SMA-13与AC-13路面老化低温力学性能对比研究
- 格式:pdf
- 大小:579.23 KB
- 文档页数:7
论文THESIS110 China Highway近年来,我国高温多雨地区的新建高速公路沥青路面容易出现裂缝、坑槽、抗滑性能衰减较快等早期病害,对出行安全及行车舒适性造成了不利的影响,沥青混合料是造成早期病害最为显著的因素。
为了改善沥青混合料的路用性能,减少路面早期病害的发生,本文采用高温抗车辙试验、低温劈裂试验、冻融劈裂试验和表面构造深度试验,通过实验研究了掺加聚酯纤维和玄武岩纤维的AC-13C、SMA-13沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和抗滑性,并分析了其作用机理,并对每种纤维的适用场合及特点进行了分析。
原材料技术指标及要求集料采用玄武岩,沥青为SBS 改性沥青,技术指标均满足相关规范及标准。
选用的SBS 改性沥青、玄武岩纤维及聚酯纤维材料的检测结果如表1、表2所示。
试验方案表3为AC-13C 和SMA-13两种常用级配,验证两种纤维对沥青混合料路用性能的改善效果。
两种纤维掺量纤维对沥青混合料性能影响试验分析文/广东冠粤路桥有限公司 刘志华均为0.2%,设置不掺加纤维沥青混合料的性能为对照组,共进行4组试验,每组试验进行5个平行试验,取平均值为最终结果。
鉴于混合料油石比相差较小,因此忽略油石比变化对沥青混合料路用性能的影响,每组试验的油石比如表4所示。
试验结果与分析高温稳定性能不同纤维种类、不同纤维掺量的沥青混合料的高温抗车辙性能试验结果如表5所示。
由表5可知,玄武岩纤维和聚酯纤维均可以有效提高两种混合料的动稳定度,与不添加纤维的混合料相比,添加玄武岩纤维后的AC-13C 和SMA-13混合料的动稳定度分别提高了43.7%和28.6%,掺加聚酯纤维后动稳定度分别提高了31.4%和11.9%,表明玄武岩纤维对沥青混合料高温性能的提升作用更加明显,且沥青玛蹄脂沥青混合料高温稳定性明显优于密级配沥青混合料。
玄武岩纤维与聚酯纤维均能提高沥青混合料的高温稳定性能,主要原因是由于纤维具有加筋作用,且可增强混合料内部抗拉作用,消耗或缓解部分行车荷载传递的应力。
0引言随着我国高速公路的蓬勃发展,沥青路面作为主要的铺装形式得到大面积推广。
由于我国交通运输量不断增加,在环境因素和持续重交通荷载量的作用下,沥青路面往往过早出现松散脱粒、车辙、水损害、开裂等病害现象,而沥青混合料掺入纤维材料后可有效提升其各项性能、防止路面病害的发生,该结论已得到相关文献的证实[1-3]。
纤维材料主要应用于SMA 沥青混合料中,起到减少路面破坏、延长道路使用年限的作用。
目前,纤维材料在SMA 沥青混合料中应用较多的主要是木质素纤维和玄武岩纤维。
刘福军[4]对比分析玄武岩纤维、木质素纤维、聚酯纤维改善AC-16C 、SMA-13两种沥青混合料性能的效果,得出结论:玄武岩纤维改善沥青混合料性能方面优于木质素纤维和聚酯纤维。
对于聚合物化学纤维的研究,也有大量的结论可供参考[5]。
矿物纤维和聚合物化学纤维造价成本较高,木质素纤维大部分取自原木,生长周期慢,并且为积极响应国家退耕还林及绿色生态环境环保的政策,应尽量采用绿色环保材料。
我国具有丰富的竹资源[6],竹纤维是一种天然环保的有机纤维,具有良好的强度、韧性[7]、较高的耐磨性和良好的染色性。
鉴于竹纤维SMA 沥青混合料路用性能的研究较少,本文以包括竹纤维在内的3种纤维对SMA-13沥青混合料综合性能的影响进行对比分析,优选纤维种类,为工程实践的选择提供参考依据。
1原材料及配合比1.1沥青本文采用SBS 改性沥青作为胶结料,沥青为国产品牌,相关技术指标见表1。
表1SBS 改性沥青技术指标项目指标针入度(25℃,100g ,5s )/(0.1mm )软化点(℃)5℃延度(cm )135℃运动黏度/(Pa·s )25℃弹性恢复(%)闪点(℃)溶解度(%)密度/(g/cm³)TFOT 加热试验后质量损失(%)针入度比(%)5℃延度(cm )试验结果5169281.58326099.61.0300.26920规范要求40~60≥60≥20≤3≥75≥230≥99实测±1≥65≥151.2矿料采用的集料来自广西来宾市某石场,粗集料为辉绿岩、细集料为石灰石石屑,矿粉为磨细石灰石粉,性能均满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)的要求。
GAC-13与 AC-13沥青混合料抗滑性能对比分析张璐军【摘要】对断级配GAC-13与AC-13沥青路面抗滑性能开展试验,通过铺砂法、摆式仪法及激光纹理仪等试验方法,对比研究 GAC-13与 AC-13的抗滑性能及其变化规律,得出骨架密实型断级配 GAC-13的抗滑性能比密实悬浮型 AC-13的好,且衰减稳定后的各项抗滑指标都比AC-13的高。
【期刊名称】《公路与汽运》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】4页(P77-80)【关键词】公路;沥青路面;抗滑性能;GAC-13;AC-13;衰减率【作者】张璐军【作者单位】山西交通职业技术学院公路工程系,山西太原 030031【正文语种】中文【中图分类】U416.217张璐军(山西交通职业技术学院公路工程系,山西太原 030031)随着中国经济的快速发展、交通量的增大,对路面性能与安全性的要求越来越高,对提高沥青路面抗滑性能及耐久性的试验研究迫在眉睫,要求改变对传统级配设计的经验依赖,同时提高路面施工的经济效益。
试验研究表明,2.36mm颗粒集料对骨架密实结构有一定的破坏作用,为了保证路面结构的稳定性与耐久性,减少或不用该颗粒在级配结构上的应用是可取的。
CAVF法是一种使用便捷、有效、理论清晰、按体积设计的沥青混合料级配设计方法。
早在20世纪末,张肖宁教授首次提出了按体积设计的沥青混合料级配方法。
沥青路面的路用性能和力学性能随着内摩擦阻力的增大而增大,而集料之间的填充无疑可以增大混合料的内摩擦阻力,这就相当于是按体积设计的CAVF法。
在该设计方法中,主要采用粗集料的间隙率VCADRC来描述集料的体积状态: VCADRC=(1-ρsc/ρtc)×100式中:ρsc为主骨料的紧装密度;ρtc为主骨料的表观密度。
CAVF法以控制粗、细集料的比例来体现粗集料的嵌挤能力,用细集料、矿粉、沥青等来填充主骨料(粗集料)间隙。
控制变量法的计算公式如下:式中:qc、qf、qp分别为粗集料、细集料、矿粉质量百分数;ρsc为粗骨料紧装密度;VCADRC为粗集料的填装空隙率百分数;Vvs为沥青混合料设计空隙率; ρtf、ρtp分别为细料和矿粉的表观密度;qa为沥青用量质量百分数;ρa为沥青密度。
试验检测报告委托单编号0报告编号SMA-13改性沥青配合比设计一、概述:应XX公司的委托,HH公司为委托单位进行SMA-13沥青混合料目标配合比设计,试验所用原材料均由委托单位提供,本试验结果仅供委托单位参考使用。
二、试验依据:《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E 20-2011《公路沥青路面施工技术规范》JTG F 40-2004《公路工程集料试验规程》JTG E 42-2005《公路沥青路面设计规范》JTG D 50-2006三、原材料试验:1.矿料:(1)集料为玄武岩,机制砂和矿粉的生产厂家是机制砂厂。
