SBS改性沥青混合料配合比设计及施工技术
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城市道路SBS橡胶复合改性细粒式沥青混凝土(ARHM-13)配合比设计及施工技术研究摘要:SBS橡胶复合改性细粒式沥青混凝土配合比设计及施工方案将直接关系到市政道路施工质量及进度。
以天水羲皇大道市政道路改造工程为例,详细阐述橡胶复合改性沥青的配合比设计及在城市道路路面中的施工技术研究。
关键词:橡胶复合改性沥青;配合比设计;施工技术0引言SBS橡胶复合改性细粒式沥青混凝土(简称橡胶改性沥青)在工程中的应用已越来越普及,与SBS改性沥青相比,橡胶复合改性沥青有着降低路面开裂,提高路面耐久性、耐水性及骨料稳定性等优点,同时可有效的消耗废橡胶轮胎[1]。
鉴于橡胶复合改性沥青的优良路面使用性能及较好的经济性能,在我国道路工程建设中扮演越来越重要的角色。
本文以工程实例详细阐述橡胶复合改性沥青在市政道路路面中的实际应用。
1市政道路工程案例概况天水市羲皇大道(K0+000~K2+800)市政道路改造为城市主干路,西起岷山路,东至核地质二一九大队,长约 2.8km,道路红线宽度为 50m,设计车速60Km/h。
路面结构设计年限为 15 年,车行道土基回弹模量不小于 30Mpa,其弯沉值≤310.5(1/100mm)橡胶复合改性沥青用于本段道路上面层。
2原材料2.1粗骨料粗集料有10-15mm、5-10mm、3-5mm三种规格,其主要技术要求及测定结果,见表1。
表1粗集料技术指标及测定结果2.2细骨料细骨料为机制砂,其各项指标及测定结果见表2。
表2细集料技术指标及测定结果2.3填充料填充料主要为矿粉,掺量为集料总质量的4%左右,其各项指标及测定结果见表3。
表3矿粉技术指标及测定结果2.4沥青沥青采用成品SBS橡胶复合改性沥青,橡胶粉掺量为17.4%,各项指标符合规范要求,检验结果及技术要求见表4。
表4沥青技术指标3配合比设计橡胶改性沥青配合比设计过程包括:目标配合比设计、生产配合比设计和生产配合比验证三个阶段,目标配合比设计阶段主要就是进行矿料的级配组成设计和最佳沥青用量确定。
1、SBS改性沥青混合料的运输1.1 根据拌和楼和摊铺机生产能力以及运距计算车辆数,保证摊铺机摊铺时前面常保存有4~5辆待卸车,运输车辆采用大吨位运输车,保证运力满足要求。
1.2 运输前对车辆性能进行检修,应使用性能良好的运输车,防止运料过程中车坏。
1.3 运输车辆的车厢应清扫干净,并洗刷油水混合物,严禁有泥沙或其它杂物残留车厢;为防止沥青混合料与车厢板粘结,在车厢侧板和底部涂1:3的柴油水混合液。
1.4 装料过程中,为减少沥青混合料的粗细颗粒离析现象,应缩短出料口到车厢的装料距离,往车厢内装一斗料,车就移动一次位置。
1.5 不管是否刮风、下雨,运料车均应用完好的双层蓬布覆盖设施,以便保温、防雨或避免污染环境。
1.6 运料途中运料车不得随意停驶,尽量匀速行进,避免突然加速和急刹车。
1.7 采用数字显示插入式热电偶温度计检测沥青混合料的出厂温度和运到现场的温度,插入深度大于150㎜,在运料车侧面中部设专用检测孔,孔口距车厢底面约300㎜.1.8 在摊铺现场应凭运料单收料,并检查沥青混合料的质量,检查混合料的颜色是否一致,有无花白料,有无结团或严重离析现象,温度是否在容许的范围内。
如混合料的温度过高或过低,应该废弃不用,已结块或已遭雨淋的混合料也应废弃不用。
1.9 卸料后,对残余的混合料应及时清除,防止结硬。
2、SBS改性沥青混合料的摊铺2.1 处理下承层,下承层的清扫、修补、处理是一项极其重要的工作,必须予以重视。
该项工作应在摊铺前1天完成,并验收确认。
具体要求如下:1)彻底清扫、冲洗下承层的污染物,砂浆和其它浮渣应用钢刷擦清。
2)下承层的坑槽、松散和其它病害应按规定用沥青混合料修补。
3)对下承层的标高、横坡、平整度要进行检测,对影响质量且无法在上面层消除的缺陷地段进行调平。
2.2 洒布粘层油。
为确保上面层与下承层粘结完好,在摊铺沥青混合料前,应对下承层、横缝接口、与新铺沥青混合料接触的路缘石、雨水进水口、检查井等的侧面,均喷洒一层粘层油。
SBS改性沥青配合比设计及施工技术的探讨摘要:实践说明,由于改性沥青的使用,有效地提高了沥青混凝土的使用性能,能显著延长路面寿命、降低噪声、提高行车舒适性和安全性,随着改性沥青研究的深入,改性沥青的应用推广将有广阔的前景。
