市政道路建设中沥青混凝土道路施工技术探究.pdf
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1、Industrial Technology Innovation1 简介随着获得先进技术知识的途径增加1,例如矿物填料、粘合剂的影响及其对铺路材料的相互作用,加上对更耐用道路的需求不断增长,公路工程师发现自己面临着设计可持续路面的挑战。除了粗/细骨料和沥青外,尽管填料占沥青混凝土总重量的“较低百分比”,但它在沥青路面层的性能和总成本中都发挥着独特而重要的作用,对改善热熔胶有不可否认的贡献,不仅延长了其疲劳寿命,而且还大大提高了其在高温下的抗塑性变形和车轮的抵抗力345。然而,尽管有其优点,但在 HMA 中掺入不成比例的填料可能会导致一些有害的困扰。过量的填料会导致沥青混合物由于脆性升高而更容易
2、开裂,而填料添加量不足会因软化效果的上升而导致不稳定。因此,如果要实现所需和可持续的性能,就需要寻找替代材料。目前的预测显示,全球路面建设需求过剩,加上自然资源稀缺,意味着现有的采石场无法维持此类铺路材料不断增长的消费水平。在城市化程度最高的城市和工业化程度最高的国家缺乏丰富的采石场,已经面临着有限资源迫在眉睫的枯竭。因此,考虑到许多方面的总成本(例如生产、运输和储存),在这样的大都市地区,使用传统的碎石粉(CSD)作为填料势在必行。表1 骨料和填料的物理性质本文研究了三种填料含量,粘合剂重量的 10%、20%和 40%。因此,总共评估了 6 种不同的沥青填料胶粘剂,然后与基础纯粘合剂进行了比
3、较。乳香混合过程是使用数字高剪切混合器(由德国施陶芬的 IKA 制造的欧洲之星)完成的。这些混合物是使用大约 400克粘合剂制造的。首先,将填料在 140的烘箱中加热 20 小时以除去颗粒中的水分,并将纯粘合剂保存在 160的加热金属桶中,直到其完全流动。然后,将粘结剂和填料在 160下以 1rpm 旋转的速度剪切1000h,得到均匀的共混物。在混合时,中心目的是使每个填料表面涂有粘结膜,防止结块/絮凝,并将填料颗粒均匀分散在沥青相中,以建立有利的结构网市政道路建设中沥青混凝土道路施工技术探究辛海萌(湖南国湘人力资源劳务责任有限公司,湖南长沙410004)摘要:越来越多的尝试旨在减少大量天然材
4、料的消耗,以节省全球有限的财政资源,这导致了对在沥青路面中使用替代和可持续材料的可行性的调查。大量废弃玻璃及其衍生物最终进入全球垃圾填埋场。这种库存的大量增加现在超过了世界降解这种消费后玻璃的能力。正是这个问题引发了这项调查,即在沥青混凝土生产中的废玻璃作为替代粉末,希望这种利用不仅可以减少全球对采石场稀缺资源的依赖,而且有助于促进有效的固体废物管理。研究结果表明,RWG 增强的绿色可持续道路符合相关规范,RWG 的利用显著改善了这些道路的热敏感性和疲劳性能,从而证实了 RWG 在某些实际应用中的可行性。关键词:市政建设;道路;混凝土中图分类号:TU99 文献标识码:A 文章编号:2096-6
5、164(2023)03-0094-03作者简介:辛海萌(1988-),男,山东潍坊人,中级工程师,主要从事市政道路建设中沥青混凝土道路施工技术探究工作。产业科技创新 2023,5(3):949695第5卷 第3期辛海萌:市政道路建设中沥青混凝土道路施工技术探究络。在混合操作之后,胶粘剂被冷却到室温。如果在乳香物的成分中没有检测到明显的相分离迹象,则认为样品可以进行进一步的测试。为了与这些考虑到剪切过程中时效硬化效果的制造试样进行公平比较,控制纯沥青也进行了相同的过程。每个乳香都由双字符代码(字母和数字)表示。第一个字符指的是填料性质(RWG和CSD分别是回收废玻璃和碎石粉的缩写)。最后一个字符
6、表示填充剂的剂量百分比(即 10、20和 40%)。例如,RWG20%代表“由纯B50/70 沥青和20%回收废玻璃组成的乳香混合物”。沥青 RWG 和 CSD混合物是根据 ASTMD1559 中详细规定的标准马歇尔方法制造的。对于每种混合物类型,制备了 18 个标准马歇尔型煤,其粘合剂含量在混合物总重量的3.5%至6%之间,增量为 0.5%。在评估马歇尔主要参数后,计算出 RWG 和 CSD 混合物的最佳粘结剂含量(OBC)分别为4.65%和 4.75%。由于 OBC 的差异仅为 0.1%,因此两种混合物类型均选择 4.75%作为 OBC,以主要评估本研究中填料更换的影响。将骨料(粗细部分)
7、、矿物填料和沥青粘合剂在 160下混合,然后在实验室条件下使用自动马歇尔锤(每边 75 次)在 150下进行压实。本研究的选择等级是土耳其公路总局(KGM)规定的活页夹课程等级。2 方法通过使用配备能量色散 X 射线分析(EDX)的扫描电子显微镜(SEM)研究了填料的显微图像(与粘合剂混合之前和之后以及混合物水平)。在这项研究中,高分辨率扫描电镜(由蔡司 EVOMA10)应用于 2000的放大倍率。该评估的主要目的是揭示填料颗粒的分布、细度和形状并相互比较,然后检查涂层填料在沥青相中的相容性。为了评估沥青粘合剂和胶粘剂的稠度,渗透测试是通过测量标准缝针(重量为 100 克)在 5 秒内垂直穿透
8、的十分之一毫米增量的深度来进行的,同时测试环境在室温下保持恒定。作为渗透测试的替代方法,环和球测试(也称为软化点测试)评估了纯粘合剂和胶粘剂达到一定柔软度并且无法携带两个钢制标准球(每个重3.5g,从25mm上掉落)的温度。除渗透等级外,还使用软化点温度来评估温度敏感性,其用渗透指数(PI)(公式(1)表示。PI=(1952-500logPen5-20Ring&Ball)/(50logPen25-Ring&Ball-120)进行延展性测试,通过将标准尺寸的试样压块拉伸到其断裂点来测量沥青材料的延展性,根据 ASTMD50,在 113mm/min 的恒定速度和50的温度下测量断裂时的拉伸距离。由
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