各种矿料检测结果表1注:木质素(掺量为混合料0.4%)和抗剥落剂(掺量为沥青质量的0.2%)生产厂家均为XX公司(2)各矿料筛分试验结果:2.沥青为XX提供的SBS改性沥青,试验结果见表3。
SBS改性沥青检测结果表3四、沥青混合料配合比设计:1. 矿料配合比设计:SMA-13沥青混合料级配设计表4图1 SMA-13合成级配曲线对比图2. 矿料配合比计算通过已确定SMA-13的三种级配(粗级配、中级配、细级配),4.75mm 筛孔通过率分别为24.5%,26.7%,28.6%,分别测定三种级配的VCA DRC 。
初试油石比为6.2%,制作马歇尔试件(两面击实75次),进行马歇尔试验,测定VCA mix 及VMA 等指标,在满足VCA mix 小于VCA DRC 和VMA 大于16.5%的等条件的基础上确定级配,测试结果见下表。
VCA DRC 测试结果 表5初试级配的体积分析 表6级配。
3.马歇尔稳定度试验:按照级配2(中级配),计算初始油石比为6.2%,按初始油石比±0.3%,采取3种油石比制作马歇尔试件(两面击实50次),进行马歇尔试验,试验结果如表7和图2所示:设计级配的马歇尔试验结果 表7注:木质素用量是沥青混合料总重量的0.4%;抗剥落剂用量是沥青重量的0.2%。
对重交通路段或炎热地区,空隙率可放宽到4.5%,VMA 可放宽到16.5%。
试验检测报告委托单编号0报告编号SMA-13改性沥青配合比设计一、概述:应XX公司的委托,HH公司为委托单位进行SMA-13沥青混合料目标配合比设计,试验所用原材料均由委托单位提供,本试验结果仅供委托单位参考使用。
二、试验依据:《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E 20-2011《公路沥青路面施工技术规范》JTG F 40-2004《公路工程集料试验规程》JTG E 42-2005《公路沥青路面设计规范》JTG D 50-2006三、原材料试验:1.矿料:(1)集料为玄武岩,机制砂和矿粉的生产厂家是机制砂厂。
各种矿料检测结果表1注:木质素(掺量为混合料0.4%)和抗剥落剂(掺量为沥青质量的0.2%)生产厂家均为XX公司(2)各矿料筛分试验结果:2.沥青为XX提供的SBS改性沥青,试验结果见表3。
SBS改性沥青检测结果表3四、沥青混合料配合比设计:1. 矿料配合比设计:SMA-13沥青混合料级配设计表4图1 SMA-13合成级配曲线对比图2. 矿料配合比计算通过已确定SMA-13的三种级配(粗级配、中级配、细级配),4.75mm 筛孔通过率分别为24.5%,26.7%,28.6%,分别测定三种级配的VCA DRC 。
初试油石比为6.2%,制作马歇尔试件(两面击实75次),进行马歇尔试验,测定VCA mix 及VMA 等指标,在满足VCA mix 小于VCA DRC 和VMA 大于16.5%的等条件的基础上确定级配,测试结果见下表。
VCA DRC 测试结果 表5初试级配的体积分析 表6级配。
3.马歇尔稳定度试验:按照级配2(中级配),计算初始油石比为6.2%,按初始油石比±0.3%,采取3种油石比制作马歇尔试件(两面击实50次),进行马歇尔试验,试验结果如表7和图2所示:设计级配的马歇尔试验结果 表7注:木质素用量是沥青混合料总重量的0.4%;抗剥落剂用量是沥青重量的0.2%。
对重交通路段或炎热地区,空隙率可放宽到4.5%,VMA 可放宽到16.5%。
浅谈SMA-13沥青路面的质量控制摘要:SMA是一种新型沥青混合料,文章针对其独特的材料组成及施工生产环节要求较高的特点,详细说明SMA的特点,施工工艺,质量要求等重点,以保证工程质量。
关键词:SMA 混合料;质量控制Abstract: SMA is a new type of asphalt mixture, the article for its unique material composition and construction characteristics of production processes require higher, and detailed description of the SMA characteristics, construction technology and quality requirements, to ensure the quality of the project.Key words: SMA; mixture; quality control随着城市的定位及城市发展战略,在新一轮的城市基础设施建设中,进一步完善主城区城市路网,对促进引导城市进一步开发发展,提高城市形象,推动城市经济的发展,有着十分重要的意义。
对一个城市来说,城市道路状况的好坏,直接影响城市的形象,如何让提高城市道路的沥青路面质量,已经是摆在我们面前的重要问题,采用改性沥青和沥青马蹄脂碎石混合料,以解决路面抗滑和耐久性的矛盾,就是当前收到国内外普通重视和青睐的先进技术措施之一,我市从2005年开始推广SMA沥青路面施工以来,对SMA施工工艺和质量控制越来越成熟,本人结合外环东路快速化改造工程SMA-13沥青路面上面层施工技术进行探讨。
1、工程概况1.1外环东路快速化改造工程北起通吕三号桥南桥头,南至青年东路交叉口南侧,路线全长4.1km,由东南大学建筑设计研究院设计。
快速路(高架桥引道)道路结构上面层:4cm沥青玛蹄脂碎石(SMA-13)(改性沥青)中面层:6cm中粒式沥青砼(AC-20c)(改性沥青)下面层:7cm粗粒式沥青砼(AC-25c)(普通沥青)基层:36cm水泥稳定碎石底基层:20cm水泥、石灰土(水泥:石灰=4.8)路面总厚73cm(不含封层),基层顶面撒布透层和封层(改性乳化沥青)面层层间设置沥青粘层。
SMA-13改性沥青混凝土路面施工质量控制分析作者:零雪艳来源:《西部交通科技》2020年第03期摘要:改性沥青混凝土具有很好的抗高温稳定性、耐久性、抗滑性、低温抗裂性能,常用于高速公路沥青路面结构上面层,但其施工工艺比较复杂,施工过程中应采取科学合理的施工方案,加强重视各施工环节的施工质量控制。
文章结合工程实例,介绍了SMA-13改性沥青混凝土路面施工质量控制要点。
关键词:改性沥青混凝土;施工技术;质量控制0 引言沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)具有较一般沥青混合料更好的稳定性和低温抗裂性以及抗车辙和抗滑性能,并具有降低行车噪音等性能,在高速公路、重交通道路等工程中广泛应用。
尤其是SMA-13改性沥青混凝土采用SBS改性沥青,该结构为骨架密实型,具有很好的抗高温稳定性、耐久性、抗滑性、低温抗裂性能,常用于高速公路沥青路面结构上面层。
但SMA-13改性沥青混凝土施工工艺比较复杂,施工质量影响因素较多,如原材料选定、配合比设计、路面厚度的控制、压实度的控制、平整度的控制等,一旦某个环节出现问题,就容易产生渗水、裂缝、车辙等质量问题,影响路面的行车安全,并造成一定的经济损失和社会影响。
因此,在施工过程中,要结合工程实际情况,加强施工质量控制,确保路面厚度、压实度和平整度,保证施工质量,充分发挥SMA-13改性沥青混凝土路面的应用优势。
