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文檔簡介

關(guān)于高等級公路瀝青路面建設(shè)質(zhì)量

若干問題的探討長安大學(xué)公路學(xué)院徐培華2005年12月2/7/20231簡介

徐培華高級工程師,中國民主同盟盟員,西安公路交通大學(xué)民盟支部副組委,1977年畢業(yè)于西安公路學(xué)院,現(xiàn)在長安大學(xué)公路學(xué)院道路工程所任職。從事公路工程試驗檢測技術(shù)教學(xué)和研究工作20多年,同時從事公路工程建設(shè)監(jiān)理工作10多年;在國內(nèi)各種學(xué)術(shù)刊物上公開發(fā)表論文60多篇;編著出版了《公路工程項目建設(shè)監(jiān)理》、《公路工程混合料配合比設(shè)計與試驗技術(shù)手冊》、《高等級公路路基路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)》,主編出版了公路工程試驗檢測工程師培訓(xùn)教材《路基路面試驗檢測技術(shù)》和公路工程專業(yè)選修教材《高等級公路路基路面施工質(zhì)量控制技術(shù)》,參編出版了《公路養(yǎng)護(hù)與管理手冊》和《公路技術(shù)詞典》。

主要研究成果有:水泥混凝土路面接縫養(yǎng)護(hù)技術(shù)、半剛性路面面層復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)、公路工程質(zhì)量檢驗評定專家系統(tǒng)、公路工程竣工驗收系統(tǒng)、乳化瀝青材料應(yīng)用技術(shù)、改性稀漿封層技術(shù)、高等級公路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)、瀝青路面裂縫處治技術(shù)、路面結(jié)構(gòu)層間處理技術(shù)、路面舊灰土基層材料再生利用技術(shù)和高等級公路路基路面施工質(zhì)量控制技術(shù)等項技術(shù)成果,其中有五項分別獲交通廳科技成果一、二、三等獎和交通部科技進(jìn)步獎。另獲得國家專利局14項專利技術(shù),在所獲專利技術(shù)中有兩項獲陜西省專利技術(shù)二等獎。

通訊地址:(西安市南二環(huán)路中段)長安大學(xué)公路學(xué)院329信箱(710064)

聯(lián)系電話:(029)8888926313991819628E-mail:xph329@163.com2/7/20232高等級公路瀝青路面有關(guān)問題探討一、我國公路建設(shè)概況簡述二、影響瀝青路面質(zhì)量的有關(guān)因素三、高等級公路瀝青路面早期病害四、高等級公路瀝青路面新技術(shù)五、混合料配合比設(shè)計注意事項2/7/20233“十五”交通部重要規(guī)劃2000年8月,交通部出臺《加快西部地區(qū)公路交通發(fā)展規(guī)劃綱要》。2001年6月,交通部出臺《公路水路交通“十五”發(fā)展計劃》。2001年8月,交通部出臺《公路水路交通信息化“十五”發(fā)展規(guī)劃》。2001年lO月,交通都頒布《公路水路交通科技“十五”發(fā)展計劃》。2001年11月,交通部頒布《道路運輸業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要(2001-2010年)》。2004年12月,國務(wù)院常務(wù)會議討論并原則通過《國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》。2005年1月,交通部頒布《全面建設(shè)小康社會公路水路交通發(fā)展目標(biāo)》。2005年3月,交通部出臺我國首個區(qū)域交通規(guī)劃《長江三角洲地區(qū)現(xiàn)代化公路水路交通規(guī)劃綱要》。2005年3月,交通部出臺《振興東北老工業(yè)基地公路水路交通發(fā)展規(guī)劃》。2005年8月,交通部出臺《全國農(nóng)村公路建設(shè)規(guī)劃》。2005年9月,張春賢部長主持召開部務(wù)會議,會議審議并原則通過《公路水路交通中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020)》?!吨袊煌▓蟆返?707期2/7/20235高速公路—突飛猛進(jìn)(2-1)從1988年實現(xiàn)高速公路零的突破,到2005年年底高速公路通車?yán)锍探咏?萬公里,短短17年,我國就走了西方國家需要40年才走完的發(fā)展路程。矚目成就令世人驚嘆!

