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大粒径透水性沥青混合料(LSPM-30)柔性基层

大粒径透水性沥青混合料(LSPM-30)柔性基层
大粒径透水性沥青混合料(LSPM-30)柔性基层

大粒径透水性沥青混合料(LSPM-30)柔性基层摘要:随着城市交通量的不断增加,沥青路面的早期破坏也越来越严重,为解决路面的抗车辙能力和排水功能,这里简单介绍大粒径透水性沥青混合料在这些方面的优势,通过设计LSPM-30配合比,逐步认识其特点及优点,并将在未来的城市道路中加以应用。

关键词:大粒径沥青混合料基层

目前济南市改建、新建城市道路基层主要结构形式是以石灰稳定类和水泥稳定类为主的半刚性基层,其整体强度高、板体性好,使沥青路面具有较高的承载能力,而且材料容易获得,技术成熟,经济性好,对提高道路的整体水平起到重要作用。但经过一段时间的使用后,会出现不同程度的损害,必须进行改造,以恢复路面的使用功能,可也不能避免反射裂缝及无法排水的缺陷,使铺筑的路面重新面临早期损害的可能。由于半刚性基层的收缩裂缝及引起的反射裂缝难以避免,材料的致密性无法排出沥青层和反射裂缝中深入的水分,水分的积存造成基层表面的冲刷、唧浆及沥青混合料的水损害。经过大量研究证明,采用大粒径透水性沥青混合料能够有效地防止发射裂缝的发生,并且能够排出路面结构内部的水分。另外大粒径透水性沥青混合料具有较高的模量和抵抗变形的能力,可以直接用于旧路补强或新建路的结构层中,缩短道路的封闭交通时间,且很好地解决城市公交车道的车辙问题。

半刚性基层060807

半刚性基层 一、概述 1.半刚性基层发展和应用概况 60~70年代:石灰土——经济 70年代:开始应用二灰类,但碎石无级配 80~90年代:大量应用二灰稳定类,悬浮型结构90年代:同时应用二灰稳定类和水泥稳定类 2. 半刚性基层类型 基层类型: (1)粒料类基层 (2)有机结合料稳定类——沥青稳定类 沥青稳定土 沥青碎石——沥青碎石、沥青贯入 沥青稳定碎石 沥青混凝土 (3)无机结合料稳定类——半刚性基层 此外还有刚性基层——混凝土、贫混凝土基层 半刚性基层类型: (1)石灰稳定类 (2)水泥稳定类 (3)综合稳定类 (4)工业废渣稳定类 常用半刚性基层类型: (1)二灰稳定类 二灰稳定碎石、二灰稳定砂砾——基层 二灰土——底基层 (2)水泥稳定类 水泥稳定碎石、水泥稳定砂砾——基层 水泥土——底基层

水泥稳定砂、水泥稳定石屑等,水泥稳定中粒土——低等级公路基层 、高等级公路底基层3. 半刚性基层的特点 (1)优点 ①强度高、承载力大、整体性好 ②稳定性好(水稳性、冻稳性) ③刚度大 ④对地方材料的质量要求较低 ⑤就地取材,经济性能好 (2)缺点 ①收缩系数较大、抗变形能力差 ②透水性差,表面易积水 ③破裂后不能愈合 ④对荷载大小的敏感性较大 (3)特点 ①较大的刚性、抗变形能力差 ②弯拉强度控制设计 目前沥青路面设计中,采用劈裂强度 ③环境温度和湿度对强度形成有很大的影响 ④强度和刚度均随龄期增长、后期衰减并逐渐疲劳 (4)再认识——结论 ①裂缝难以解决 ②排水性能不好 ③强度、模量会不断衰减 ④抗车辙能力并不比柔性基层好 ⑤对重载、超载交通敏感性大 ⑥铺筑过程易提前开裂 ⑦维修困难 养生时间长、破坏后无愈合能力,新老基层无法联结

浅谈大粒径透水性沥青混合料(LSPM)

浅谈大粒径透水性沥青混合料(LSPM) 摘要:我国自上世纪80年代末以来,公路建设得到了迅猛发展,取得了举世瞩目的成就。在交通荷载、环境、路面结构和材料自身缺陷等因素的影响下,路面经常发生早期损坏,为解决此类问题,研发了大粒径透水性沥青混合料(Large Stone Porous asphalt Mixture,简称LSPM),很好的解决了路面早期破坏问题。 关键词:公路路面大粒径透水性沥青混合料LSPM 1 背景 1.1公路现状 我国自上世纪80年代末以来,公路建设得到了迅猛发展,取得了举世瞩目的成就。根据交通运输部最新公布的数据,到2010年底,全国已建成通车的公路总里程达到398.4万公里,其中高速公路通车里程已达7.4万公里、农村公路(县、乡、村)通车里程达到345万公里,我国高速公路大部分为半刚性基层,高速公路路面设计年限为15年,但调查结果表明:部分高速公路在通车2~5年间就出现大面积的损坏。 半刚性基层沥青路面典型路面结构 1.2沥青路面早期损坏的原因分析 路面损坏的原因是多方面的,有设计、施工、材料、超载车辆等,更主要的原因是路面结构层本身存在的设计缺陷引起的,比如发射裂缝、水损坏等。 半刚性基层材料易出现干缩开裂和温度开裂,引起沥青面层的反射裂缝,同时由于半刚性基层的致密性,无法排除沥青面层中渗入的水分,在水分和荷载的作用下,易造成基层表面的冲刷、唧浆及沥青混合料的水损。研究表明:随着行车速度的增加,路面表面的动水压力随之增加,如果沥青面层中的水分无法排除,则渗入半刚性基层顶面的水在动水压力作用下,基层会受到严重的冲刷,使基层出现水损坏,从而使沥青路面面层出现发射裂缝。采用LSPM新型路面结构很好的解决了上述路面损坏问题。[1] 2 LSPM材料组成

大粒径沥青碎石试验段施工方案

威海至乌海线辛庄子至邓王段高速公路第二合同段 大粒径沥青碎石基层 试验段施工方案 中铁十五局集团威乌线辛邓段第二合同段项目部 二00六年十月二十三日

目录 一、试验段工程概况 二、试验目的 三、施工组织机构 四、施工计划 五、施工方法 一)施工准备 (一)施工人员、机械设备与测量质检仪器 (二)原材料及技术指标 (三)混合料配合比 (四)下承层准备 二)施工工艺 1、施工放样 2、混合料的拌和