1 工程概况广西某改建高速公路项目路面结构采用复合式路面,由于受一座新桥梁的水位标高设计影响,整段的新旧路面标高变化较大,设计采用以下路面结构:4 cmSMA-13改性沥青混凝土上面层+改性乳化沥青粘层+6 cmAC-20C改性沥青混凝土中面层+改性乳化沥青粘层+24 cmAC-25C普通沥青混凝土下面层+热沥青粘层+水泥混凝土基层。
SMA-13改性沥青混凝土上面层为本工程施工难点,施工时要加强现场施工组织的控制,确保工程施工顺利进行。
2 施工质量控制要点2.1 原材料的选用2.1.1 沥青SMA采用的是SBS改性沥青,其针入度小、软化点高、温度稳定性好。
AC、SMA、OGFC三种沥青砼性能⽐较AC,SMA,OGFC三种沥青砼性能⽐较报告AC,SMA,OGFC均采⽤改性沥青配制,同时设计采⽤⾼黏度改性沥青配制OGFC,改善其路⽤性能,SMA和OGFC中添加0.3%的聚酯纤维以保证其结构稳定。
⾼黏度、改性沥的性能指标如下表所⽰。
⾼黏度改性沥的性能指标:3种沥青混合料的矿料级配及沥青⽤量见下表。
试验中沥青混合料的矿料级配2.路⽤性能A.耐久性和抗滑性能⽐较采⽤室内试验检测AC、SMA和OGFC的路⽤性能,同时应⽤现在OGFC制备中普遍使⽤的⾼黏度改性沥青改善其路⽤性能。
试验检测结果见表2。
表2:沥青混合料的路⽤性能采⽤室内试验检测AC、SMA和OGFC路⾯的路⽤性能。
试验结果表明,采⽤SBS改性沥青制备的3种沥青混合料中,AC的动稳定度和构造深度较低,抗车辙性能和抗滑性能不⾜;SMA和OGFC的抗滑性能明显优于AC,SMA和OGFC的浸⽔残留稳定度和冻融劈裂强度⽐均在80%以上,抗稳定性和抗冻融劈裂强度良好,但是IGFC的动稳定度和飞散损失都不够理想。
这与OGFC沥青混合料开级配设计的⼤空袭有关。
采⽤⾼黏度改性沥青配制的OGFC,不但⽔稳定性和抗冻性良好,均达到了90%,⽽且动稳定度达到了7000次/mm,飞散损失也降低了50%以上。
可见就耐久性和抗滑性能⽅⾯考虑,应选⽤SMA和⾼黏度改性沥青配制的OGFC沥青混合料。
B.阻燃性能⽐较①.试验⽅法模拟燃烧试验选⽤30cm*30cm*50cm的标准轮碾车辙试验(见图1),放扎起钢制挡板上,分别以50g、100g90#⼄醇汽油作为燃烧物。
温度变化采集点为试件表⾯中⼼和试件正上⽅30cm 处。
试件的表⾯温度利⽤红外线温度感应器测定,试件上⽅环境温度采⽤K型热电偶温度测试器测定。
燃烧时间采⽤秒表记录。
从点⽕开始计时,看不到明⽕为终⽌时间。
并分别在燃烧试件前后称取试件的质量,计算逃逸汽油量。
采⽤燃烧时间、逃逸汽油量、温度变化综合评价AC、SMA和OGFC的防⽕性能。
增韧型橡胶复合改性沥青SMA-13面层性能研究作者:***来源:《西部交通科技》2020年第01期文章介绍了一种增韧型橡胶复合改性沥青SMA-13的路用性能、抗滑性能、抗裂性能及疲劳性能,分析了纤维添加对其的影响,并与SBS改性沥青SMA-13的性能进行对比研究。
结果表明,该增韧型橡胶复合改性沥青SMA-13可以不添加纤维,满足SMA-13技术性能的要求,且相较于SBS改性沥青,SMA-13具有更好的路面抗滑、抗裂和疲劳性能及优异的路面耐久性。
增韧型;抗滑性能;抗裂性能;疲劳性能U416.217-A-02-004-30引言在我国,沥青路面在20世纪20年代首次在上海应用,至今也有近百年的建设历史。
我国现阶段道路交通车流量大,轴载重,渠化程度高,这些特点迫切需要在公路尤其是高速公路方面改善沥青混合料路面的路用性能,提高沥青路面的服务水平和使用寿命。
运用高性能的改性沥青已成为改善沥青路面品质的有效途径和发展方向[1]。
目前用于沥青改性的材料主要有热塑性弹性体(SBS、SEBS)、橡胶(SBR、CR)、热塑性树脂(APP、PE、EVA)等。
由于聚合物与沥青之间仅仅存在部分吸附、相溶,而并非完全熔融,这种体系属于热力学不稳定体系,极易发生两相之间的分离,从而造成离析现象。
因此,复合改性也被较多地使用,其中以橡胶与SBS复合改性的研究为最多。
SBS改性的优越性突出表现在使软化点大幅提高的同时,又使低温延度明显增加,感温性得到很大改善,而且弹性恢复率特别大。
橡胶粉中的有效成分可以提高道路沥青的软化点,改善道路的低温柔韧性,降低针入度,提高延度,使沥青产生可逆的弹性变形[2-5]。
对于公路或者高速公路的沥青路面,其上面层为磨耗层,是行驶功能层,需要直接承受气候和荷载的冲击,并且兼顾安全、舒适性和外观的需求,因此沥青路面面层对沥青混合料和改性沥青性能要求最高。
本文以沥青路面常用的SMA13面层为研究对象,研究一种增韧型橡胶复合改性沥青SMA-13的路用性能,并与SBS改性沥青SMA-13性能进行对比研究。
文章编号:1671-7619(2020)06-0012-05DOI :10.19776/j.gdgljt.2020-06-0012-05温度对SMA -13抗滑表层横向力系数的影响刘烘鑫(广东冠粤路桥有限公司,广州511400)摘要:沥青路面表层抗滑能力的大小对行车安全问题起决定性的作用㊂非人为因素下,抗滑性能不足的路面通常不能在规定时间内使移动的车辆及时制动,往往出现滑移或者制动距离过长,从而造成交通事故㊂结合横向力系数测试车在广东仁博高速公路LM5合同段的应用,通过在不同路段的SMA -13沥青路面全天连续测试,分析温度对横向力系数SFC 值的影响㊂关键词:横向力系数;抗滑性能;沥青路面;SMA -13中图分类号:U416.217㊀㊀㊀文献标志码:B作者简介:刘烘鑫(1993.11-),男,大学本科,路桥工程师,主要从事高速公路路面试验㊁检测㊁施工技术管理等工作,E -mail:774286012@㊂0㊀引言国家经济的腾飞,交通运输业也随之快速发展,一方面应对发展需求,交通量日益增加,另一方面也加快了交通事故发生的频率㊂由于沥青路面行驶舒适性高㊁噪音低㊁污染小等特点,目前新建的公路一般采用沥青路面㊂沥青路面一个十分重要的性能是抗滑性能,这直接关系到路面安全行驶[1]㊂相比传统的AC -13C 型路面,SMA -13型沥青路面由于其具有多碎石㊁多矿粉㊁多沥青㊁内部空隙率小等特点,具有更高的高温抗车辙能力㊁低温抗裂能力㊁抗水侵害能力,同时抗滑性能也更优越,适合作为沥青混凝土路面的抗滑磨耗层[2]㊂路面抗滑性能指标必须满足‘公路沥青路面设计规范“(JTG D50-2006)规定的路面构造深度和横向力系数技术指标[3]㊂施工现场通常由于设备有限,采用手工铺砂方法检测路面构造深度,这种方法虽然操作简单,但是会因为人为因素的问题导致测试结果存在误差,而且对试验砂的粒径和含水率都有规定[4]㊂横向力系数测试车工作时速度稳定在60km /h 左右,而且在检测时必须洒水[5]㊂摩擦学理论认为材料表面接触 微凸体 的存在为其提供了基本的抗滑力[6-7],而沥青路面上这种 微凸体 构造可称为微观构造[8]㊂研究表明,除了路表面自身的特性会影响抗滑力大小,轮胎因素也会对路面摩擦力学性能产生影响,轮胎橡胶材料的抗拉强度㊁回弹性㊁撕裂强度和路面摩擦系数成线性正比关系[9]㊂本文通过分析各种路面抗滑性能检测方法的特点,以广东仁博高速公路SMA -13为对象,分析温度对横向力系数SFC 