗(yàn)。取樣一定要均勻，具有代表性。對(duì)每份試樣應(yīng)加熱后一次澆滿所需的試模，不宜重復(fù)加熱使用。試驗(yàn)澆模的溫度必須達(dá)到 160以上，并且澆模和混合料的制備之前，必須充分?jǐn)嚢杈鶆颉?2、做軟化點(diǎn)試驗(yàn)時(shí)，必須按試驗(yàn)規(guī)程將試樣加熱至充分流到后，澆注試樣環(huán)，不允許使用其他方法填滿試樣環(huán)，否則試驗(yàn)結(jié)果誤差很大。 （二）、瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)： 改性瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)，應(yīng)遵循公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范中關(guān)于熱拌瀝青混合料配合比 設(shè)計(jì)的目標(biāo)配合比、生產(chǎn)配合比及試拌試鋪的三個(gè)階段，確定礦料級(jí)配及最佳改性瀝青用量。 2瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)級(jí)配應(yīng)采用貝雷法進(jìn)行設(shè)計(jì)，級(jí)配選擇原則： 下篩孔通過(guò)量應(yīng)取級(jí)配下限以達(dá)到密實(shí)、嵌擠。 2小于 量的多少對(duì)瀝青混合料體積指標(biāo)和路用性能影響很大，混合料級(jí)配中小于 求礦 7 粉含量不超過(guò)瀝青含量，小于 分與瀝青含量之間的比值即粉料比應(yīng)存在 1 瀝青面層混合料礦粉含 量宜取 5。 2為有效的提高瀝青路面的性能，表面層瀝青混合料一方面要滿足泌水條件，另一方面，又要防止出現(xiàn)超密現(xiàn)象，因此，需要對(duì)瀝青混合料的體積指標(biāo)進(jìn)行進(jìn)一步的限制，見(jiàn)下表所示。 試驗(yàn)項(xiàng)目 技術(shù)要求 備注 擊實(shí)次數(shù) (次 ) 雙面各 75 瀝青混合料的理論最大相對(duì)密度以實(shí)測(cè)法為準(zhǔn) 穩(wěn)定度 （ 流值 (20 40 空隙率 ） 3飽和度 ） 70 85 礦料間隙 ） 根據(jù)最大粒徑參照規(guī)范 擊實(shí)溫度 （） 160 殘留穩(wěn)定度 （） 80 車轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度 （次 / 2000 2改性瀝青混和料的設(shè)計(jì)過(guò)程中以下問(wèn)題上引起注意。 A、混和料的拌合和擊實(shí)溫度應(yīng)根據(jù)改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范和根據(jù)瀝青膠結(jié)料的粘溫關(guān)系曲線進(jìn)行確定，進(jìn)行室內(nèi)配合比設(shè)計(jì)時(shí)的拌合、擊實(shí)溫度應(yīng)與拌合廠拌合溫度、現(xiàn)場(chǎng)碾壓溫度一致。建議溫度見(jiàn)下表： 改性瀝青的試驗(yàn)和施工溫度 溫 度 密級(jí)配瀝青混合料 拌合溫度 不小于 160 初壓溫度 不小于 150 復(fù)壓溫度 不小于 140 終壓溫度 不小于 120 8 B、試驗(yàn)取樣和拌合時(shí)要保證 瀝青膠結(jié)料的均勻性，應(yīng)將制備好的膠結(jié)料拌合均勻后進(jìn)行取樣和混合料的制備。 C、混合料體積指標(biāo)的測(cè)定要統(tǒng)一，對(duì)于密級(jí)配瀝青混合料試件密度的測(cè)定應(yīng)統(tǒng)一采用表干法。 D、改性瀝青混合料的水穩(wěn)定性應(yīng)符合以下兩個(gè)指標(biāo)要求，達(dá)不到要求時(shí)應(yīng)采取抗剝落措施： (1)、采用“瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)”方法測(cè)定的 48h 浸水馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)殘留穩(wěn)定度不應(yīng)小于 80%。 （ 2）、采用“瀝青混合料凍融劈裂試驗(yàn)”方法測(cè)定的劈裂強(qiáng)度比不應(yīng)小于 80%。 三、 確使用可以顯著提 高瀝青面層的抗車轍性能，增加耐久性，增加抗老化能力，延長(zhǎng)公路的壽命。與 青的粘度和軟化點(diǎn)顯著增加， 有正確使用才能達(dá)到預(yù)期效果。 1、運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)要求 60以上，運(yùn)到混合料拌合場(chǎng)的溫度不應(yīng)低于 140，運(yùn)輸車輛須在 24 小時(shí)內(nèi)運(yùn)到指定地點(diǎn)，并及時(shí)把瀝青泵送到瀝青儲(chǔ)存罐中。 9 2、瀝青拌合場(chǎng)儲(chǔ)存的技術(shù)要求 50左右，若溫度低于所要求的儲(chǔ)存溫度，而導(dǎo)致瀝青罐的油管路堵塞，最后只能停產(chǎn)修理。 瀝青熱拌廠應(yīng)盡量少儲(chǔ)存 到隨進(jìn)隨用，用時(shí)多存，不用時(shí)少存，存貯是不宜超過(guò) 24h。 