交通部最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計到2005年年底,我國公路通車總里程將突破190萬公里,高速公路將接近4萬公里?!笆濉逼陂g,我國高速公路通車?yán)锍誊S居世界第二,新增高速公路2.4萬公里,16個省份的高速公路通車?yán)锍坛^了1000公里,平均每年比“九五”期間新增1000公里高速公路。“兩縱兩橫三條重要路段”的同江至三亞、北京至珠海、連云港至霍爾果斯、上海至成都、北京至沈陽、北京至上海及西南出海大通道全部建成高速公路或高等級公路。我國橫貫東西、直通南北的公路快速運輸網(wǎng)基本形成。2/7/20236全國公路通車總里程年份2000年2001年2002年2003年2004年里程(萬km)168169.8176.5181187.12/7/20237

2004年各等級公路里程統(tǒng)計

(按公路技術(shù)等級分組)等級劃分高速公路級公路級公路三級公路級公路等外公路里程

(km)34288335222317153353478809543548352/7/20239高速公路—突飛猛進(jìn)(2-2)“十五”以來,國家加大了包括公路在內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資力度,高速公路建設(shè)進(jìn)入了快速發(fā)展期,年均通車?yán)锍坛^4000公里。到2004年年底,我國高速公路通車?yán)锍踢_(dá)3.42萬公里,繼續(xù)保持世界第二位。長江三角洲、珠江三角洲、環(huán)渤海等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的高速公路網(wǎng)絡(luò)正在加快形成。高速公路的快速發(fā)展,有力地促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步。

在黨的十六大提出全面建設(shè)小康社會的奮斗目標(biāo)后,交通部黨組審時度勢,加快編制《國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》。2004年年底,國務(wù)院常務(wù)會議審議并原則通過《國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》,規(guī)劃確定未來20年到30年,我國高速公路網(wǎng)將連接起所有省會級城市、計劃單列市、83%的50萬以上城鎮(zhèn)人口大城市和74%的20萬以上城鎮(zhèn)人口中等城市。國家高速公路網(wǎng)采用放射線與縱橫網(wǎng)格相結(jié)合布局方案,由7條首都放射線、9條南北縱線和18條東西橫線組成,簡稱為“7918”網(wǎng),總規(guī)模約8.5萬公里,其中主線6.8萬公里,地區(qū)環(huán)線、聯(lián)絡(luò)線等其他路線約1.7萬公里。2/7/202310橋梁建設(shè)—舉世矚目(2-1)我國有悠久的造橋歷史,第一座敞肩石拱橋趙州橋舉世聞名。在改革開放不斷深入的今天,我國憑借擁有一大批橋型多、跨徑大、難度高的具有世界級水平的公路橋梁,正在躋身于世界橋梁強國之列。

在20世紀(jì)80年代之前,我國還沒有一座真正意義上的現(xiàn)代化大跨徑懸索橋和斜拉橋。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后,伴隨著世界最大規(guī)模公路建設(shè)的展開,我國積極吸納當(dāng)今世界結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料學(xué)、建筑學(xué)的最新成果,公路橋梁建設(shè)得到極大發(fā)展,在長江、黃河等大江大河和沿海海域,建成了一大批有代表性的世界級橋梁。目前,在187萬公里的公路上,有各類橋梁32萬多座、1337.6萬延米,其中長度超千米的特大型橋梁有717座。在跨徑前十位的世界各類橋型中,斜拉橋我國占了6座,懸索橋我國內(nèi)地占了兩座,完成了由橋梁大國向橋梁強國的歷史性跨越,成為展示我國綜合國力的窗口之一。2/7/202311公路橋梁建設(shè)發(fā)展?fàn)顩r表(2004年)項目名稱公路橋梁建設(shè)狀況合計特大橋梁大橋中橋小橋里程(萬延米)117.56445.66364.06410.361337.64比率(%)8.7933.3227.2230.682/7/2023132/7/2023142、我國公路建設(shè)的主導(dǎo)思想公路建設(shè)初期階段

(1950-1979)

公路建設(shè)快速增長和高速公路起步階

(1980-1990)高速公路快速發(fā)展階段

(1991-2000)養(yǎng)建并舉穩(wěn)步發(fā)展階段

(2000-至今)2/7/202315公路建設(shè)快速增長和高速公路起步階段(1980~1990)

