排水性沥青路面排水层防裂性能优化.pdf
《排水性沥青路面排水层防裂性能优化.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《排水性沥青路面排水层防裂性能优化.pdf(4页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、2 0 1 t 年 8月 石 油 沥 青P E T R O L E U M A S P HA L T 第 2 5卷第4期 排水性沥青路面排水层 防裂 性能优化 韩君良 ,吴德军 , - 。刘雨迪 ( 1 西安公路研究院,西安7 1 0 0 5 4 ; 2 长安大学 特殊地区公路工程教育部重点实验室 ,西安7 1 0 0 6 4 ) 摘要:为了减缓排水性沥青路面水损害,提高排水性沥青路面排水层防裂性能,从添加 纤维、采用不同T P S改性沥青和优化级配 3个方面进行混合料防裂性能的优化设计。研究结 果表明:在 O G F C一1 3混合料 中添加 0 1 的纤维和采用T P S改性沥青不但能起到
2、防裂的作 用,而且对其排水性能影响较小;通过调整 9 5 m m筛孔的通过率来研 究其骨架结构形式, 得 出9 5 m m的通过率为 5 0 一 7 0 时其抗裂性能较好 。 关键词:道路工程排水性沥青路面T S 防裂性能优化 排水性沥青路面排水层混合料由矿料、结合 料、空隙组成,排水功能要求其具有较大的空隙 率和粗集料含量较高的特性 , 这就造成了粗集料 之间石与石接触面积较小 ,被空隙所包围。因此 在车荷载、温度、水 、半刚性基层可能存在 的反 射裂缝的影响下,极易发生裂缝和松散等早期破 坏现象。针对预防和减少裂缝和松散发生所进行 的研究是很有必要的。 排水性沥青路面预防和减少裂缝发生,在
3、工 程中主要从两个方面着手 :一是材料优化 ,包括 添加纤 维 和 采用 T P S改 性 沥青 ;二是 级 配优 化。 1 材料优化 1 1 原材料 a )沥青 采用 由改性剂 T P S改性 S K 9 0号 和壳 牌 9 O 号基质沥青 ,而得到 T P S改性沥青 ,技术指标 见表 l 。 b )矿 料 碎石选用的是片麻岩碎石,由临潼龙凤石料 场生产的。其性能指标见表2 。 1 2 配合比设计 a )级配设计 为了研究掺加纤维后 对混合料性能 的影 响, 共设计了 2个级配进行对 比研究 ,见表 3 。 表 1 T P S改性沥青性能指标 表 2 碎石指标 项目 堕 ! 竺 9 5 1
4、 6 4 7 5 一 5 收稿 日期 :2 0 1 1一 O 32 6 。 作者简介 :韩君 良 ( 1 9 6 9一 ),男( 汉族) ,高级工程师 陕西省渭南人 ,主要从事路基 、路 面技术应 用技术方 面研 究 。 基金项 目:国家科技支撑计划项 目 ( 2 0 0 6 B A J I S B 0 5) 第 4期 韩君良等 排水性沥青路面排水层防裂性能优化 2 3 b )最佳沥青用量及 马歇尔试验结果 根据设计 的 2个级 配 ,分别采 用 T lP S改性 S K和壳牌基质沥青得 到的改性沥青 ,进行室 内 马歇尔试和混合料飞散及析漏试验 ,以混合料飞 散试验的反弯点作为最小沥青用量
5、,以析漏试验 的反弯点作为最大沥青用量 。在该范围内,考虑 当地气候特点、交通量状况等因素后 ,确定最佳 沥青用量。不加纤维 和掺加纤维最佳油石 比分别 为 5 O 和 5 1 。马歇尔指标见表 4 。 从表 3和表 4中可以看出 ,掺加纤维后 ,相 对较粗 的级配 ,由于纤维吸油的缘故 ,最佳油石 比增大 了0 1 ,连通空隙率和空 隙率与不加纤 维的相 比较小 ;在相 同油石 比的情况下 ,与不加 纤维的相 比,混合料 中 自由沥青 的数 量相对较 少 。为保证混合料优 良的抗裂性能 ,同时又具有 足够的沥青膜厚 ,沥青用量需相应增大 ;空隙率 和连通空隙率降低的原因是 由于掺加的纤维会填