3、混合料运输 4、混合料摊铺 5、混合料碾压 6、混合料质量控制 7、养护及封闭交通 三)山东省交通建设工程检测中心及标定配合比 大粒径沥青混合料试验段施工方案 一、试验段工程概况 我标段大粒径沥青基层试验段施工里程为K11+300-K11+560段路基左半幅。大粒径沥青基层混合料目标配比沥青含量为 3.2%,集料目标配合比:20-40mm:10-20 mm:5-10mm:3-5mm:0-3mm :生石灰粉=28:39:15:8:8:9:1(生石灰粉作为填充料)。大粒径沥青基层半幅设计宽度为11.65m。 二、试验目的 通过试验段施工,确定以下各施工参数: ㈠验证大粒径沥青混合料的最佳配合比。 1、调试沥青拌和楼,测试其计量的准确性。 2、调整拌和时间,保证混合料的拌和均匀性。 ㈡确定标准施工方法 1、混合料配比的控制方法。

2、混合料摊铺控制方法和松铺厚度的确定。 3、压实机械的选择和组合,压实的顺序,速度和遍数。 4、混合料拌和与运输、混合料拌和与碾压机械的协调和配合。 ㈢确定每一作业段的合适长度。 ㈣严密组织拌和、运输、碾压等工序,缩短延迟时间。 三、施工组织机构 施工现场负责人:李敏 沥青拌和站现场负责人:赵国臣 技术负责人:康永宁现场技术员:徐松 现场施工员:张永春测量负责人:张红梅 养生负责人:孙大风质量负责人:张仟向 试验负责人:李勇 四、施工计划 本试验段计划施工日期为2006年10月18日。 五、施工方法 一)施工准备阶段 (一)施工人员、机械设备与试验检测仪器 1、每作业面人员配备分工表(详见附表1) 2、每工作面机械设备配套表(详见附表2) 3、主要测量质检设备有全站仪、水准仪、钢尺、3米直尺、改锥等。 (二)原材料及技术指标 大粒径沥青混合料的原材料主要是沥青和集料,对原材料进场严把质量关是保证

半刚性基层材料的强度形成和缩裂特性

半刚性基层材料的强度形成和缩裂特性 半刚性基层材料的强度形成和缩裂特性 摘要:通过分析半刚性基层材料包括石灰稳定类材料、水泥稳定类材料、综合稳定类材料的强度形成和缩裂特性,充分认识沥青路面裂缝的产生原因,提出对裂缝的预防和处理措施。 关键词:半刚性基层材料强度形成缩裂特性 中图分类号: U416.223 文献标识码: A 文章编号: 近年来,我区的公路建设迅猛发展。由于独特的地理环境,新建的无论是一般公路、还是高速公路,90%以上都采用半刚性基层。这种结构形式具有较高的强度、承载力和使用性能,为实现“强基薄面”结构提供了可靠保证,使得其在全区公路路面建设中得以广泛应用。但与此同时,随着半刚性基层的大量采用,这种结构形式存在的难以克服的缺点也日益显现,导致路面使用质量和寿命达不到应有的水平。因此,充分认识半刚性基层材料的强度形成和缩裂特性,有针对性的进行研究和利用,对进一步改善路面实际使用效果具有非常重要的现实意义。 一、半刚性基层材料的强度形成 半刚性基层材料的强度由于稳定材料与土石材料在掺配、拌和、压实过程中发生了一系列的物理、化学反应而形成。 石灰稳定类材料的强度形成。其强度形成主要是石灰与细粒土的相互作用。土中掺人石灰,石灰与土发生强烈的相互作用,从而使土的工程性质发生变化。初期表现为土的结团、塑性降低、最佳合水量增大和最大密实度减小等;后期变化主要表观在结晶结构的形成,从而提高土的强度与稳定性。影响石灰土强度与稳定性的主要因素有:土质、石灰的质量与剂量、养生条件与龄期等。各种成因的亚砂土、亚粘土、粉土类土和粘士类土都可以用石灰来稳定。各种化学组成的石灰均可用于稳定土。但白云石石灰的稳定效果优于方解石石灰。石灰剂量是按消石灰占干土重的百分率计。石灰剂量较低时(小于

沥青碎石

一材料要求 材料采用的级配类型为AM-20型热拌沥青碎石,集料的最大粒径不宜超过31.5mm,16mm筛孔的矿料通过率在60~85%。沥青宜用标号AH-70的石油沥青;沥青饱各度宜在40~60%辶间,混合料的孔隙率大于10%。面层碎石采用抗滑、耐磨石料,石料,碎石的压碎值不应大于30%;沥青碎石20℃的抗压模量不应小于700Mpa。 1、粗集料 (1)、粗集料包括碎石、筛选碎石、矿渣等。它应洁净、干燥、无风化、无杂质,有足够的强度、耐磨性。 (2)、粗集料的粒径规格应符合图纸要求,并按技术规范的要求选用。 (3)、粗集料的质量应符合技术规范的要求。 (4)、当按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)规定的方法试验时,沥青与集料的粘附不低于4 级。否则,应掺合外掺剂。外掺剂的精确比例由实验室确定。 2、细集料 (1)细集料可采用天然砂、人工砂及石屑,或天然砂和石屑两者的混合料。 (2)细集料应干净、坚硬、干燥、无风化、无杂质或其它有害物质,并有适当的级配。 (3)天然砂、石屑的规格和细集料的质量技术要求,应符合技术规范的要求规定。 3、填隙料 (1)填隙料宜采用石灰岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨制的矿粉,不应含泥土杂质和团粒,要求、干燥、洁净,其含量应符合规范要求。 (2)经监理工程师批准,采用水泥、石灰等作为填料时,其用量不宜超过集料总量的2%。 4、沥青 (1)使用的沥青材料应为重交通石油沥青。 (2)运到现场的每批沥青都应附有制造厂的证明和出厂试验报告,并说明装运数量、装运日期、定货数量等。 (3)沥青材料的技术要求应符合技术规范规定,沥青标号根据当地的气候情况和图纸要求确定,并取得监理工程师的批准。