該階段以高速、安全、舒適和大通行能力為公路建設(shè)目標(biāo),強調(diào)公路線型順暢,平、縱、橫組合合理,視線誘導(dǎo)良好,更多的強調(diào)用路者的利益。

當(dāng)時由于修路的熱情很高,參與公路建設(shè)各方人員的認(rèn)識差異比較大,許多方面滿足不了當(dāng)時的發(fā)展需求。2/7/202317高速公路快速發(fā)展階段

(1991~2000)

以高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求、大投入為目標(biāo),各方利益的均衡回報問題已不可回避。

質(zhì)量、進(jìn)度、投資三者之間的矛盾突出,業(yè)主、監(jiān)理、施工之間矛盾加劇。各種技術(shù)難題,質(zhì)量焦點逐步突現(xiàn)出來,許多技術(shù)貯備明顯不足,工程質(zhì)量事故出現(xiàn)機率高,工程質(zhì)量通病開始引起重視。

因此,加強工程質(zhì)量監(jiān)控的欲望愈來愈強。2/7/202318養(yǎng)建并舉穩(wěn)步發(fā)展階段

(2000~至今)以解決工程質(zhì)量通病和穩(wěn)步發(fā)展為目標(biāo),強調(diào)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境(美化)及養(yǎng)建并舉等問題。

各種工程技術(shù)問題需要多學(xué)科的協(xié)同作戰(zhàn),以技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)觀點比選優(yōu)化各種方案,新技術(shù)、新材料、新機具和新工藝不斷出現(xiàn)。

因此,需要參與工程建設(shè)的全體成員更新觀念,補充新知識。等效設(shè)計、動態(tài)監(jiān)控、科學(xué)管理、公正評定等新的理念逐步被更多的建設(shè)者所接受。2/7/202319

第一階段,在五、六十年代,以恢復(fù)原有的公路和加快建設(shè)一些干線公路,解決通車為特征。在這一階段,公路交通量小、車輛軸載小、路線和路面等級低,除少部分路面為泥結(jié)碎石和級配礫石路面外,其它大部分為砂石路面。2/7/202321

第二階段,在六、七十年代,從改善路面行車質(zhì)量、增加車速、減少養(yǎng)護(hù)為特征。在這個階段,公路交通量明顯增長,隨著大慶原油的開發(fā),推廣應(yīng)用渣油表面處治路面。在本階段,渣油表處加石灰土基層成了最主要的路面結(jié)構(gòu)型式。與此同時,勝利油田的開發(fā),生產(chǎn)出符合一定技術(shù)要求的瀝青材料,瀝青碎石結(jié)構(gòu)、貫入式路面得到了發(fā)展,成了干線公路的主要路面結(jié)構(gòu)型式。2/7/202322

第三階段,在八十年代中期,以提高路線和路面質(zhì)量、改建和新建高等級公路,同時開始建設(shè)高速公路為特征,以適應(yīng)迅速增長的交通量的需要。在這一階段,以沈大高速公路和京津塘高速公路建設(shè)為契機,我國開始進(jìn)入了高等到級公路建設(shè)的新時期。開始采用瀝青鋪筑較厚的貫入式下面層、瀝青碎石中下面層和瀝青混凝土路面中上層,在高等級公路上瀝青混凝土路面成為主要的結(jié)構(gòu)型式,發(fā)揮了重要作用。2/7/2023234.高等級公路建設(shè)項目施工特點線型工程、影響質(zhì)量因素多;材料構(gòu)成復(fù)雜性、結(jié)構(gòu)形式多樣化;建設(shè)資金大、施工工期短;群體學(xué)科、組織協(xié)調(diào)很重要;驗收不能大量破壞,最好采取預(yù)控且動態(tài)監(jiān)控方法;靜動荷載綜合作用,動靜的影響隨時間變化;耐久性與荷載組合和自然環(huán)境及地質(zhì)狀況密切相關(guān);工程質(zhì)量被社會各界廣泛關(guān)注,工程事故非常敏感。2/7/202325二、影響瀝青路面質(zhì)量的有關(guān)因素影響瀝青路面建設(shè)質(zhì)量的有關(guān)因素影響瀝青路面施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素影響瀝青路面建設(shè)質(zhì)量的其它因素影響瀝青路面性能的三大因素2/7/2023263.影響瀝青路面建設(shè)質(zhì)量的其它因素