关键词:改性沥青配合比施工技术温度性能随着交通流量及车辆轴载的不断提高,道路建设业所承受的压力亦越来越大.加快修补路面的速度、延长两次维修的间期和采用薄铺优质路面己是全世界的新趋向i此外.公众对道路安全和驾驶舒适感的期望亦日益提高.未经改良的普通沥青是无法满足政府、公众及环境的这些要求的。
聚合物改性沥青是一种技术含量和附加值较高的新型优质筑路材料.它通过把聚合物掺八道路沥青中而改善使用性能,能显著延长路面寿命、降低噪声、提高行车舒适性和安全性.sbs沥青作为一种改性沥青胶结料,其固有的可塑性、强韧弹性,能有效地提高沥青在高温下抗变形和低温下抗裂、抗松散能力、改善抗车辙和抗滑性能。
下面结合乌奎高速公路沥青路面的施工情况.谈谈对sbs沥青配合比设计以及工程施工过程中的注意事项。
一、sbs改性沥青概述sbs改性沥青是在原有基质沥青(如ah一70)的基础上,掺加适量的sbs改性剂而成,sbs改性剂兼有橡胶和塑料两种性能,常温下具有橡胶的弹性.高温下能象热塑料般熔融流动成为可塑性材料。
因而称热塑弹性体。
其主要特点是:l、改变了沥青流变学性质.粘弹性和延性提高,路面的抗冲击能力、抗开裂能力、耐磨耗能力都大大增加,可延长沥青路面的使用寿命:2、增大了沥青的粘附性和粘韧度,提高了沥青与沙石料的结合力,改善了沥青混合料的强度和防水能力增强了沥青路面的耐久性:3、降低了沥青的温度敏感性,使沥青的高温粘度增大,软化点升高、弹塑范围扩大,耐流动变形性能力得到改善,使沥青路面平坦性能和抗车辙性能得到提高。
使行车速度提高,路面维护减少。
二、sbs沥青混合料的配合比设计为了使设计的混合料能够达到理想的实施效果,需要从材料要求、施工工艺、质量控制标;隹和质量控制方法等诸多方面提出以下要求:1、原材料要求(1)、粗集料用于改性沥青混合料面层的粗集料.宜采用碎石或碎砾石.其粒径规格和质量要求均应符合《公路沥青路面施工技术规范}(jtj032—94)的规定.具体如下:a、粗集料应洁净、干燥、无风化、无有害杂质,且具有一定硬度和强度:b、粗集料应具有良好的颗粒形状,破碎砾石用于高速公路、一级公路时,应采用大砾石破碎。
A SPHALT TECHNOLOGY沥青技术上,进行均匀洒水,保证它潮湿,在水里,掺入一些清洗剂或者另外的合适材料,然而应预防过量洒水造成混合料温度发生骤降;因为就改性沥青SMA温度有着比较高的要求,压实度、温度低以及平整度均受到一定影响,进行碾压的时候,必须一直遵循慢压与紧跟原则,碾压路段速度要和摊铺速度相搭配。
压路机刹车及起步应缓慢,严格禁止在新摊铺层上面,进行停机、转向或者调头,全部机械不可停留于没有冷却结硬的路面。
压路机进行碾压的时候,相邻碾压带要重叠1/3至1/4轮宽之间,碾压工作面长度达到30至50 m;因为SMA混合料运用改性沥青,同时沥青含量还高,所以粘度大,不能运用轮胎式压路机进行碾压,防止粘轮、轮胎揉搓把沥青玛蹄脂压挤至表面,不能保证压实效果,应该使用刚性碾进行碾压。
SMA沥青路面结构的接缝处理在沥青混合料的下面层以及中层,纵向冷接缝应该禁止出现,对于横向施工缝,利用平接缝的方式较为合适,当混合料未发生完全冷却的时候,使用直尺,检查已压实的路面,清除厚度不合格以及不平整的部分,随后开始施工。
实施横向缝接之前,要实施涂刷粘层沥青,使用熨平板实施预热。
进行摊铺之前,要进行起始垫板的放置,混合料松铺及压实路面两个厚度之差和放置的垫板厚度相同。
碾压横向缝的时候,使用双轮压路机实施操作,操作的时候,压路机要在已经压实的混合料层上面进行新铺层的伸入;随后各压一次就要移动15~20cm,直到所有新铺层铺上,然后改为纵向碾压。
该碾压操作方法的缺点有如下表现:当横向碾压的时候,因为摊铺机实施摊铺,能造成就跟踪碾压导致影响,再加上处在不利碾压的位置,不良影响着总体碾压效果;同时,该办法应该于横缝两端外部内进行供压路机转向与驶离垫板的设置。
然而施工里,因为场地条件的制约,满足要求较为困难,因为在横缝进行转向,横缝产生开裂或出现不平整的状况可能发生。
根据笔者实践能看出:符合质量要求接缝对后面碾压作业是有利的,然而对操作水平有着高的要求。
SBS改性沥青混凝土目标配合比设计作者:庞春丽来源:《中国科技博览》2014年第14期摘要:本文结合工程实例,对SBS改性沥青混凝土目标配合比设计作一些探讨。