6、 充部分 由矿料形成的空隙。 由于纤维的添加对于连通空 隙率影响较大 , 因此在添加纤维进行配合 比设计时 ,在满足其抗 裂性能 的前提下尽量减小纤维的用量。建议其添 加量为混合料总量的 0 1 。 2 路用性能 在参照 J T J 0 5 2 -2 0 0 0 公路工 程沥青及沥 青混合料试验规程的基础上,在最佳油石比 下验证排水层混合料的析漏和飞散试验。采用浸 水 2 4 h后进行车辙试验评 价混合料 的高温稳定 性。混合料的渗水能力是通过 固定时间内车辙板 的渗水量来进行评定的。用低温弯 曲性能来评价 其抗裂性能。试验结果见表 5 。 表 4马歇尔试验指标 对于选用不 同结合料 ,具有相
7、 同级配的沥青 混合料路用性能从表 5中对 比可知 ,使用 T P S改 性壳牌沥青混合料的各项路用性能试验结果优于 T P S改性 S K沥青混 合料 的。在相 同结合 料下 , 不论是壳牌还是 S K的 T P S改性沥青 ,在掺加纤 维后 ,由于纤维的吸油作用 ,混合料的沥青用量 均有所增 大,而其析 漏损失率 明显 降低 。同时 , 掺加纤维后沥青混合料低温弯 曲应变 明显增大, 表明纤维的掺加能够有效改善排水性沥青路面混 合料的低温抗裂性能。 通过不同沥青 、相 同级配 、添加和不添加纤 维的排水性沥青混合料 的路用性 能对比分析 ,可 知在排水性沥青混合料 中添加纤维后 ,其抗裂性
8、 能有较大幅度的提高。 3 级配优化 由于排水性沥青路面特殊 的结构特性 ,粗骨 石 油 沥 青 2 0 1 1 年第2 5卷 料含量巨多 ,9 5 m m筛孔 的含量对其排水性能 影响较大,同时对于排水层混合料骨架构成形式 和特点影响较大。通过调整 9 5 mm筛孔 的通过 率来研究其骨架结构形式 。见表 6所列设计的级 配。对上述 7个级配成型车辙板 ,进行车辙和低 温弯曲试验,见表7 。 从表 7可以看出,随着 9 5 m m筛孔的通过 率不断增大,动稳定度先增大后减小 ,其 中9 5 m il l 筛孔通过率最大和最小时,其动稳定度较 小;低温弯曲随着 9 5 m m筛孔的通过率的增大
9、 而增大 ,当增大到 8 0 时 ,低 温弯 雎有减少 的 趋势。 因此,当9 5 m m筛孔的通过率在 5 0 一 7 0 范围时,其主要的路用性能抗车辙和防裂性 能较优。其从表 3中可 以看出,9 5 m m的通过 率为 6 1 9 ,技术规范中规定 9 5 mm的通过率 的中值为 7 0 ,因此 ,建议 9 5 m m的通过率为 5 O 7 O 。 试验得出排水性沥青路面矿料最优化防裂级 配范围见表 8 。 表 6 不 同 9 5 l n l n筛孔通过率级配设计 表7 车辙和低温弯曲试验结果 4结论 a )在 O G F C一1 3混合料 中添加 0 1 的纤 维和采用 T P S改性
10、沥青不但能起到防裂 的作用 , 而且对其排水性 能影响较小。 b )通过调整 9 5 n l n l 筛孔 的通过率来研究 其骨架结构形式,得出 9 5 m m的通过率为 5 o 7 0 时其抗裂性能较好 。 参考文献 1 徐皓,倪富健,刘清泉,等 排水性沥青混合料渗 透系数测试研 究 J 中国公路学报,2 0 0 4 ,1 7 ( 3 ) :1 5 2 黄开宇高速公路路面防排水设计探讨 J 中外 公路 , 2 o o 3 ,2 3 ( 4 ) :6 8 7 0 3 王磊 O G F C级配特点及路 用性能研究 D西 安:长安大学公路学院,2 0 0 9 4 贺娜基于粉胶比与集料级配对沥青混凝
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 水性 沥青路面 水层 性能 优化
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【pe****re】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【pe****re】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。