設(shè)計階段監(jiān)理工作的必要性

變更設(shè)計方案的優(yōu)化和審批把關(guān)質(zhì)量、工期、造價三者之間的關(guān)聯(lián)現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行和應(yīng)用試驗檢測手段和人員急需加強參建各群體成員之間的相容與配合施工監(jiān)理工程師的業(yè)務(wù)素質(zhì)急待提高現(xiàn)場技術(shù)人員和操作人員嚴(yán)重欠缺2/7/202329三、高等級公路瀝青路面早期病害瀝青路面常見病害分類瀝青路面早期病害淺析公路工程質(zhì)量通病簡介2/7/2023301.瀝青路面常見病害分類

瀝青路面常見病害可分為裂縫類、松散類、變形類及其它等四類。2/7/202331

2.

瀝青路面早期病害淺析(1)、局部變形類早期病(2)、局部松散類早期病害(3)、裂縫類早期病害(4)、其它類型早期病害2/7/202332(1)、局部變形類早期病害表現(xiàn)形式有:車轍、壅包、波浪、沉陷

形成原因分析——熱穩(wěn)定性不足

配合比設(shè)計、原材料質(zhì)量、施工控制2/7/202333(2)、局部松散類早期病害

表現(xiàn)形式有:松散、坑槽

形成原因分析——水穩(wěn)定性不足

原材料質(zhì)量差異、施工局部離析2/7/202334(3)、裂縫類早期病害表現(xiàn)形式有:橫向裂縫、縱橫裂縫、龜裂、網(wǎng)裂

形成原因分析—低溫抗裂性不足

結(jié)構(gòu)組合、配合比設(shè)計、施工工藝2/7/202335(4)、其它類型早期病害表現(xiàn)形式有:泛油、滲水、磨光形成原因分析—水穩(wěn)定性不足

原材料質(zhì)量、混合料質(zhì)量、施工工序質(zhì)量、測試工作質(zhì)量2/7/2023363.公路工程質(zhì)量通病簡介軟土地基超載沉陷高填方路堤不均勻沉降(不規(guī)則裂縫)瀝青路面早期破壞(車轍、疲勞、動水破壞)路面平整性差(早期快速衰減)

水泥砼路面早期斷板橋頭兩側(cè)和橋面接縫處跳車隧道內(nèi)的防排水系統(tǒng)小型結(jié)構(gòu)物和防護(hù)工程表觀質(zhì)量橋涵結(jié)構(gòu)物施工質(zhì)量隱患(支座、橋面)

瀝青路面的橫向裂縫2/7/202337四、高等級公路瀝青路面新技術(shù)1.瀝青瑪碲脂碎石混合料(SMA)2.多孔隙瀝青混凝土混合料(OGFC)3.大粒徑瀝青混合料(LSAM)4.纖維瀝青混合料(BAC)5.半剛性路面混合料(CAC)6.熱壓式瀝青混凝土(HRA)7.稀漿封層和微表處(PSM)2/7/202338高等級公路瀝青路面新技術(shù)

隨著公路建設(shè)事業(yè)的迅速發(fā)展,尤其是近幾年高速公路的大量修建,對路面工程提出了更高的要求。如果在修建高速公路中,仍然選用傳統(tǒng)的路用材料或采用常規(guī)的施工技術(shù),已不能滿足重載大交通量高速公路建設(shè)的需要。因此,現(xiàn)實迫使公路建設(shè)者們不得不去開發(fā)研究新技術(shù)、新材料和新工藝,使之滿足高速公路修建的需要。瀝青路面修筑技術(shù)在近幾年內(nèi)取得了突破性的進(jìn)展,特別是許多新技術(shù)的應(yīng)用明顯地提高了高等級公路的使用性能,延長了瀝青路面的使用年限,現(xiàn)列舉部分瀝青路面新技術(shù)。2/7/2023391.瀝青瑪碲脂碎石混合料(SMA)