的影响㊂1㊀路面抗滑性能检测方法路面抗滑性能表征的是刹车系统完备的车辆,能够在规定时间内通过轮胎与路面间的摩擦阻力及时制动的能力㊂我国现行规范[10]采用构造深度㊁横向力系数㊁动态摩擦系数作为评价指标㊂在实际工程中,高速公路或一级公路的横向力系数通常由摩擦系数测定车在速度为60km /h 的条件下测得,并且要求检测时必须洒水㊂摩擦系数可采用摆式摩擦仪测定的摆值来表征,构造深度通常由手工或电动铺砂法测定㊂1.1㊀摆值摆值是通过摆式摩擦仪测得的路面摩擦系数表征值㊂测量时,每200m 测一处,每个点测量5次,由5次测定值的平均值作为该点摆值,再将摆值除以100,得到摩擦系数㊂摩擦系数偏向于表征低速行驶状态下的路面抗滑性能,其值大小受粗集料的含量㊁集料物理性质和表面构造㊁混合料级配的影响[11]㊂1.2㊀构造深度构造深度反映的是单位面积内粗糙路表面㊃21㊃2020年第6期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀广东公路交通Guangdong Highway Communications㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Vol.46No.6Dec.2020的平均深度或者纹理深度,能够对沥青路面的抗滑性能产生较大的影响㊂具体表现为,当潮湿或者阴雨天气时,路表面的积水可以通过纹理深度及时排出,避免汽车行驶时出现滑水现象㊂施工现场通常由于设备有限,采用手工铺砂法检测路面构造深度,这种方法虽然操作简单,但是会因为人为因素的影响导致测试结果存在误差㊂1.3㊀摩擦系数目前工程上普遍使用的路面摩擦系数测试车主要有两种:一种是以英国产的SCRIM 型测试车为主,测试车由车箱㊁水箱㊁数据处理系统㊁测试轮系统㊁喷水系统和测试轮备胎构成,SCRIM 型测试车测定的是路面横向力系数SFC 值㊂另一种是以美国㊁日本主要使用的CripTester 纵向摩擦系数测试车为主[12]㊂基于横向力系数能更好地反映路面实际抗滑性能的考虑,我国规范采用横向力系数作为抗滑性能表征指标㊂单轮式横向力系数测试系统具有数据准确㊁测试速度快㊁对交通无干扰㊁自动数据采集㊁安全性高等特点,因而SCRIM 型测试车在我国得到了广泛应用㊂本文采用SCRIM 型测试车对仁博高速公路SMA -13抗滑表层的代表性路段进行全天连续测试,所用的SCRIM 测试车如图1所示㊂图1 横向力系数检测车测量时,测试车模拟行驶中的汽车因路面横坡的存在而产生滑移的现象,测试轮在牵引力的作用下与行驶方向成20ʎ夹角接触路表面而产生横向力,喷水系统在测量时能够连续洒水使路面具有一定的水膜厚度,数据采集系统负责数据记录和处理㊂单轮式横向力系数测试系统参数见表1㊂表1㊀单轮式横向力系数测试系统参数类别参数测试轮胎类型光面天然橡胶充气轮胎测试轮胎规格3/20测试轮胎标准胎压/kPa350ʃ20测试轮偏置角/ʎ19.5~21.0测试轮静态垂直标准荷载/N 2000ʃ20拉力传感器非线性误差/(%)<0.05拉力传感器有效量程/N 0~2000距离标定误差/(%)<22㊀SFC 测试温度试验2.1㊀温度对横向力系数的影响英国对SCRIM 系统进行过全年测试,发现温度会对路面横向力系数值造成较大的差异㊂据统计,夏季高温时,月平均SFC 值明显低于其他季节;而冬季低温时,月平均SFC 值则达到了最高值㊂从地域特点来看,英国邻近大西洋,属于典型的海洋性气候,气温年㊁日变化小,各季节降水量较均匀,湿度高㊂和英国相比,我国大部分地区为亚热带季风性气候,夏季高温多雨,冬季寒冷干燥有冰冻期,而SCRIM 系统在冬季低温时使用会加快测试元件的损坏,因此不适合在冬季使用㊂我国通过对SCRIM 系统应用后的工程经验总结,发现夏季路面SFC 测试值变化范围较小,因此研究人员认为可以直接排除季节的影响,以夏季路面最不利条件下测得的SFC 值为代表值评价路面抗滑能力,但是需要进行温度修正[13]㊂广东在公路自然区划上属于东南湿热区,该区典型的气候特点是全年热季长㊁温度高㊂据广东省气象局统计,广东省年太阳总辐射量高于4200MJ /m 2,年平均气温高于19ħ,最热的时候(6月~8月)路表温度甚至高于33ħ,光㊁热资源丰富㊂本次为排除其他因素的影响,直接以开放交通前的仁博高速公路K405+000~K408+800段右幅主1㊁主2㊁主3车道为研究对象,采用全天连续测试方式,不同时间段路面横向力系数月平均值见表2㊂㊃31㊃2020年第6期刘烘鑫:温度对SMA -13抗滑表层横向力系数的影响总第171期表2㊀不同时间段路面横向力系数月平均值桩号车道检测时间路表温度/ħ水膜厚度/mm 湿度/(%)SFC 代表值合格率/(%)K405+000~K408+800右幅主16:4220.40.88367.610013:2962.50.86858.110018:3538.50.88062.3100K405+000~K408+800右幅主26:4919.10.88360.610013:4560.80.86856.210018:4437.20.88059.9100K405+000~K408+800右幅主36:3518.50.88361.110013:3754.60.86854.310018:2831.50.88057.0100从表2可以看出,仁博高速公路夏季路面横向力系数值变化幅度不大,整体较稳定,这也验证了以夏季作为测试期是合适的㊂路面直接暴露于外界环境中,且沥青路面对光辐射的吸收能力很强,使得路表温度随日照时间延长而升高㊂在没有开放交通前,路表温度对路面抗滑能力大小起决定性作用㊂夏季的日气温最高能达到35ħ以上,而通常路面的温度比环境温度更高,当路面温度升高到一定程度时,沥青材料的弹性大幅度降低向塑性体转化,劲度模量也随之大幅降低,抗变形能力下降,路面出现软化甚至泛油的现象,这种状态下测试轮更容易滑移,从而导致路面SFC 值偏小㊂相比中午和傍晚,早上路面温度明显低于两者,因此路面横向力系数SFC 值(图2)较高㊂图2㊀不同时间段路面横向力系数2.2㊀横向力系数温度修正我国规范规定采用SCRIM 测试系统对路面横向力系数检测时的标准温度为20ħʃ5ħ,而现场测量时的路表温度明显达不到规范的要求,这就需要基于实际路表温度进行横向力系数修正㊂本次选取仁博高速公路K417+960~K420+920中4段路面为研究对象,分别在不同温度下测得横向力系数,测试结果见表3㊂表3㊀不同温度下的横向力系数温度/ħ横向力系数SFC 值路段1路段2路段3路段42567.665.666.762.93067.065.066.162.13566.064.065.061.04064.262.362.958.95062.960.561.457.66060.157.959.256.0通过分析表3数据,绘制不同温度下的横向力系数变化曲线,如图3所示㊂图3㊀不同温度下横向力系数变化曲线㊃41㊃2020年第6期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀广东公路交通㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀总第171期建立横向力系数与温度的拟合曲线,见表4㊂表4㊀横向力系数SFC 与温度的线性回归关系路段名称回归方程相关系数R 2路段1y =-0.21x +69.790.95路段2y =-0.22x +67.920.95路段3y =-0.22x +68.920.97路段4y =-0.20x +64.760.99由图3可知,选取的四段公路在不同温度下测得的横向力系数变化幅度较小㊂将表4中各回归方程的斜率取平均值后为0.21,说明温度每上升1ħ,横向力系数衰减0.21个单位左右㊂因此,根据实际路表温度进行横向力系数修正㊂SFC 20ħ=SFC T -(20-T)ˑ0.21(1)式中:T 测试时路表实际温度㊂SFC T T ħ温度条件下路面横向力系数值㊂SFC 20ħ 20ħ温度条件下路面横向力系数值㊂根据式(1)提出横向力系数修正表(表5),并结合规范的横向力系数修正表(表6),绘制温度修正对比图㊂表5㊀横向力系数SFC 温度修正温度/ħ1015202530354045505560修正值-2-1+1+2+3+4+5+6+7+8进行数据处理时,可按表5中相应的温度选用路表横向力系数修正值,将相应温度下的修正值和该温度的路表检测值相加得到SFC 20ħ㊂表6㊀规范规定的横向力系数SFC 温度修正温度/ħ1015202530354045505560修正值-3-1+1+3+4+6+7+8+910根据表5和表6中的修正值绘制横向力系数修正图,如图4~图7所示㊂图4㊀路段一不同温度下修正值对比图5㊀路段二不同温度下修正值对比图6㊀路段三不同温度下修正值对比图7㊀路段四不同温度下修正值对比从图4~图7可知,修正后的路面横向力系数SFC 曲线变化幅度小,说明采用表5进行修正后各温度下的横向力系数SFC 值相近,能很好地排除㊃51㊃2020年第6期刘烘鑫:温度对SMA -13抗滑表层横向力系数的影响总第171期温度的干扰,还原路面横向力系数真实值㊂从图中还可以看出我国规范建议的修正值较路面真实值偏高,这可能和路面环境和测试车因素有关㊂3㊀结语(1)本文分析了常用抗滑性能检测方法的特点,介绍了SCRIM横向力系数测试系统,该系统具有数据准确㊁测试速度快㊁对交通无干扰㊁自动数据采集㊁安全性高等特点,因而在我国得到了广泛应用㊂(2)以广东仁博高速公路上面层SMA-13为研究对象,采用全天连续测试方式,发现温度对路面横向力系数SFC值大小具有显著的影响㊂随着温度的升高,沥青材料的弹性大幅度降低向塑性体转化,劲度模量也随之大幅降低,路面出现软化甚至泛油的现象,从而导致路面横向力系数值变小㊂(3)基于路表检测数据,进行横向力系数温度修正分析,提出SMA路面的温度修正值,并与我国规范中的建议修正值进行了对比,发现规范推荐的温度修正值会导致横向力系数值偏大㊂参考文献:[1]朱洪洲,廖亦源.沥青路面抗滑性能研究现状[J].公路,2018(1):35-46.[2]啜二勇.国外路面自动检测系统发展综述[J].交通运输研究,2009(17):96-99.[3]刘仪培,皇甫皝.路表构造特征的沥青路面抗滑性能评价方法研究[J].黑龙江交通科技,2016,39(3):1-3.[4]刘琬辰,黄晓明.基于图像处理的沥青路面构造深度评价方法的优化研究[J].北方交通,2013(3):9-13. [5]张德津,李清泉.公路路面快速检测技术发展综述[J].测绘地理信息,2015(1):1-8.[6]黄仕平,吴杰,胡俊亮,等.基于分子动力学―格林函数法的微凸体接触数值分析[J].力学学报,2017(4): 961-967.[7]牛成超,王世博,曹波.基于微凸体接触的心盘磨耗盘摩擦行为数值模拟研究[J].摩擦学学报,2015,35 (4):398-406.[8]李雪平,曹德洪,祝学成,等.高速公路沥青混凝土路面抗滑磨耗层的选择[J].公路,2010(9):1-5. [9]王强,齐晓杰,王云龙,等.车辆轮胎冰雪路面摩擦特性与橡胶材料物理力学性能的相关性研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2018,42(4):48-52. [10]公路沥青路面设计规范JTG D50-2006[S].北京:人民交通出版社,2006.[11]刘福明.SUPERPAVE矿料级配对沥青路面抗滑性能的影响[J].中外公路,2005,25(6):116-119. [12]陈忠.横向力系数测试系统Mu-MeterMK6应用研究[J].中外公路,2009,29(6):104-106. [13]和松,钱敬之.路面横向力系数温度影响研究[J].公路交通科技,2005,22(12):32-34.(收稿日期:2020-09-06)Effect of Temperature on SidewayForce Coefficient of SMA-13Anti-sliding SurfaceLIU Hongxin(Guangdong Guanyue Road and Bridge Co.,Ltd.,Guangzhou511400)Abstract:The anti-skid ability of the asphalt pavement surface plays a decisive role in driving safety.Under non-human factors,the moving vehiclescannot brake in time on the pavement with insufficient anti-skid performance,where often slipping or braking distance is too long,thus causing traffic accidents.Being combined with the application of sideway force coefficient test vehicle in LM5contract section of Renbo Expressway in Guangdong Province,in this paper,the influence of temperature on sideway force coefficient SFC value has been analyzed through continuous testing of SMA-13asphalt pavement in different sections throughout the day.Key words:SFC;skid resistance;asphalt pavement;SMA-13㊃61㊃2020年第6期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀广东公路交通㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀总第171期。
4沥青路面方案比选[范例]最近一直在思考这个沥青路面方案的问题,今天终于抽出时间来好好梳理一下。
咱们就来比选一下四个不同的沥青路面方案,看看哪个更靠谱。
一、方案一:AC-13沥青混凝土这个方案采用的是AC-13沥青混凝土,这种材料在我国的公路建设中应用非常广泛。
它的优点在于:1.强度高,抗磨耗性好,适合高速公路和重载道路。
2.价格相对较低,性价比高。
3.施工工艺成熟,易于操作。
但缺点也比较明显:1.对原材料要求较高,质量不易控制。
2.耐候性相对较差,高温稳定性不足。
二、方案二:SMA沥青混凝土SMA沥青混凝土是一种新型沥青路面材料,它的优点如下:1.高温稳定性好,抗车辙能力强。