沥青碎石面层施工

三、沥青碎石面层施工 (一)材料要求 材料采用的级配类型为AM-20型热拌沥青碎石,集料的最大粒径不宜超过31.5mm,16mm筛孔的矿料通过率在60~85%。沥青宜用标号AH-70的石油沥青;沥青饱各度宜在40~60%辶间,混合料的孔隙率大于10%。面层碎石采用抗滑、耐磨石料,石料,碎石的压碎值不应大于30%;沥青碎石20℃的抗压模量不应小于 700Mpa。 1、粗集料 (1)、粗集料包括碎石、筛选碎石、矿渣等。它应洁净、干 燥、无风化、无杂质,有足够的强度、耐磨性。 (2)、粗集料的粒径规格应符合图纸要求,并按技术规范的要 求选用。 (3)、粗集料的质量应符合技术规范的要求。 (4)、当按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)规定的方法试验时,沥青与集料的粘附不低于4 级。否则,应掺合外掺剂。外掺剂的精确比例由实验室确定。 2、细集料 (1)细集料可采用天然砂、人工砂及石屑,或天然砂和石屑 两者的混合料。 (2)细集料应干净、坚硬、干燥、无风化、无杂质或其它有 害物质,并有适当的级配。 (3)天然砂、石屑的规格和细集料的质量技术要求,应符合 技术规范的要求规定。 3、填隙料 (1)填隙料宜采用石灰岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨 制的矿粉,不应含泥土杂质和团粒,要求、干燥、洁净,其含量应符合规范要求。(2)经监理工程师批准,采用水泥、石灰等作为填料时,其 用量不宜超过集料总量的2%。

4、沥青 (1)使用的沥青材料应为重交通石油沥青。 (2)运到现场的每批沥青都应附有制造厂的证明和出厂试验报告,并说明装运数量、装运日期、定货数量等。 (3)沥青材料的技术要求应符合技术规范规定,沥青标号根 据当地的气候情况和图纸要求确定,并取得监理工程师的批准。 (4)承包人应天施工开始前28天将拟采用的沥青样品和上述 证明及试验报告提交监理工程师批准。 (二)配合比组成设计 1.组成配合比设计阶段 首先计算出各和材料的用量比例,配合成符合要求的矿料级本范围。 然后,遵照试验规程JTJ032-94和模拟生产情况,以6个不同的沥青用量(间隔0.5%),采用实验室小型沥青混合料拌合机与矿料进行混合料拌合成型及马歇尔试验技术标准的要求,确定最佳沥青用量.以次矿料级配及沥青用量作为目标配合比,供确定各冷料仓向拌和机的供料比例,进料速率及试验使用.该项工作为保险起见,应作平行试验. 2.生产配比设计阶段 必须从筛分后进入拌和机冷、热料仓各种材料的进行样筛分试验、调整、使生产时的各种材料满足目标配比的要求,以确定各热料仓的材料比例,供拌和机控制室使用,同时及反复调整冷料仓进料比例以达到供料平衡,并取目标配比设计的最佳沥青用量、最佳沥青用量±0.3%等三个沥青用量进行马歇尔试验、确定生产配合比的沥青用量,根据高速公路车辆渠化的要求,中、下面层的最佳沥青用量宜低于中值0.2-0.3%,但不低于目标配合比的所定沥青用量的底限。 3、生产配比验证阶段 拌和机采用生产配合比进行试拌并筑试验段,并用拌和的沥 青混合料及路上钻取的芯样进行马歇尔试验和矿料筛分、沥青用呈检验,检验生产产品的质量符合程度,由此确定生产有和标准配合比,作为生产控制的依据和质量检验的标准。标准配合比的矿料级配至少应包括0.074mm、2.36mm、4.75mm 三栏的筛孔通过接近要求的级配的中值。满足要求后,即作为生产配合比,施工

新公路沥青路面设计规范解读

新公路沥青路面设计规范解读 (沥青路面设计规范2017) 新的沥青路面设计规范2017年9月1日正式实施。公路路基和路面的所有设计规范至此全部更新完毕,系统基本形成。这次新的沥青路面设计规范改动很大,下面把一些问题和重点提出来。 1、明确了路面结构层和功能层的概念。路面结构层里没有垫层这一说法,路面结构层就由三部分组成:面层、基层和底基层。以前一直说的垫层,可归为功能层或路基处置层。 2、设计引入可靠度设计方法。 3、调整了交通荷载等级的划分方法,用设计年限内累计的大客车和货车交通量来确定。 4、标准轴载依然为单轴双轮100KN。但是轴载换算方法进行了很大调整。 5、最大的变动是沥青路面设计指标,摈弃了使用几十年的设计弯沉。设计指标采用了与路面使用性能相关的沥青混合料疲劳开裂、无机结合料稳定层疲劳开裂、沥青混合料永久变形、路基顶面竖向压应变等。

不同的路面结构类型,设计指标不同,比如对于常见的半刚性基层沥青路面,设计指标为半刚性基层疲劳开裂和沥青面层永久变形。这是和不同的结构类型的力学特性相关的,对于半刚性基层沥青路面,沥青面层主要受压力,当然就不会出现疲劳开裂,所以没有必要验算面层了。具体验算时,计算各结构层疲劳寿命不能小于承受的累计当量轴次。 弯沉作为设计指标取消了,但是在路基和路面交(竣)工验收时,要检测验收弯沉。 路基顶面竖向压应变对于半刚性基层沥青路面而言,不是设计指标,但它是路基的设计指标,这就跟路基设计规范统一起来了。 6、4.1.4条明确指明:沥青结合料类材料层与其他材料层间应设置封层。4.6.3条又说:无机结合料稳定类材料层与沥青结合料结构层之间宜设置封层。“应”和“宜”?为何两个条文用词前后不统一呢? 7、沥青路面结构类型调整为四种:无机结合料稳定类基层沥青路面(半刚性基层沥青路面)、粒料类基层沥青路面(柔性基层沥青路面)、沥青结合料类基层沥青路面(柔性基层沥青路面)和水泥砼基层沥青路面(刚性基层沥青路面)。这是按照基