SMA是一種由瀝青、纖維穩(wěn)定劑、礦粉及少量的細(xì)集料組成的瀝青瑪碲脂,填充間斷級配的粗集料骨架間隙而組成的瀝青混合料。它的基本組成是碎石骨架和瀝青瑪碲脂結(jié)合料兩大部分,SMA中的碎石骨架提高了混合料的強度和抗變形能力,減少了溫度下降時混合料的收縮變形,因此SMA具有優(yōu)良的抗壓強度、耐高溫穩(wěn)定性和抵抗收縮變形的能力。而碎石骨架之間所填充的足夠數(shù)量的瀝青瑪碲脂,則充分發(fā)揮了它在骨架中的膠結(jié)作用和密閉防水滲透作用,因此SMA具有多項優(yōu)良使用性能。2/7/202340瀝青瑪碲脂碎石混合料(SMA)

SMA的結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)瀝青混合料有根本差別。SMA是一種粗集料斷級配密實熱拌瀝青混合料,它的基本組成是碎石骨架和瀝青砂膠兩大部分。SMA的碎石骨架結(jié)構(gòu)被富瀝青砂膠充分填充結(jié)合在一起,由粗集料承擔(dān)行車荷載。傳統(tǒng)瀝青混凝土的力學(xué)性質(zhì)在很大程度上取決于細(xì)集料和中間集料。傳統(tǒng)瀝青混凝土的穩(wěn)定性由貧瀝青砂膠提供。2/7/2023412.多孔隙瀝青混凝土混合料(OGFC)為了及時排除瀝青路面在降雨時路表積水,國內(nèi)外都在研究開發(fā)多孔隙排水瀝青混凝土路面。這種路面的開級配瀝青混合料的空隙率高達(dá)20%,所以能及時將雨水滲入路面結(jié)構(gòu),再從側(cè)向排出路基,以提高雨季行車的安全性,防止水漂發(fā)生。多孔隙瀝青混凝土路面還具有另外一個特點,即多孔隙結(jié)構(gòu)可以吸收車輛行駛時發(fā)出的噪聲,這一點對于通過城鎮(zhèn)的高速公路尤為重要。多孔隙瀝青混凝土路面雖然有上述兩項優(yōu)點,但對這種混合料的瀝青結(jié)合料要求具有特殊的性能,它應(yīng)保證混合料在高溫環(huán)境下仍具有較高的強度和抗變形能力,在低溫條件下不因凍脹而引起混合料松散,且還要經(jīng)久耐用,長期保持多孔隙特性。2/7/202342多孔隙瀝青混凝土混合料(OGFC)這種混合料一般多采用改性瀝青作為結(jié)合料,我國目前正在開展這種路面的試驗性研究。多孔隙瀝青混凝土也稱開級配磨耗層。這種瀝青混凝土的空隙率常在20%以上,甚至達(dá)30%。由于其空隙率大,雨水可以在其內(nèi)部流通而減少表面濺水和噴射現(xiàn)象,并且具有吸音效果,因此近10多年來很多國家都用它作為磨耗層。它是一種粗碎石間斷級配瀝青混凝土,通常鋪筑厚為35mm~40mm,也可鋪成20mm的超薄面層。2/7/2023433.大粒徑瀝青混合料(LSAM)

LSAM一般是指含有礦料的最大粒徑在25~53mm之間的熱拌熱鋪瀝青混合料,級配良好的LSAM可以抵抗較大的塑性和剪切變形,承受重載交通的作用,具有較好的抗車轍能力,提高了瀝青路面的高溫穩(wěn)定性。特別對于低速、重車路段,需要的持荷時間較長,設(shè)計良好的LSAM與傳統(tǒng)瀝青混凝土相比,顯示出十分明顯的抗永久變形能力。瀝青混凝土強度主要是由內(nèi)摩擦力和粘聚力形成,骨架密實型LSAM的內(nèi)摩阻角()明顯大于普通瀝青混合料,由于的溫度敏感性較小,因而內(nèi)摩擦力的變化也很小,強度衰減慢。2/7/202344大粒徑瀝青混合料(LSAM)