2.抗滑性能优异,行车安全。
3.结构密实,耐久性好。
不过,这个方案也有一定的缺点:1.价格较高,成本较高。
2.施工难度较大,对施工技术要求高。
三、方案三:橡胶沥青混凝土橡胶沥青混凝土是一种绿色环保型材料,它的优点包括:1.耐磨性好,抗裂性能强。
2.高温稳定性较好,抗车辙能力较强。
3.环保性能优越,有利于降低噪声。
然而,它也有一定的局限性:1.价格较高,成本较高。
2.施工工艺较为复杂,对原材料要求较高。
四、方案四:温拌沥青混凝土温拌沥青混凝土是一种节能型材料,它的优点如下:1.节能环保,降低沥青烟尘排放。
2.施工温度较低,有利于降低施工成本。
3.耐久性好,抗车辙能力较强。
但这个方案也有不足之处:1.价格较高,成本较高。
2.对原材料要求较高,质量不易控制。
当然,具体选择哪个方案还需要根据实际情况来决定。
比如,如果预算有限,可以考虑方案一(AC-13沥青混凝土);如果环保要求较高,可以考虑方案三(橡胶沥青混凝土)或者方案四(温拌沥青混凝土)。
我们要根据项目的具体需求来选择最合适的方案。
选择SMA沥青混凝土方案后,有几点注意事项必须考虑,同时也要找出相应的解决办法:施工难度大。
SMA沥青混凝土的施工技术要求高,对施工队伍的专业性要求严格。
沥青混合料水稳定性评价方法分析研究摘要:本文针对某省高速公路的沥青混合料水稳定性分别采用浸水马歇尔、冻融劈裂和AASHTO T283三种试验方法,并根据不同的试验方法和指标进行了改进,提出了三种关键的水损坏评估试验控制方法和评价指标,更适合某省的实际情况。
关键词:水稳定性;三种试验方法;水损坏评估;评价指标0 引言评价沥青路面抗水损坏性能的方法虽然很多,但是各方面都没有明显的优势,再加上影响沥青混合料水稳定性的因素很多,很难通过单一的试验方法进行相对可靠的评价,因此建立一种沥青混合料的抗水损坏性能体系是十分有必要的,主要用于评估路面使用情况,并为设计高质量的沥青路面提供服务,以更准确更全面的反映沥青混合料的水敏感性。
为评价抗水损坏的方法体系,本文分别对浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和AASHTO T283三种试验方法进行了概述,并分别建立该三种试验。
1 浸水马歇尔、冻融劈裂和AASHTO T283试验方法概述目前,对于我国高速公路常用的大部分沥青混合料,主要采用水浸式马歇尔试验的残留稳定度来进行评价,结果满足要求。
事实上,如果将冻融劈裂试验和AASHTO T283试验进行比较,则会发现其中一些指标并不能满足抗水损性能指标。
因此,浸入式马歇尔方法不够严格,无法评估沥青混合料的抗水损坏性能,只能作为初步判断。
冻融劈裂试验是在采用美国AASHTO T283试验方法进行简化后,并根据“八五”国家科技攻关的相关研究成果进行编写制定。
现有的试验结果表明,作为沥青混合料抗水损坏性能的评价方法更为可行。
但其试验与AASHTO T283进行比较时就会发现条件相对宽松,即没有明确规定试件的空隙率和饱水率,因此,对于不同的试验室,试验结果可能差别很大。
AASHTO T283试验方法与实际路面形成过程具有良好的相关性。
与马歇尔试验相比,T283试样的成型过程更接近沥青混合料的实际施工过程。
T283的试验条件是最严格的,沥青混合物需要经历135℃,4小时的短期老化,以模拟现场的实际情况,对试件的含水饱和度有一定的要求,可以更好地表征沥青混合料的抗水损坏性。
工程建设与设计Corutruction&Design For P rojectDesign and Performance Verification of Salt Storage SMA-13Anti-Freezing Ice Pavement姜斌',刘方韬2(1.青岛市高速公路管理处,山东青岛266200;2.山东省交通科学研究院,济南250102)JIANG Bin1,LIU Fang-tao2(1.Qingdao Highway Administration,Qingdao266200,China;2.Shandong Institute of T ransportation,Ji'nan250102,China)【摘要】北方冬季雨雪天气时,道路的结冰及积雪难以清除处理,不仅影响道路的通行能力,还给行车安全带来隐患。
论文使用2种不同规格的抗凝冰改性剂进行了抗凝冰路面设计,通过室内试验,验证了混合料的高温稳定性及水稳性能均满足规格要求,并使用2种抗凝冰改性剂材料进行了试验路的铺筑,在冬季降雪现场试验路融雪效果明显,取得了良好的效果,[Abstract]Under the rain and snow weather in northern winter,it is difficult to clear the ice and snow on the roads.These problems will not only affect the road capacity,but also bring hidden dangers to the safety of driving.Firstly,two different specifications of anti-freezing ice modifiers are used to design the anti-freezing ice pavement.Then,the high temperature stability and water stability of t he mixture are verified by laboratory tests.Finally,two kinds of a nti-freezing ice modifiers are used to pave the test road.The snow melting effect of the test road in winter snowfall field is obvious and good results are obtained.【关键词】抗凝冰路面;路用性能;配合比设计[Keywords]anti-freezing ice pavement;road performance;mix proportion design【中图分类号JU416.217【文献标志码】A【文章编号】1007-9467(20⑼06-0146-03 [D01]10.13616/ki.gcjsysj.2019.06.0491引言北方冬季雨雪天气下,道路结冰及积雪一直是道路养护工作中的重难点,沥青路面的结冰及积雪不仅会影响道路的通行能力,还会给行车安全带来隐患(町目前,道路养护部门针对冬季降雪主要采用机械除雪和除冰盐相结合的措施进行保通工作。
摘要摘要玄武岩纤维SMA-13混合料设计及路用性能试验研究SMA是由沥青胶结料组成的沥青玛蹄脂填充于间断级配的粗集料骨架空隙而组成一体的沥青混合料,性能良好,被广泛应用于高等级沥青路面结构当中。
在SMA的组成成分当中,起到稳定作用的纤维尤为重要。
研究发现,玄武岩纤维有着良好的物理化学性质,且绿色环保,生产工艺简单,性价比较高,可以替代SMA中常用的木质纤维,能克服木质素纤维易吸水、耐热性差、耐磨性差等缺点。
根据理论研究和工程实例的查阅,本文开展对SMA玄武岩纤维沥青胶浆及混合料的研究。