关键词:SBS 改性沥青配合比设计【分类号】U416.217随着对高速公路质量的不断要求,高性能沥青混凝土不断应用于施工之中。
在良好的设计配合比和施工条件下,SBS 改性沥青能使沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。
本文结合工程实例,对SBS改性沥青混凝土目标配合比设计作一些探讨。
一、SBS改性沥青概述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%、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。
在SBS改性沥青生产过程中进行了大量的室内试验,生产后对其技术指标进行了现场实验,实验结果表明,外掺3.0%SBS的改性沥青,软化点、针入度等指标均满足改性沥青规范要求,可用SBS改性沥青做沥青混合料的配合比设计。
二、SBS改性沥青混凝土目标配合比设计要点1、工程概况某二级公路全长26.3公里,双向两车道,其中路面宽度为8米。
路面结构:上面层(4cm 细粒式改性沥青混凝土AC-13)+中面层(6cm中粒式改性沥青混凝土AC-20)+下面层(8cm 粗粒式沥青混凝土AC-25)。
下面以AC-13沥青混凝土目标配合比设计为例。
2、目标配合比设计方法目标配合比设计根据混合料技术要求和现行技术规范规定,通过室内试验,对基质沥青和SBS改性沥青等材料、粗集料、细集料、矿粉、水泥进行原材料性能检验;采用马歇尔法确定沥青混合料的最佳油石比,并进行了混合料的配合比验证:水稳性检验(包括残留稳定度试验和冻融劈裂试验)、高温性能检验。
3、目标配合比设计(1)材料的选用:AC-13型采用南宁出产的石灰岩10-15mm碎石、5-10mm碎石、3-5mm碎石集料,0-3mm石屑集料;填料采用南宁石灰岩矿粉,沥青采用SK70#SBS改性沥青。
浅论改性沥青混合料配比设计1 引言所谓的SBS改性沥青,就是以基质沥青为原料,加入一定比例的SBS改性剂,通过剪切、搅拌等方法使SBS均匀地分散于沥青中,同时,加入一定比例的专属稳定剂,形成SBS共混材料,利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理。
随着交通流量与荷载的不断提高,高速公路的路面使用性能要求也愈来愈高,这促使了SBS改性沥青在有关方面上的使用得到了广泛的推广。
2 材料组成及技术要求分析2.1 SBS改性沥青SBS改性沥青是以基质沥青为原料,加入一定比例的SBS改性剂,通过剪切、搅拌等方法使SBS均匀地分散于沥青中,形成SBS共混材料,利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理。
SBS属于苯乙烯类热塑性弹性体,是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,SBS中聚苯乙烯链段和聚丁二烯链段明显地呈现两相结构,聚丁二烯为连续相,聚苯乙烯为分散相,使其具有2个玻璃化转变温度,第一个玻璃化转变温度(Tg1)为-88~-83℃,第二个玻璃化转变温度(Tg2)为90℃,在Tg1~Tg2之间端基聚苯乙烯聚集在一起形成微区分散于聚丁二烯连续相之间,起到物理交联、固定链段、硫化增强及防冷流作用,具有硫化橡胶的高弹性和抗疲劳性能,当温度升至Tg2时,聚苯乙烯相软化和流动使得SBS具有树脂流动加工性。
2.2 集料要求(1)粗集料:高速公路改性沥青混合料所用粗集料应该采用碎石,粗集料的生产必须由具有生产许可证的采石场生产,粗集料的粒径必须符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中要求的沥青混合料用粗集料的规格。
必须采用大型反击式破碎机加工成具有良好的颗粒形状,尽量减少针片状颗粒的含量。
石质应该洁净、干燥、表面粗糙。
(2)细集料:细集料包括天然砂、机制砂和石屑,细集料的生产必须由具有生产许可证的采石场、采砂场生产,必须具有一定的级配,要符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中要求的沥青混合料用细集料的规格。