道路沥青混合料种类与性质

第七章沥青混合料的组成设计 沥青混合料从颗粒均匀预涂沥青的沥青涂层碎石(coated stone)到沥青玛碲脂(mastic asphalt)其成分变化无穷。然而,沥青混合料大体上可以分为沥青混凝土(asphalt)和沥青碎石(macadam)两大类。 沥青混凝土与碎石的主要区别如下: ●沥青混凝土的集料级配一般由颗粒大致均匀的粗集料加上大量的细集料和很 少量的中等大小的集料组成。 ●沥青混凝土的强度与砂/填料/沥青成份的劲度即沥青砂浆有关;为了砂浆 要有足够的劲度,制造沥青混凝土时要用比较硬的沥青和含量高的填料;至于沥青碎石的强度,主要是依靠摩擦和集料颗粒间的机械互锁力,因此可以用较软等级的沥青。 ●由于沥青混凝土含的填料比例很大,也即是集料有大幅的表面积要用沥青裹 覆,因而沥青用量较高;而沥青碎石含细小的集料少,因此用以裹覆集料的沥青少量也够了;沥青碎石内的沥青主要功能是在压实时作为润滑剂和在使用过程中粘结着集料颗粒。 ●沥青混凝土的空隙率低,基本上不透水并且用予繁重交通的道路上非常耐久 ;沥青碎石的空隙率相对较高而具透水性,并不如前者耐久。从沥青涂层碎石到沥青玛蹄脂各种沥青合料中,使用的沥青等级愈来愈硬,沥青、矿料和砂的含量增加,粗集料含量减少。 图7-1 各种沥青混合料的典型级配曲线

§7.1道路沥青混合料的种类与性质 7.1.1沥青混凝土 用不同粒径的碎石、天然砂、矿粉和沥青按一定比例以及最佳密实级配原则设计、在拌和机中热拌所得的混合料称沥青混凝土混合料。这种混合料的矿料部分应有严格的级配要求。它们经过压实后所得的材料具有规定的强度和孔隙率时称作沥青混凝土。沥青混凝土的强度和密实度是一般沥青混合料中最大的,但它们在常温或高温下都具有一定的塑性。沥青混凝土的高密实度使得它水稳性好,因此有较强的抗自然侵蚀能力,故寿命长、耐久性好,适合作为现代高速公路的柔性面层。从国外以及国内的工程实践来看,以沥青混凝土作为高等级公路或城市道路的路面材料已经相当普遍。 由于沥青混凝土的胶结料主要为沥青,沥青是一种对温度十分敏感的材料,这就导致了沥青混凝土的性质(主要为力学性能)受温度的影响十分突出(这也是沥青混合料最大的特点),如它们的劈裂强度随温度的变化可从零下温度的几兆帕到高温的零点几兆帕而不同。 沥青混凝土的分类从广义来说,可包括沥青玛碲脂(MA)、热压式沥青混凝土(HRA)、传统的密级配沥青混凝土(HMA)、多空隙沥青混凝土(PA)、沥青玛碲脂碎石(SMA)以及其它新型的沥青混凝土。 传统沥青混凝土、SMA和多空隙沥青混凝土典型级配曲线的比较见下图: 图7-2 三种典型混凝土级配比较 上图中,曲线1为传统沥青混凝土,孔隙率3%;曲线2为SMA,孔隙率3%;曲线3为多孔沥青混凝土、孔隙率20%。就孔隙率而言,当马歇尔设计孔隙率小于4%(或路面实际孔隙率小于8%)时,它已形成较为密实的结构,水不易进入沥青混凝土,整个结构的耐久性较好;或者路面实际孔隙率大于15%时,

沥青混凝土的规格

沥青混凝土的规格如AC-13C AC-20等等是什么意思另外AK系列 SMA系列都指什么? 代号: AH 重交通量道路用石油沥青(重交通道路石油) AC 沥青混凝土混合料AM 沥青碎石混合料 AK 抗滑表层沥青混合料 MS 马歇尔稳定度 FL 马歇尔实验的流值 VV 沥青混合料中的空隙率 VMA 沥青混合料中的矿料间隙率 如AC-13C C 表示粗型沥青混合料,就是corse; F 表示细型沥青混合料,就是fine。两者的划分是根据关键筛孔的通过率来确定的,而关键筛孔则与沥青混合料的公称最大粒径有关,具体的信息可以参考沥青路面施工技术规范,其中有详细的说明。 AC表示为连续级配,13是指该混合料公称最大粒径为13毫米,C是连续级配中的一个分类! 细粒式5%SBS改性沥青混凝土AC-13中5%SBS改性沥青是什么意思

5%值油石比的意思,也就是在混合料中沥青的质量与石料的重量之比。SBS改性沥青就是说用的沥青时SBS改性沥青。 总体的意思是:SBS改性沥青用量为5%的沥青混合料。 改性沥青SMA和改性沥青SBS有什么不同,请具体说明一下!! SMA 是一种沥青混合料,全称沥青马蹄脂碎石混合料,用于铺筑高性 能沥青路面,改性沥青SMA 就是使用改性沥青生产的沥青马蹄脂碎石混合料,使用SBS改性沥青生产的沥青马蹄脂碎石混合料是SMA 的一种;SBS则指一种高分子聚合物沥青改性剂,目前在改性沥青领域已应用较为成熟,生产的SBS改性沥青性能较高,在高性能沥青路面中应用已较普遍。 通常所说的改性沥青AC-13是什么意思?指的就是SBS改性么?一般有哪几种改性的呢 沥青混凝土通常用AC来表示,意思是asphalt concrete; 13指的是矿料级配中的公称最大粒径,是13mm;AC-13 指的是公称最大粒径为 13mm 的沥青混凝土。 AC-13 中的沥青可以采用普通沥青,也可以采用改性沥青采用 改性沥青的公称最大粒径为13mm 的沥青混凝土称为改性沥青 AC-13。 改性沥青沥青有很多种,都可以采用,如SBS改性沥青、SBR

(整理)大粒径透水性沥青混合料.