首先,通过对玄武岩纤维掺量为0%、1%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%以及长度为3mm、6mm、9mm的沥青胶浆分别进行软化点、测力延度、弹性恢复以及锥入度试验,以分析玄武岩纤维分散于沥青胶浆中起到的作用以及纤维掺量和长度的改变对沥青胶浆的影响,结果表明,玄武岩纤维能够提高沥青抵抗温度变化的能力以及抗剪切性能,而变形恢复能力以及延展性有所下降,因此需要寻找合适的玄武岩纤维掺量以及纤维长度。
然后,以响应曲面试验设计优化方法,取玄武岩纤维掺量0.25%~0.55%、纤维长度3mm~9mm、油石比6.4%~6.8%为影响因素,取稳定度、流值、空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度作为响应指标进行三因素三水平的试验设计,对实验结果进行汇总,拟合出每种响应指标与三种影响因素的函数关系式,并对函数进行方差分析检验,而后绘制出在每两种影响因素交互作用下对各项指标的响应曲面图,综合各响应指标的最优值,对影响因素进行优化设计,最终得出考虑沥青混合料马歇尔指标期望值条件下玄武岩纤维在沥青混合料中的最佳掺量为0.38%,纤维的最佳长度为6mm,以及最佳油石比为6.56%。
最后,将优化设计的玄武岩纤维SMA沥青混合料与实际工程当中所用木质素纤维SMA沥青混合料分别进行车辙试验、低温间接拉伸试验、浸水马歇尔试验以及冻融劈裂试验,结果表明,玄武岩纤维沥青混合料在高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性方面都优于木质纤维沥青混合料,其中在低温抗裂性方面尤为突出,提高50.5%。
AC-13路面与SMA-13路面在南方地区对比研究摘要:目前,我国的高速公路路面面层结构普遍采用沥青混凝土路面,沥青混凝土路面的强度、水稳性、耐久性、平整度、舒适性等使用性能的均比较好,而且容易维修,便于管理。
本文研究宗旨是对AC-13路面与SMA路面在南方地区就施工成本、使用效果、施工环境等方面进行对比分析。
关键词:AC-13路面;SMA路面;施工成本;施工环境;对比分析1、前言我国的高速公路路面面层结构普遍采用沥青混凝土路面,从长期使用的实践中发现,由于我国改革开放后经济建设高速发展,交通量猛增,车辆大型化、渠道化、超载严重,加上气候因素的影响,尤其是水损害的破坏作用,使沥青路面建成通车不久即发生早期损坏,达不到设计年限的要求,一般使用寿命仅为设计的50%~70%,制约了沥青混凝土路面的发展。
SMA路面最早诞生于20世纪60年代的德国,80年代起欧洲应用,90年代起传入美国。
我国在90年代初期开始引进这一新技术,现正在推广应用。
SMA是一种由沥青、矿粉、纤维稳定剂及少量细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成一体的沥青混合料,它的最基本的组成是碎石骨架和沥青玛蹄脂结合料两大部分。
研究和实践表明,它与普通沥青路面比较,具有抗车辙、抗裂、抗滑、水稳性及耐久性等优点,使用性能全面改善和提高,因而得到迅速发展和广泛推广应用于公路、城市道路、机场跑道等工程领域。
2、AC-13C路面AC-13C沥青混凝土属于悬浮密实结构,该沥青混合料密实程度高,空隙率低,从而能够有效地阻止沥青混合料使用期间水的侵入,降低不利环境因素的直接影响,因此悬浮密实结构的沥青混合料具有水稳性好、低温抗裂性和耐久性好的特点。
但由于该结构中粗集料颗粒处于悬浮状态,使混合料缺少粗集料颗粒的骨架支撑作用。
所以在高温使用条件下,悬浮密实结构的沥青混合料因沥青结合料粘度的降低,易造成混合料产生过多的变形或形成车辙,导致路面高温稳定性病害的产生。
AC与SMA温拌沥青路面降温效果及路用性能对比研究刘春雨;陈改霞【摘要】通过对掺加SasoWMA有机降黏剂的不同结构类型温拌沥青混合料的降温效果及路用性能测试对比分析,结果显示:温拌沥青混合料能够降低拌和温度15~20℃,降温效果明显,并且能够改善高温及水稳性能;另外SMA与AC两种结构类型温拌混合料相比,SMA混合料的降温效果及路用性能改善效果更显著.【期刊名称】《内蒙古公路与运输》【年(卷),期】2012(000)006【总页数】3页(P54-56)【关键词】温拌混合料;降温效果;路用性能;对比研究【作者】刘春雨;陈改霞【作者单位】内蒙古交通职业技术学院,内蒙古赤峰024005;长安大学材料学院【正文语种】中文【中图分类】U416.217温拌沥青混合料能够降低其拌和及压实温度,实现节能减排的目的,对经济和社会具有重要的意义[1]。
如果在不同温度下施工碾压会对混合料的体积参数和性能产生很大影响,而只有在较为适当的温度条件下拌和与成型,混合料的体积参数才易达到设计要求。
但实际施工时,往往施工拌和温度不合适,要么温度太低造成压实不足,不能形成骨架密实状态,要么温度过高造成沥青结合料老化,严重影响路面质量[2]。
温拌沥青混合料的降温效果是决定温拌技术是否成功的关键,主要通过沥青混合料的拌制与成型温度所体现,拌和与压实温度越低,说明降温效果越明显[3]。
对于不同结构类型的温拌沥青路面,其降温效果及路用性能也不同,因此,研究不同结构类型的降温及路用性能情况是有必要的,对不同结构类型的路面施工具有指导意义。
1 原材料及实验方案①本研究选用的是SK-90#基质沥青,温拌剂选用SasoWMA有机降黏剂,掺加量为3%,级配选用AC-13及SMA-16两种结构类型混合料,沥青用量分别为4.6%和5.6%,性质见表1、表2。
表1 沥青与SasoWMA的性能SasoWMA针入度/(0.1 mm) 86.7 密度(25℃)/g·cm-3技术指标 SK-90 技术指标0.95针入度指数PI 0.93溶解度不溶解软化点/℃ 48 熔点/℃ >100延度(10℃)/cm 27 闪点/℃ 295密度(25℃)/g·cm -3 1.01 平均分子量/g·mol-1 约1 000表2 AC与SMA级配确定通过下列筛孔(mm)尺寸的质量百分比/%结构类型1 6.1 SMA-16 100 96 85.3 65.5 24.4 19.4 14.7 11.9 11.4 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 AC-13 100 100 94 79.2 46.8 33.5 22.7 18.5 12.49.11.3 9.7②试验方案。
纤维对AC-13 C和SMA-13路用性能的影响研究
张益;郭宏伟;谭玲;吴卓科
【期刊名称】《公路交通技术》
【年(卷),期】2018(34)6
【摘要】为了研究纤维对AC-13C和SMA-13路用性能的影响,采用车辙试验、劈裂强度试验、冻融劈裂试验和构造深度试验,研究了木质素纤维、玄武岩纤维和聚酯纤维对AC-13C及SMA-13沥青混合料高温抗车辙性能、低温抗裂性能、水稳定性能和抗滑性能的影响,并基于试验结果分析了纤维对沥青混合料的作用机理.试验结果表明:与不添加纤维相比,3种纤维均可以有效改善AC-13C和SMA-13的高温抗车辙性能、低温抗裂性能和水稳定性能,但削弱了其抗滑性能,提出了在高温多雨山区,宜采用添加聚酯纤维的SMA-13沥青混合料作为上面层,以提高沥青路面整体性能的结论.
