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公路工程评职范文改性沥青的应用

发布时间:2013-11-29   |  所属分类:交通运输:论文发表  |  浏览:  |  加入收藏

  摘 要:随着交通事业的蓬勃发展,交通流量快速增长, 改性沥青在高速公路的应用也越来越广泛,在我国,改性沥青的研究起步较晚,但沥青改性所带来的优良的路用性能已经受到了人们的认可和重视,本文通过分析不同种类改性沥青的性能、使用环境、生产效率等,为改性沥青在高速公路的应用提供有价值的参考。

  关键词:高速公路,改性沥青,应用

  引 言:由于交通量的日益增大和车载的加重,对沥青路面质量要求越来越高,普通石油沥青在低温下容易脆裂,在高温下容易软化,在行车载荷的反复作用下容易出现车辙、推移、起包等现象,性能已无法满足需要,而采用改性沥青以解决路面抗高低温、抗滑、耐久性及大承载力的问题,是当前国内外先进技术之一。

  自1873年英国首次公布橡胶改性沥青专利以来,改性沥青已形成了多种品牌。改性沥青是指添加了橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细了的胶粉等改性剂,或采用对沥青进行轻度氧化加工,从而使沥青的性能得到改善。用它铺设的路面有良好的耐久性、抗磨性,实现高温不软化,低温不开裂。对于沥青改性剂的选择,因每个地区的气候条件及加工设备的不同,改性沥青的配制也是多样化,其改性的效果与改性剂的品种密切相关。改性剂的种类比较多,用于道路改性的改性剂一般分为橡胶类、树脂类、热塑性橡胶类等。故在使用改性沥青时,应根据不同施工环境、经济、施工技术等选择相应的改性剂,以切实提高其在高速公路的应用效率,满足交通所需。

  一、 影响改性沥青应用的要素

  目前,我国对改性沥青的研究已有20多年的历史,取得了不少技术成果,并颁布了改性沥青路面施工技术规范。就国内的应用研究现状来看,对改性沥青路用性能的优点有了比较深刻的认识,已经得到广泛认同。但不管是国内自己生产还是国外进口的改性沥青,大部分有自己特有的功效,使用时应注意以下影响推广应用的因素:

  1.改性沥青施工温度较普遍沥青提高10℃-20℃,在拌合、摊铺、碾压过程中增加了施工难度,从而增加了直接施工成本。并且由于普通沥青施工温度已经很高,提高温度后致使沥青老化现象加剧。

  2.加工生产改性沥青需要专门的机械设备,导致增加使用难度,并提高了相应费用。

  3.进口改性沥青价格普遍较高,一般较普通沥青费用增加50%以上。

  4.不管是国内自己生产还是国外进口的改性沥青,一旦存放过久,都存在离析或结团现象。

  二、 几种常见改性沥青的应用

  1. SBS改性沥青。SBS改性沥青是在原有基质沥青(AH-70)的基础上,掺加2.5%、3.0%、或4.0%的SBS改性剂,改性后的沥青与原沥青相比,其高温粘度增大,软化点升高。在良好的设计配合比和施工条件下,沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。

  (1) 配合比设计。改性沥青混合料的配合比设计,应遵循《公路沥青路面施工技术规范》中关于热拌沥青混合料配合比设计的目标配合比、生产配合比及试拌试铺的三个阶段,确定矿料级配及最佳改性沥青用量。

  ①级配。级配选择原则:粗级配以4.75为关键性筛孔,细级配以2.36为关键性筛孔。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。要求矿粉含量不超过沥青含量,小于0.075mm部分与沥青含量之间的比值即粉料比应存在1~1.2之间,对沥青面层混合料矿粉含量宜取4.5%~5%。

  (2) SBS改性沥青的施工。①运输的技术要求。SBS沥青在生产工厂装车温度必须保持在160℃以上,运到混合料拌合场的温度不应低于140℃,运输车辆须在24小时内运到指定地点,并及时把沥青泵送到沥青储存罐中。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150℃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。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,存贮时间不宜超过24h。当一天的施工任务完成后,应尽量用完储存罐中的沥青,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2小时搅拌一次,搅拌时间每次30分钟。③压实工艺技术要求。建议碾压温度区间为120~150℃。碾压工艺组合为:碾压,DD130或DD110振压4个轮回,采用低幅高频振压(核密仪测定相对值不再增加);压路机的轮迹重叠需大于20cm;终压:DD130或DD110静压一个轮回;如发现有轮迹,可再终压一遍。终压应在90℃以上完成,禁止在105~115℃范围内碾压。

  2. MAC改性沥青。

  (1) MAC改性沥青的特点。MAC改性沥青有较好的耐老化性能,通过化学改性,有较好的稳定性,在常温下存放半年不离析,无需加任何稳定剂,不含硫,对人体无害,是一种环保型产品。MAC还具有较好的抗车辙能力和抗水(油)损害能力,因其具有在高温下较高的粘度,易形成较厚的沥青膜,而不发生析漏现象,可以有效的阻止水分侵入和提高沥青与集料的粘附性,增加粘结力,起到抗水损害的作用。

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