1、绪论 大粒径透水性沥青混合料(L arge S tone P orous asphalt M ixes,以下简称LSPM)是指混合料最大公称粒径大于26.5mm,具有一定空隙率能够将水分自由排出路面结构的沥青混合料,LSPM通常用作路面结构中的基层。这种混合料的提出是来自美国一些州的经验,美国中西部的一些州对应用了三十多年以上而运营状况相对良好的一些典型路面进行了相关的调查,发现许多成功的路面其基层采用的是较大粒径的单粒径嵌挤型沥青混合料如灌入式沥青基层。因此提出以单粒径形成嵌挤为条件进行混合料的设计,从而形成开级配大粒径透水性沥青混合料(LSPM)。美国NCHRP联合攻关项目对大粒径沥青混合料也进行了相关研究,最终得到了研究报告NCHRP Report 386,但是研究报告主要是针对于大量实体工程的调查而且偏重于密级配大粒径沥青混合料,而且NCHRP Report 386对LSPM材料与结构设计并没有进行系统的研究。我们在国外研究的基础上从2001年开始进行了大量的研究和应用,并对其级配与各项技术指标进行研究,使其更符合我国具体实际情况,根据研究结果与使用状况提出了本设计与施工指南,更好地指导工程实践。 LSPM的设计采用了新的理念,从级配设计角度考虑,LSPM应当是一种新型的沥青混合料,通常由较大粒径(25mm-62mm)的单粒径集料形成骨架由一定量的细集料形成填充而组成的骨架型沥青混合料。LSPM设计为半开级配或者开级配。由于LSPM有着良好的排水效果,通常为半开级配(空隙率为13-18%)。它不同于一般的沥青处治碎石混合料(ATPB)基层,也不同于密级配沥青稳定碎石混合料(ATB)。沥青处治碎石(ATPB) 粗集料形成了骨架嵌挤,其基本上没有细集料填充,因此空隙率很大,一般大于18%,具有非常好的透水效果,但由于没有细集料填充空隙率过大其模量较低而且耐久性较差。密级配沥青稳定碎石混合料(ATB)也具有良好的骨架结构,空隙率一般在3-6%,因此其不具有排水性能。LSPM级配经过严格设计,其形成了单一粒径骨架嵌挤,并且采用少量细集料进行填充,提高混合料模量与耐久性,在满足排水要求的前提下降低混合料的空隙率,其空隙率一般为13-18%,因此其既具有良好的排水性能又具较高模量与耐久性。 研究和应用表明LSPM具有以下优点: (1)级配良好的LSPM可以抵抗较大的塑性和剪切变形,承受重载交通的作用,具有较好的抗车辙能力,提高了沥青路面的高温稳定性;特别是对于低速、重车路段,需要的持荷时间较长时,设计良好的LSPM与传统的沥青混凝土相比,显示出十分明显的抗

最新半刚性基层沥青路面典型结构设计

半刚性基层沥青路面典型结构设计

半刚性基层沥青路面典型结构设计 黄晓明 【东南大学交通学院南京210018】 摘要:通过对江苏、安徽、浙江三省高等级公路若干线段及沪宁高速公路无锡试验段的调查、测试和分析,提出了高等级公路半刚性基层沥青路面典型结构图式及其注意事项,对半刚性基层沥青路面的结构设计具有较好的参考价值。 关键词:半刚性基层沥青路面结构设计 1概述 我国90%以上的高等级公路沥青路面基层和底基层采用半刚性材料。半刚性基层沥青路面已经成为我国高等级公路沥青路面的主要结构类型。 在七·五期间,国家组织开展了“高等级公路半刚性基层、重交通道路沥青面层和抗滑表层的研究”的研究工作,对沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性,沥青面层的开裂机理、车辙和疲劳、抗滑表层设计和应用、半刚性基层材料的强度特性和收缩特性,组成设计要求等进行了深入的研究工作,提出了较为完整的研究报告,为高等级公路半刚性基层沥青路面的设计和施工提供了理论依据和技术保证。

由于现行的《柔性路面设计规范》颁布于1986年,随着国家对交通运输业的日益重视和人们筑路经验的不断提高,一致认为1986年版的《柔性路面设计规范》已不能满足高等级公路半刚性基层沥青路面的需要。由于对半刚性基层认识不足,使得设计结果具有一定的盲目性,设计结果要么过分保守,要么因路面结构设计不当而产生早期破坏,造成很大的经济损失。因此,如何利用七·五国家攻关项目取得的成果,结合近十年来半刚性基层沥青路面的设计和施工经验,根据实际使用效果,提出适合本地区特点的路面结构,对路面结构设计方法的更新和路面实际使用效果的改善具有重要的意义。根据江苏、安徽、浙江高等级公路的实际,江苏在镇江、无锡、苏州、徐州、连云港共计4线10段进行调查,安徽在合肥、马鞍山、淮南三市调查了3线8段,浙江在嘉兴和杭州调查了2线5段共计9线23段。调查的路面结构具有一定的典型性。 2国内外研究概况 2.1国外国道主干线基层的结构特点 国外国道主干线基层结构有以下特点: (1)多数采用结合料稳定的粒料(包括各种细粒土和中粒土)及稳定细粒土(如水泥土、石灰土等)只能用作底基层,有的国家只用作路基改善层。法国和西班牙在重交通的高速公路上,要求路面底基层也用结合料处治材料。 (2)使用最广泛的结合料是水泥和沥青,石灰使用得较少。此外,还使用当地的低活性慢凝材料和工业废渣,如粉煤灰、粒状矿渣等。