【总页数】5页(P39-43)
【作者】张益;郭宏伟;谭玲;吴卓科
【作者单位】招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆 400067;重庆富源人力资源管理服务有限公司,重庆 401122;招商局重庆交通科研设计院有限公司,重庆400067;海南省路桥投资建设有限公司,海口 570203
【正文语种】中文
【中图分类】U416.217
【相关文献】
1.空隙率对SMA-13路用性能的影响研究 [J], 赵颖;
2.掺钡渣对AC-13沥青混凝土路用性能的影响研究 [J], 罗耀平;魏为成
3.复合纤维对SMA-13沥青混合料路用性能研究 [J], 邱冬华;秦仁杰;刘学鹏
4.RCA改性剂对SMA-13沥青混合料路用性能的影响研究 [J], 张宏敏
5.基于玄武岩纤维的SMA-13沥青混合料路用性能研究 [J], 廖嘉雄
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
·——194.——公路2010年第10期
泛;选取两种代表性结构面层经历光、热、氧、水等因素作用,沥青胶结料在长期服役过程中持续老化,导致SMA与AC路面路用性能不断下降。
尤其是在低温环境中,温度对沥青混合料的弯拉强度和应变等性能有较大影响,然而较少进行低温对弯拉性能的影响和分析,特别是针对极低温度条件下的弯拉特性“川]。
本文对SMA一13与AC-13混凝土同时进行了温度在一10℃和一30℃两种温度条件下的小梁弯曲试验,分低温和老化时间对SMA-13混凝土弯拉性能的影响规律,同时对SMA一13、AC-13小梁试件在两种温度条件下的破坏弯曲应变能进行了对比研究。
1试验设计
1.1原材料
本试验选用湖北鄂州科氏公司生产的改性沥青SBSPG76—22沥青;集料为湖北京山玄武岩,湖北荆州石灰岩在实验室自制矿粉;采用湖北武汉天汇纤维有限公司的聚酯纤维。
其技术指标见表1~表5。
表1科氏PG76—22沥青技术指标
针人度(25℃)软化点延度(5"C)黏度(135℃)沥青
0.1mm℃CmPa·s
PG76—225583322.27
表2集料物理性能指标
性能毛体积密度/(g/cm3)表观密度/(g/cm3)吸水率/%压碎值/%洛山矶磨耗/%针片状含量/%黏附性等级指标2.9122.9760.47015.513.310.O5级
裹3聚酯纤维的技术性能
颜色平均长度/ram平均直径/mm相对密度熔点/℃燃点/℃抗拉强度/MPa白色60.021.32~1.40248538520
表4SMA-13沥青混合料级配组成
粒径/ram1613.29.54.752.361.18O.6O.3O.150.075
通过率/%10094.16427.718.316.414.313.312.510.5注:本试验严格按照表4的级配进行配伍.沥青用量6.1%,聚酯纤维的掺量为0.25%。
表5ACol3沥青混合料级配组成
粒径/mm1613.29.54.752.361.18O.6O.30.150.075通过率/%10099.677.260.645.731.021.517.410.66.0注:本试验严格按照表5的级配进行配伍,沥青用量4.80,/。
1.2试验方法
沥青和集料在175℃下拌和90S,参考美国1995年AASHTOPP2—1994规范,将拌和后松散沥青混合料置于135℃烘箱中,在强制通风条件下持续加热4h,每小时翻拌一次,即为沥青混合料短期老化。
将经过短期老化松散沥青混合料成型后置于85℃烘箱中,强制通风条件下连续加热120h,自然冷却16h以上。
自然老化先经过短期老化后成型,置于户外(湖北武汉),在自然条件下分别老化3个月、6个月和9个月。
试验设备采用澳大利亚IPC公司进口的UTM-25饲服试验机系统,试件采用《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052—2000)中规定的标准尺寸(250土2.O)mm×(30士2.0)mm×(35士2.O)mm的棱柱体小梁,跨径为(200士0.5)mm。
试验加载情况如图1所示。
图l三点弯曲试验加载
试验前将切好的沥青混凝土小梁放在环境箱中保温4h以上。
试验温度选取一10℃和一30℃共两个温度,加载方式为常应变加载。
本试验的加载速率为5ram/rain。
试验过程中当小梁的弯拉强度达
到最大时,可认为试件已经破坏,此时若继续加载,
SMA-13与AC-13路面老化低温力学性能对比研究
作者:刘彦, 朱国军, 王小磊, 陈杰
作者单位:刘彦(贵州省高等级公路养护中心,贵阳市,550003), 朱国军(交通运输部公路科学研究院,北京市,100101), 王小磊(武汉市市政工程质量监督站,武汉市,430070), 陈杰(中交武汉
港湾工程设计研究院有限公司,武汉市,430070)
刊名:
公路
英文刊名:HIGHWAY
年,卷(期):2010(10)
1.王旭东沥青路面材料动力特性与动态参数 2002
2.沈金安改性沥青与SMA路面 1999
3.黄晓明.吴少鹏.赵永利沥青与沥青混合料 2002
4.葛折圣.黄晓明.许国光用弯曲应变能方法评价沥青混合料的低温抗裂性能 2002(4)
5.吴少鹏.庞凌.余剑英.邱健.马立骍沥青光氧老化研究进展 2007(2)
6.齐琳.张争奇.杨慧军老化对沥青混合料低温抗裂性能的影响研究 2007(4)
7.郝培文.张登良沥青混合料低温抗裂性能评价指标的研究 2000(5)
8.JTJ 052-2000,公路工程沥青及沥青混合料试验规程
9.Xue Li Investigation of the fracture resistance of asphalt mixtures at low temperatures with a semi circular bend (SBC) test 2005
10.张兴友.胡光艳.谭忆秋硅藻土改性沥青混合料低温抗裂性能研究 2006(6)
11.李静.袁建.郝培文.戴经梁.陈忠达沥青混合料低温抗裂性能研究 2005(4)
12.Wright J R Determination of oxidation rates of air-blown asphalts by infrare-red spectroscopy 1962(1)
13.Peterson J C Factors affecting the kinetics and mechanisms of asphalt oxidation and the relative effects of oxidation products on age hardening 1996(4)
14.Bahia H U.Anderson D A The SHRP binder rheological parameters:Why are they required and how do they compare to conventional properties 1995
本文链接:/Periodical_gl201010049.aspx。