當(dāng)一天的施工任務(wù)完成后，應(yīng)盡量用完罐中的瀝青，或者給瀝青罐加滿瀝青，或把剩余的少量瀝青抽到其它儲(chǔ)存罐內(nèi)，以減少瀝青與空氣接觸的表面積，從而防止瀝青老化。 瀝青拌合廠儲(chǔ)存罐大部分為臥式，為保證 在貯存罐頂部安裝攪拌器，或用貯存罐中自帶攪拌器，攪拌器每 3 小時(shí)攪拌一次，攪拌時(shí)間每次 20分鐘。 3、泵送的技術(shù)要求 存溫 度要求較高，當(dāng)生產(chǎn)混合料時(shí)需要用瀝青泵送到混合料攪拌機(jī)中，由于瀝青泵帶有過(guò)濾器易被某些物質(zhì)堵塞過(guò)濾器網(wǎng)眼，從而影響瀝青的泵送能力，建議使用網(wǎng)眼較大的過(guò)濾器（ 同時(shí)加強(qiáng)瀝青管線的保溫措施，以防止管線中的 4、拌合、運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)要求 為保證瀝青混合料的質(zhì)量更穩(wěn)定，瀝青用量更準(zhǔn)確，宜采用間隙式拌和機(jī)拌和。拌和必須均勻，只有 能充分發(fā)揮其效能，對(duì)于密級(jí)配（ 合料，應(yīng)做到拌合后的混合料均勻一致，無(wú)細(xì)料和粗料分離及花白、結(jié)成團(tuán)塊的 現(xiàn)象。由于 議拌合溫度控制在 160，運(yùn)輸車必須加蓋篷布或其它保溫材料，防止結(jié)合料表面結(jié)硬，為確保攤鋪連續(xù)以及平整度大小符合技術(shù)規(guī)范要求，必須保證攤鋪機(jī)前至少兩輛車等待卸料，決不能出現(xiàn)攤鋪機(jī)等車的現(xiàn)象。其余要求應(yīng)滿足改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范的技術(shù)要求。 5、攤鋪的技術(shù)要求 減少攤鋪機(jī)和壓路機(jī)的停頓，應(yīng)盡量減少橫縫，提高其面層平整度。為提高路面的平整度，表面層宜采用攤鋪前后保持相同高差的雪橇式攤鋪厚度控制方式。由于 粘度較 10 大，粘附力強(qiáng)，用部分?jǐn)備仚C(jī)的后雪橇是膠輪式結(jié)構(gòu)，膠輪易粘附混合料細(xì)顆粒，影響平整度，所以攤鋪機(jī)后雪橇是膠輪式結(jié)構(gòu)的必須改成鋼滑靴式結(jié)構(gòu)。攤鋪速度應(yīng)控制在 2米 /分鐘，做到緩慢、均勻、連續(xù)不間斷地?cái)備?，禁止隨意變換速度或中途停頓。 提高攤鋪過(guò)程中的預(yù)壓密實(shí)度。改性瀝青 適當(dāng)提高夯錘振搗頻率，使剩余壓實(shí)系數(shù)減少，初壓的痕跡也極小，進(jìn)而確保路面的最終平整度。 11 6、碾壓的技術(shù)要求 對(duì)于密級(jí)配型混合料，其適宜的碾壓溫度范圍是 130 150，其最終 碾壓溫度不低于 110。 照“緊跟、慢壓、高頻、低幅”“碾壓八字方針進(jìn)行碾壓，壓路機(jī)必須緊跟攤鋪機(jī)的后面，只有在高溫條件下碾壓才能取得更好的效果，壓實(shí)速度控制在 4 5km/h。碾壓速度均衡，倒退時(shí)關(guān)閉振動(dòng)，方向要逐漸地改變，不許擰著彎行走，對(duì)每一道碾壓起點(diǎn)或終點(diǎn)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(zhuǎn)向、調(diào)頭、左右移動(dòng)位置。突然剎車或停車休息，通過(guò)南二路第一、二合同段 定的壓實(shí)工藝為 3檔各碾 壓 3遍，即初壓 1遍，高頻低幅振動(dòng)碾壓 2遍，終壓 2遍。特別注意：施工時(shí)若發(fā)現(xiàn)壓路機(jī)粘輪時(shí)，用洗衣粉水較好。 12 7、 對(duì)于瀝青面層混合料，現(xiàn)場(chǎng)的壓實(shí)效果應(yīng)采用空隙率和壓實(shí)度雙向控制?？障堵视?jì)算所需的最大理論密度以每天實(shí)測(cè)為準(zhǔn)，測(cè)試按照“瀝青路面混合料最大相對(duì)密度試驗(yàn)（真空法）（ 93）”進(jìn)行?，F(xiàn)場(chǎng)瀝青混合料空隙率為3% 6%。表面層瀝青混合料壓實(shí)度的檢驗(yàn)，以實(shí)測(cè)芯樣為準(zhǔn)。 13 結(jié) 束 語(yǔ) 隨著 性瀝青在我國(guó)的進(jìn)一步推廣，由于改性瀝青相對(duì)其他瀝青性能上的優(yōu)勢(shì) ， 性瀝青必將在我國(guó)的道路建設(shè)中發(fā)揮重要作用，將取代傳統(tǒng)瀝青必將成為我國(guó)道路路面材料的主力軍，為我國(guó)的道路建設(shè)事業(yè)做出巨大的貢獻(xiàn)。希望通過(guò)以上對(duì) 大家有所幫助，以上不足之處，望各位同仁提出寶貴意見(jiàn)。 14 致 謝 非常感謝各位老師和同學(xué)在我畢業(yè)論文中給我的關(guān)心、支持和幫助。 15 參考文獻(xiàn) 【 1】張洪亮，高等級(jí)公路瀝青路面早期破損分析及防護(hù) . 科技信息：學(xué)術(shù)版 4)08； 【 2 】 李 小 亮 ， 高 等 級(jí) 瀝 青 路 面 早 期 病 害 的 防 護(hù) 措 施 . 科學(xué) 之友 6B)【 3 】趙晶宇，瀝青路面早期破損原因及防護(hù)措施 . 山西建筑 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