最新大粒径碎石沥青混凝土施工方案

大粒径碎石沥青混凝土施工方案

大粒径透水沥青混合料柔性基层(LSPM)的施工方案 本合同段大粒径透水沥青混合料柔性基层(LSPM)的铺筑厚度为100mm,拟采用厂拌机铺,组合碾压的施工工艺。正式铺筑前,铺筑不少于200m的试验路段,以检验拌和站、运输车辆、摊铺、碾压的匹配组合情况以及混合料压实系数、各项温度、宽度、厚度指标。 1、施工准备 (1)为了保证下层与LSPM的粘结以及密水性,对下层顶面进行处理,保证下层的清洁和平整度满足要求。 (2)为了保证LSPM渗透的水分不继续下渗而破坏下面结构层,在基层之上作封层,采用碎石封层施工,即采用德国进口GLF8000型智能沥青洒布车喷洒沥青,洒布时保持稳定的速度和洒布量,采用70号A级石油沥青,洒布用量为1.2kg/m2,洒布碎石经沥青拌和站掺加4‰,沥青加热除尘。在预拌碎石洒布完以后用钢轮压路机碾压,以使预拌碎石嵌入沥青之中。 (3)沥青混合料配合比设计委托山东省交通科学研究所设计且遵循《大粒径透水性沥青混合料应用技术规程》(DB37/T 1161-2009)的要求,确定矿料级配及最佳改性沥青用量。 2、施工要求 (1)拌和站料厂要求 料堆应有硬化的倾斜铺面,并且有足够的排水系统以帮助从料堆中排水,装载机驾驶员应从有太阳的倾斜面对上取料,并避免使用料堆底部的集料。避免不同类型的集料混放。并避免细集料过湿,影响从料斗中自由下落。粗集料应避免使用刚刚破碎的新鲜集料,新集料应放置一周以上才能使用,以防止沥青混合料的剥离发生。 (2)混合料的拌和 采用生产量320吨/小时间歇式混合料拌和站拌和,拌和站配备计算机进行逐盘打印且具有二级除尘装置,二级除尘以后的回收粉不允许采用。混合料在生产以前必须对生产配合比进行严格调试,根据目标确定的配合比首先进行热料仓振动筛的设置,然后进行热料仓筛分调试生产初试级配,根据抽提筛分结果确定采用生产级配,最后确定最佳沥青用量。 因为LSPM矿料中细颗粒成分较少,在干燥筒中容易过热,拌和时会促使沥青老化,故应对拌和温度进行严格控制。LSPM与传统沥青混合料存在较大的差异,这种差异可以体现在施工的每一个环节。混合料采用MAC改性沥青,沥青采用导热油加热,加热温度控制在170~180℃之间,集料加热温度应

柔性基层与半刚性基层沥青路面重载适应性分析

柔性基层与半刚性基层沥青路面重载适应性分析摘要:论文以路面力学软件bisar3.0为计算工具,分析标准轴载、超载50%、超载100%的情形下对这两种不同基层沥青路面的力学响应,对比研究其路表弯沉、路面结构各层次(面层、基层、底基层)的力学特性。结果表明,柔性基层沥青路面与半刚性基层沥青路面的重载适应性存在明显差异。只有对其合理优化组合,才能实现这两种路面结构的优势互补。 关键词:柔性基层;半刚性基层;重载适应性 abstract: the paper to pavement mechanics for computing tools bisar3.0 software, analysis standard axle load, overload, overload 100% 50% of cases of the two different the mechanical response of the asphalt pavement, the contrast of the way the table deflection, pavement structure all levels (surface, basic level, subbase) mechanical properties. the results show that the asphalt pavement and flexible grassroots semi-rigid base of the asphalt pavement overloaded adaptability differences. only for the rational optimized combination, can realize the two complementary advantages of pavement structure. keywords: flexible grassroots; semi-rigid base; overloaded adaptability 中图分类号:u416.217文献标识码:a 文章编号:

柔性基层沥青路面结构分析

74 总382、383、384期 2016年第04、05、06期(2月合刊) 道路工程 收稿日期:2016-01-28 作者简介:满长波(1980—),男,助理工程师,主要从事公路设计及管理方面的工作。 柔性基层沥青路面结构分析 满长波 (保定市保通公路勘测设计有限责任公司,河北 保定 071000) 摘要:柔性基层沥青路面具有较强的抗疲劳和抗剪切强度,能有效克服半刚性基层沥青路面容易出现裂缝的情况。介绍柔性基层的特点,对柔性基层沥青路面结构进行受力分析,提出柔性基层与半刚性基层沥青路面的优化组合方式,在高速公路施工中应用的可行性,从而有效减少沥青路面病害的出现,延长公路的使用寿命。关键词:柔性基层;沥青路面;受力;破坏中图分类号:U416.2 文献标识码:B 0 引言 目前,半刚性基层沥青路面由于具有材料来源广泛、施工便捷、成本低廉等优点,所以依旧是我国大多数高等级公路所采用的路面结构类型。近年来,随着交通运输业的迅猛发展,道路路面的车载量与日俱增,大多数的半刚性基层沥青路面的破坏问题日益严峻,甚至部分高等级公路已经处于大修期阶段,直接影响了道路行车的安全性和稳定性。而柔性基层沥青路面的出现则弥补了上述路面形式的缺点和不足,对其进行分析和探究具有重要的意义。 1 半刚性基层特点分析 有关数据表明,当前我国高等级公路路面中,沥青路面所占有比例高达80%~90%,且其中很大一部分采用了半刚性基层类型。通常半刚性基层具有刚度大、强度高、板体性强,并且取材便捷、成本低等特点,但是在使用的过程中也存在一定的缺陷和不足,具体主要表现为因温度或者干缩所引发的裂缝问题,并且裂缝的发展速率比较快,而一旦渗入雨水,就会使公路基层的顶面出现软化,进而可能在裂缝周边出现坑槽或者龟裂问题。 2 柔性基层的特点 柔性基层沥青路面在我国的应用处于起步阶段,目前已逐渐成为我国国内研究的重点和热点内容。沥青稳定碎石等公路柔性基层都具有较强的抗疲劳和抗剪切强度,并且韧性和自愈能力比较好,有利于克服半刚性基层所存在的各种缺点,比如层间结合度不好,或者基层出现反射裂缝以及唧浆等问题 [1][2] 。比如沥青稳定碎石作为一种重要的 柔性基层结构材料,与半刚性基层材料相比,具有较强的抗疲劳性和抗剪强度,所以裂缝不太容易出现,同时其与沥青面层所共同构成的全厚式沥青路面的厚度可达20cm 以上,所以整体沥青路面层的结构比较均匀,施工时间短, 维修比较简便,使用年限也比较长。就具体的内容而言,其主要包括以下几个方面: ⑴相比于半刚性基层结构,沥青稳定碎石基层结构类型的公路,其基层施工对交通产生的影响比较小,有利于缩短工期,增强运营的经济效益。一般来说,公路的面层结构铺设可以在沥青稳定碎石基层施工完毕后的一天时间后来进行,而其他类型的公路基层则需要比较长的时间进行合理的养护,所以工期会较长[3]。 ⑵相比于半刚性基层结构,沥青碎石稳定基层结构类型具有更好的使用性能。不仅可以确保公路面层结构的平整度,为行车人员提供一个安全、稳定的使用环境,还可以增强公路路面的耐久性和舒适度,尤其有利于消除半刚性基层所存在的早期损坏问题。 ⑶相比于半刚性基层结构,沥青稳定碎石基层结构类型具有保护环境的特性。这种全厚式沥青路面结构除了具有均匀性外,还有利于改建和维修已经出现质量问题的路面,同时也可以全面重复利用公路基层和面层的各种施工材料,节省后续的维修费用以及资源,污染性比较小,所以是一种典型的环保基层结构。 3 柔性基层沥青路面弯沉及拉应力分析 3.1 路表弯沉分析 弯沉作为反映路面总体刚度的一个重要表征指标,在相同荷载和相同土基支承的条件下,弯沉值越小,表明总体刚度越大、抗变形能力也越强。相关研究表明:在轴载逐步增长的背景下,无论是半刚性基层沥青路面还是柔性基层沥青路面,其对应的路面弯沉值均会相应的增大,这实际上也反映了路表弯沉对车辆轴载变化具有很强的敏感性,但是半刚性路面的弯沉增长率要远小于柔性基层沥青路面,所以柔性基层沥青路面的路表弯沉对于车辆轴载变化更加敏感[4]。