LSAM粗集料能形成良好的石—石接觸,發(fā)揮骨架作用,在車輪荷載不斷碾壓或沖擊下,不會產(chǎn)生突然的大變形,集料間產(chǎn)生相對移動的可能性較小或產(chǎn)生的過程較慢,因此高溫累積變形(車轍)較小。LSAM承載能力高的另一個重要原因是,在同等的路面厚度或輪載作用范圍內(nèi),由于LSAM比普通AC粗集料粒徑大,一方面,容易產(chǎn)生錯動、滑動的小集料接觸面數(shù)量減少,而且粗集料傳力方向明確且容易傳力至基層,從而減少了斜截面上的剪切應(yīng)力,提高了抗剪強度,這也是LSAM與普通AC承載機理的主要區(qū)別之一。2/7/2023454.纖維瀝青混合料(BAC)

我國農(nóng)村很早以前在砌筑土坯墻時在土中加入草秸之類的加強筋,對減小墻體裂縫,增強墻體整體性起到了很好的效果。在瀝青混凝土中摻加纖維,以改善瀝青混凝土的性能,提高瀝青混凝土的高溫穩(wěn)定性,低溫抗裂性、柔韌性、抗剝落性、抗磨耗性和水穩(wěn)性,以及抵抗反射裂縫等方面都有很好的功效。應(yīng)用比較廣泛的是聚脂類纖維博尼維(Bonifibers)、聚丙烯腈綸纖維德蘭尼特AS(DolanitAS),國外的研究和應(yīng)用實踐表明,加筋纖維使瀝青混合料性能得到了普遍的提高,疲勞壽命提高了25%~45%,車轍減少了45%~53%。2/7/2023465.半剛性路面混合料(CAC)

瀝青混凝土和水泥混凝土是高等級公路的二種主要路面結(jié)構(gòu),這二種典型的路面結(jié)構(gòu)已廣泛應(yīng)用于城市道路和高等級公路的路面工程中。但是,由于瀝青材料具有粘彈塑等特性,致使瀝青路面結(jié)構(gòu)層的強度和流變性均受溫度變化的影響。在夏季高溫時,因瀝青材料粘度的降低和與集料顆粒間凝聚力減弱,若在水平力作用下,極易使瀝青混合料顆粒之間產(chǎn)生滑動和位移,導(dǎo)致瀝青路面結(jié)構(gòu)層形成波浪、擁包之類的變形破壞,降低了行車的的舒適性。在分流行駛的高等級公路上坡路段,瀝青路面容易產(chǎn)生過大的塑性變形而形成車轍。在冬季低溫時,瀝青路面結(jié)構(gòu)材料的強度雖然有所增高,但因瀝青材料粘度的提高而抗變形能力大為降低,表現(xiàn)出脆性,結(jié)果導(dǎo)致的瀝青路面使用壽命短、路面病害多。2/7/202347半剛性路面混合料(CAC)

水泥混凝土路面材料具有抗變形能力強、使用壽命長、以及日常維修養(yǎng)護(hù)費用低等特點,但是這種路面結(jié)構(gòu)具有行駛舒適性差和路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生病害后修復(fù)困難等不足之處。因此,如何有效地克服或減弱瀝青混凝土與水泥混凝土路面材料的不足,同時充分發(fā)揮這兩種典型路面材料的各自優(yōu)良特性,將它們合為一體成為半剛性路面復(fù)合材料,從而達(dá)到提高公路路面使用性能的目的,具有重要的現(xiàn)實意義。2/7/2023486.熱壓式瀝青混凝土(HRA)

HRA也是一種斷級配瀝青混合料,它廣泛用于英國的高速公路和重交通道路上,在歐洲的部分國家和南非也應(yīng)用。HRA既用做表面層也用做底面層或聯(lián)結(jié)層。HRA的礦料組成正好與SMA相反,HRA是以細(xì)集料、填料和硬瀝青(針入度40~60)組成瀝青砂膠,再在瀝青砂膠中加30%~35%的粗集料。HRA用作磨耗層時,瀝青含量至少是混合料總質(zhì)量的7%,小于0.075mm顆粒的含量為混合料總質(zhì)量的8%~12%。由于HRA是高細(xì)集料含量、高填料含量和高瀝青含量的混合料,因此它是不透水的。HRA用作磨耗層時,常在其表面嵌入一層標(biāo)稱尺寸20mm或14mm的預(yù)拌瀝青碎石。HRA的使用壽命較傳統(tǒng)瀝青混凝土長50%~100%,但HRA的抗永久形變能力較差。2/7/2023497.稀漿封層和微表處(PSM)