沥青混合料组成设计

沥青混合料组成设计 热拌沥青混合料的配合比设计包括3个阶段: 1、目标配合比设计阶段——确定所用材料、计算矿料配合比、据马歇尔试验确定最佳沥青用量,把这个结果作为目标配合比进行试拌,确定拌合机各冷料仓的供料比例、进料速度。 2、生产配合比设计阶段——从二次筛分后进入各热料仓的材料取样筛分,确定各热料仓的材料比例(供控制室使用)。同时调整冷料仓的进料速度,确定生产配合比得最佳沥青用量(目标配合比的最佳沥青、±0.3%)。 3、生产配合比验证阶段——用生产配合比进行试拌、铺试验段,做马歇尔试验进行检验,确定生产用的标准配合比。标准配合比是生产控制的依据和质量检验的标准。矿料级配至少0.075、2.36、4.75三档的筛孔通过率接近要求的中值。 沥青混合料目标配合比设计阶段如何根据马歇尔试验确定沥青最佳用量1).首先根据选用矿料颗粒组成确定各种矿料的比例,使混合的矿料级配符合设计或规范要求。 2).根据规范和经验估计适宜的沥青用量,以此沥青用量为中值、0.5%为间隔取5个不同的沥青用量,分别拌和沥青混合料,制备5组马歇尔试验试件。3).测定试件的密度,计算孔隙率和饱和度。并进行马歇尔试验,测定稳定度和流值等物理力学指标。 4).整理试验结果。以沥青用量为横坐标,以密度、孔隙率、稳定度、流值和饱和度指标为纵坐标,分别点出试验结果,并绘制关系曲线图。 5).在图中求取密度最大值对应的沥青用量为a1,稳定度最大值对应的沥青用量为a2,规定空隙率范围的中值对应的沥青用量为a3。计算出沥青最佳用量的初始值OAC1=(a1+a2+a3)/3。 6).求出符合规范或设计的沥青用量范围OACmin~OACmax,并求取中值OAC2=(OACmin+OACmax)/2。 7).按沥青最佳用量初始值OAC1在曲线图上求取相应的各项指标值,当各项指标均符合要求时,OAC1和OAC2综合决定沥青最佳用量。若不满足要求时,

公路工程沥青与沥青混合料试验规范流程

公路工程沥青及沥青混合料试验规程 2 术语 2.1.1 沥青的密度 沥青在规定温度下单位体积所具有的质量,以g/cm3计。 2.1.2 沥青的相对密度 在同一温度下,沥青质量与同体积的水质量之比值,无量纲。 2.1.3 针人度 在规定鍵和时间内,附加一定质量的标准针垂直贯入沥的深度,以0.1mm计。 2.1.4 针人度指数 沥青结合料的温度感应性指标,反映针入度随温度而变化的程度,由不同温度的针入度按规定方法计算得到,无量纲。 2.1.5 延度 规定形态的沥青试样,在规定温度下以一定速度受拉伸至断开时的长度,以cm计。 2.1.6 软化点(环球法) 沥青试样在规定尺寸的金属环内,上置规定尺寸和质量的钢球,放于水或甘油中,以规定的速度加热,至钢球下沉达规定距离时的温度,以℃计。 2.1.7 沥青的溶解度 沥青试样在规定溶剂中可溶物的含量,以质量百分率表示。 2.1.8 蒸发损失 沥青试样在163℃温度条件下加热并保持5h后质量的损失,以百分率表示。 2.1.9 闪点 沥青试样在规定的盛样器内按规定的升温速度受热时所蒸发的气体以规定的方法与试焰接触,初次发生一瞬即灭的火焰时的温度,以℃计。盛样器对黏稠沥青是克利夫兰开口杯(简称COC),对液体沥青是泰格开口

杯(简称TOC)。 2.1.10 弗拉斯脆点 涂于金属片上的沥青薄膜在规定条件下,因冷却和弯曲而出现裂纹时的温度,以℃计。 2.1.11沥青的组分分析 按规定方法将沥青试样分离成若干个组成成分的化学分析方法。 2.1.12 沥青的黏度 沥青试样在规定条件下流动时形成的抵抗力或内部阻力的度量,也称黏滞度。 2.1.13 沥青、混合料的密度 压实沥青混合料常温条件下单位体积的干燥质量,以g/cm3计。 2.1.14枥青混合料的相对密度 同一温度条件下压实沥青混合料试件密度与水密度的比值,无量纲。 2.1.15浙青混合料的理大密度 假设压实沥青混合料试件全部为矿料(包括矿料自身内部的孔隙)及沥青所占有、空隙率为零的理想状态下的最大密度,以g/cm3计。 2.1.16沥青混合料的理论最大相对密度 同一温度条件下沥青混合料理论最大密度与水密度的比值,无量纲。 2.1.17沥青混合料的表观密度 沥青混合料单位体积(含混合料实体体积与不吸收水分的内部闭口孔隙体积之和)的干质量,又称视密度,由水中重法测定(仅适用于吸水率小于0.5%的沥青混合料试件),以g/cm3计。 2.1.18沥青混合料的表观相对密度 沥青混合料表观密度与同温度水密度的比值,无量纲: 2.1.19沥青混合料的毛体积密度 压实沥青混合料单位体积(含混合料的实体矿物成分及不吸收水分的闭口孔隙、能吸收水分的开口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的全部毛体积)的干质量,以g/cm3计。 2.1.20沥青混合料的毛体积相对密度

柔性沥青路面结构研究

柔性沥青路面结构研究 发表时间:2019-08-29T11:36:27.733Z 来源:《防护工程》2019年11期作者:王圣心林昆 [导读] 目前K0+000~K1+200段通车已达半年,在频繁的轻微地震与重车荷载作用下无任何明显车辙及不均匀沉降。 中交第四航务工程勘察设计院有限公司广东广州 510230 摘要:本文以澳洲标准和巴新西高地省芒特哈根市凯尔特格路口至芒特哈根机场四车道高速公路升级改造项目为依托,研究柔性沥青路面在海外工程的应用,希望能为类似项目提供借鉴。 关键词:巴新;澳标;高速;沥青路面结构;柔性路面 Study on asphalt pavement structure of road Abstract: Based on the Australian?Standard and Reconstruction and Upgrade of 4 Lane Highway Project in Mount Hagen of Papua New Guinea, research the application of flexible asphalt pavement structure in overseas project, hoping to provide reference for similar projects. Keywords: Papua New Guinea; Australian standard; Highway; Asphalt Pavement structure; Flexible Pavement 引言 沥青路面在各国高等级公路中被广泛应用,许多国家和地区制订或采用了不同的标准,如日本的《路面设计施工指针》、美国的《路面结构设计指南》、澳大利亚的《澳大利亚公路路面设计指南》、我国的《公路沥青路面设计规范》等。巴布亚新几内亚的设计标准主要采用澳大利亚标准(以下简称“澳标”)。 1柔性路面的特点 柔性路面是指抗弯拉强度和刚度较低,主要靠抗压和抗剪强度来承受车辆荷载并在此荷载作用下产生一定弯沉变形的路面。其受力特性决定了柔性路面具有优异的抗裂性。 柔性路面工作时主要依靠抗压强度和抗剪强度来抵抗行车荷载,其承载能力取决于整个层状体系的荷载扩散特性,受土基强度和稳定性的影响较大,设计时需综合考虑路基结构。 2国内外柔性基层沥青路面的应用与研究 2.1国内柔性基层沥青路面的应用与研究 我国对柔性基层材料的研究起步较晚,主要研究方向为沥青级配碎石类材料。由于地理位置、自然环境以及交通量的不同,我国在借鉴国外研究成果的基础上根据国情进行了进一步的研究,如:东南大学的杨群教授提出了沥青稳定基层混合料的设计方法。长安大学的袁宏伟教授提出了柔性基层的设计与施工方法,并实践证明了柔性基层的低温抗裂性优于半刚性基层。 我国已建成道路采用柔性基层的道路较少,但根据现有经验,柔性基层的道路在经过长期使用之后仍能保持良好的路面结构与较高的技术指标,例如:成渝高速以及上海市部分道路均采用了级配碎石的柔性基层,目前相关段落仍运行良好。 现阶段我国在柔性路面的研究成果相对匮乏,仍需广大专家及从业人员继续加大对柔性基层沥青路面的研究力度。 2.2 国外柔性基层沥青路面的应用与研究 根据国外使用经验,柔性基层的沥青路面在耐久性、低温抗裂性等技术指标均优于半刚性沥青路面。德国的沥青路面以柔性结构为主,一般采用稳定碎石作为基层,半刚性材料一般应用于底基层。日本的沥青路面主要采用沥青混凝土作为面层,沥青稳定碎石作为基层。 LTTP DPS-6 (FHWA-RD-00-165)[3]中的数据揭示:绝大部分的柔性基层沥青路面在使用15年以上才需要维修,很多柔性基层沥青路面超过20年才出现损坏。 目前国际上广泛采用的沥青路面设计方法有两种:1、经验法,包括CBR法和AASHTO法。2、力学经验法:包括AI法和SHELL法。表2.1 部分国家路面结构形式

半刚性基层和柔性基层路面运营期养护对比分析

半刚性基层和柔性基层路面运营期养护对比分析 半刚性基层和柔性基层路面运营期养护对比分析 摘要:公路半刚性基层和柔性基层路面由于力学性能的不同, 在运营期间会出现不同的路面病害,通过对公路运营期间养护的对比分析,为公路改建和新建沥青路面方案比选提供参考意义。结合安徽省宣城市S322水仙路宣城至泾县段的运营期养护工作,从半刚性基 层路面和柔性基层路面受力特性、路面病害类型、养护对策和费用等方面进行了对比分析,全面阐述了半刚性基层和柔性基层路面的优缺点。 关键词:半刚性基层;柔性基层;路面养护;对比 Abstract: The highway semi-rigid and flexible base pavement due to the different mechanical properties, during the operation period will appear different pavement distress, through comparative analysis of highway maintenance operation period, for the highway reconstruction and new asphalt pavement scheme selection of reference significance. Unifies the Anhui province Xuancheng city Xuancheng road to Jingxian County S322 Narcissus operation maintenance work, are compared and analyzed from the semi-rigid base pavement and flexible base pavement stress characteristics, pavement type, maintenance and cost etc, a comprehensive exposition of the advantages and disadvantages of semi-rigid base and flexible base pavement. Key words: semi-rigid base; flexible base pavement maintenance; comparison; 中图分类号:U415 一、前言 我市升级改造后国省干线公路绝大部分都采用半刚性基层沥青 混凝土路面,半刚性基层具有一定的抗拉强度、抗疲劳强度、良好的水稳定特性。这些都符合路面基层的要求,使得路面基层受力性能良

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