乳化瀝青稀漿封層技術(shù)是以級配的砂石材料為骨料,選用滿足某種技術(shù)要求的乳化瀝青材料為結(jié)合料,加入適量的水、填料和必要的外加劑,在專用的稀漿封層機具內(nèi),在行駛過程中按設(shè)計比例配制成具有一定技術(shù)性能的稀漿混合料。該種稀漿混合料經(jīng)破乳、凝結(jié)、硬化三個基本階段后形成滿足某種功能要求的封層。由于該種稀漿混合料的稠度較稀,形態(tài)似漿狀,鋪筑厚度一般在3~10mm之間,主要起防水或改善恢復(fù)路面表面功能的作用,故取名為乳化瀝青稀漿封層,又時簡稱為稀漿封層。稀漿封層是經(jīng)過長期的室內(nèi)研究和大量的工程實踐逐步提高完善的一項工程實用技術(shù),該項技術(shù)的最初研究目的是為了改善瀝青路面的表面功能,延長瀝青路面使用性能而開發(fā)的一種快捷且經(jīng)濟(jì)的表面處治結(jié)構(gòu)層。2/7/202350五、混合料配合比設(shè)計注意事項混合料配合比調(diào)整注意事項混合料性能檢驗注意事項配合比設(shè)計三階段注意事項需要注意的幾個關(guān)鍵問題2/7/202351美國按馬歇爾試驗方法確定最佳瀝青用量OAC1,而日本則是滿足穩(wěn)定度、流值、空隙率、飽和度等幾個指標(biāo)共同范圍的中值為最佳瀝青用量OAC2。我國現(xiàn)行的方法則兩種情況都考慮到,比較完善。但是對于最佳瀝青用量OAC2,在有些情況下,卻得不到公共的瀝青用量范圍,或者公共范圍非常狹窄,這主要是由于所配合而成的礦料間隙率VMA存在問題。1.混合料配合比調(diào)整注意事項2/7/202352調(diào)整的方法是通過改變VMA來解決。具體的做法是改變集料的配合比,即在規(guī)定的級配范圍內(nèi)修正合成級配,使合成級配線往上移動或往下移動。當(dāng)級配線向上移動時,一般VMA可減??;反之,VMA可增大,但是也不盡然,還要視具體情況而定。在更換材料時,要注意的是在粗集料中,棱角大的碎石比圓形的碎礫石更能增大VMA,而在細(xì)集料中,河砂有利于增大VMA,而使用細(xì)的石屑(粒徑小于2.5mm)則有利于減小VMA。增加礦粉用量可以達(dá)到減小VMA的目的。(2)上述三種情況,就需要根據(jù)混合料的具體情況來調(diào)整集料的配合比,或者更換集料.2/7/202353(1)瀝青混合料的最佳瀝青用量確定后,其性能是否符合要求,需要進(jìn)行性能檢驗。按照瀝青路面設(shè)計規(guī)范的規(guī)定,瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性必須滿足規(guī)定的技術(shù)要求。高溫穩(wěn)定性檢驗:按最佳瀝青用量OAC和設(shè)計級配,拌制瀝青混合料,并按試驗規(guī)程(JTJ052),T0719的方法,在60℃溫度下進(jìn)行輪轍試驗,測定其動穩(wěn)定度。當(dāng)最佳瀝青用量OAC與初始瀝青用量OAC1和OAC2相差較大時,宜按OAC與OAC1或OAC2分別制作試件,進(jìn)行輪轍試驗。水穩(wěn)性檢驗:按最佳瀝青用量OAC和設(shè)計級配,制作馬歇爾試件,進(jìn)行浸水馬歇爾試驗或真空飽水后的浸水馬歇爾試驗,檢驗其殘留穩(wěn)定度是否滿足要求。按現(xiàn)行瀝青路面設(shè)計規(guī)范,應(yīng)對混合料進(jìn)行凍融循環(huán)試驗的檢驗。2.瀝青混合料性能檢驗注意事項2/7/202354(2)無論高溫穩(wěn)定性還是水穩(wěn)性,如不合

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