OGFC开级配抗滑磨耗层混合料路面的技术性能与施工要点分析
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OGFC施工方案1. 引言本文档旨在为OGFC(Open Graded Friction Course)施工方案提供一个详细的指导。
OGFC是一种用于路面铺设的特殊沥青混凝土,其开放级配结构能够提供良好的排水性能和抗滑性能。
本文将介绍OGFC的施工步骤、材料要求以及施工过程中应注意的事项。
2. 施工步骤OGFC的施工步骤可分为准备工作、沥青混凝土铺设、压实和养护等阶段。
2.1 准备工作在施工开始之前,需要进行以下准备工作:•检查施工现场的平整度,确保没有明显的坑洼或凹凸。
•准备好所需的材料,包括沥青、填料和矿料等。
•确定施工的起止点和路面宽度,做好标线。
2.2 沥青混凝土铺设在铺设OGFC之前,需要进行以下工作:•在路面上喷洒一层底沥青,以提供基础粘结强度。
•将沥青混凝土倒在路面上,利用摊铺机将其均匀铺设。
•根据设计要求,调整沥青混凝土的厚度和坡度。
2.3 压实压实是保证OGFC质量的重要一步。
在压实之前,需要进行以下准备工作:•使用滚筒压实机对铺设的沥青混凝土进行初步压实,确保其紧密结实。
•对光纤表面进行刨平处理,以确保表面平整度。
2.4 养护在OGFC施工完成后,需要进行适当的养护工作,以确保其均匀质量和服役寿命。
•铺设完成后的24小时内,不要允许车辆通行。
•定期进行路面清洗和检查,及时处理任何损坏或破损的部分。
•对新铺设的OGFC进行定期养护,包括喷洒密封剂和定期修补。
3. 材料要求在OGFC施工过程中,需要使用以下材料:•沥青:根据设计要求选择合适的级配和黏度的沥青。
•填料:使用耐久性好、抗老化和抗裂的填料。
•矿料:采用坚硬、耐磨的矿料,以保证OGFC的使用寿命和抗滑性能。
•密封剂:选用合适的密封剂进行养护。
4. 注意事项在OGFC施工过程中,需要注意以下事项:•施工现场需保持清洁,避免杂物进入施工区域。
•严格按照设计要求进行施工,确保沥青混凝土的厚度和坡度符合要求。
•施工过程中要及时处理任何不符合要求的部分,避免对终期使用造成负面影响。
OGFC路面工程施工程序OGFC(开级配抗滑磨耗层)路面是一种具有大空隙的沥青混合料铺筑的路面,能够迅速排走路表雨水,具有抗滑、抗车辙和降噪等功能。
近年来,我国城市开始广泛修筑降噪排水路面,OGFC作为上面层或磨耗层,中面层、下层面采用密级配沥青混合料,既满足了路面的强度、高低温性能和平整度等要求,又实现了城市道路降噪排水的环保功能。
以下是OGFC路面工程的施工程序:1. 前期准备在施工前,需要进行施工现场的勘察和测量,确定施工范围和工程量。
同时,准备施工所需的各种材料、设备和人员,确保施工顺利进行。
2. 基层处理对原有基层进行处理,要求其表面坚实、平整,无松散、油污等杂物。
如有必要,可进行打磨、清洗等处理,以确保OGFC层与基层之间的粘结力。
3. 洒布黏层油在基层表面均匀洒布一层黏层油,增加OGFC层与基层之间的粘结力。
黏层油的洒布量应根据具体情况控制在0.4~0.6 L/m²之间。
4. 铺设OGFC层将预先拌和好的OGFC混合料均匀摊铺在基层表面上。
摊铺过程中,要注意控制摊铺速度和厚度,确保OGFC层的平整度和均匀性。
同时,要确保混合料的温度在施工要求范围内,避免因温度过低或过高影响施工质量。
5. 碾压在OGFC层施工完成后,立即进行碾压。
碾压应采用钢轮压路机,遵循紧跟、慢压的原则,确保OGFC层表面的平整度和密实度。
碾压过程中,要注意避免过度碾压,以免损坏石料棱角和破坏石料嵌挤。
6. 接缝处理对接缝进行处理,确保接缝处平整、密实,无明显痕迹。
可采用热沥青或专用接缝材料进行填充,以防止水分和杂物侵入。
7. 养护施工完成后,对OGFC路面进行养护,确保其正常使用。
养护期间,要尽量避免车辆通行,防止早期损坏。
养护时间根据具体气候条件和施工要求确定。
8. 质量检测对施工完成的OGFC路面进行质量检测,主要包括平整度、厚度、压实度等指标。
如有不符合要求的地方,要及时进行整改。
总之,OGFC路面工程的施工过程中,要严格控制各个环节,从基层处理到施工完成后的养护,都要保证质量。
开级配沥青磨耗层0GFC的研究与分析摘要:分析了开级配沥青磨耗层(OGFC)的应用前景及优点,在参考国内外成功经验的基础上,从设计和施工两方面对OGFC进行了探讨,包括设计过程中材料选择、配合比设计、沥青用量以及施工期间的拌合、运输、摊铺、碾压的注意事项。
关键词:开级配沥青磨耗层(OGFC);优点;设计;施工1 概述深圳市机场南路新建工程位于宝安中心组团北侧的航空商贸功能区和机场运营功能区。
起点接海滨大道西侧的机场码头,经机场进出场路、建德西路、建德东路、宝安大道、107国道,道路终点至现状广深高速公路鹤洲立交。
路线呈东西走向全长约4.552公里,城市快速路,道路红线宽75米,主车道双向六车道,辅道双向四车道,路面拟采用开级配沥青磨耗层(Open-graded Friction Courses,简称OGFC)。
综观国内外技术前沿,具有大空隙特征的开级配沥青磨耗层因为具有抗滑性能高、噪声低、抑制水雾、防止水漂、减轻眩光等突出优点,可以说达到了现有沥青路面技术中的“顶端路用性能”,成为实现道路表面特性品质飞跃的最佳路面形式。
OGFC在欧、美、日本等国已使用多年,并制定了从设计、施工、养护机械等成套技术,取得了良好的综合效益,其中在日本使用最普遍,政府要求所有高速公路表面加铺一层OGFC。
然而,国内对OGFC研究起步较晚,目前仅初步提出了OGFC的结合料、级配、混合料的技术要求,可供参考或借鉴的成果不多。
鉴于此,本文通过查阅国内外的大量文献,掌握了有关该问题的国内外研究情况及动态。
在分析OGFC的特点基础上,提出了OGFC对原材料要求和配合比设计目标,并通过工程案例分析,提出了OGFC的施工工艺及注意问题。
2 优点2.1 提高车辆行驶的安全性路面雨水可由OGFC凹凸不平的表面迅速渗入表层,并通过内部排水系统排除,表面无残留水,所以能防止水漂,提高雨天的防滑性,减轻溅水、水雾现象,减轻雨天夜间大光灯的路面反射,提高雨天时路面标线的视认性,减少雨天交通安全事故的发生。
橡胶沥青ogfc配合比设计及路用性能研究橡胶沥青OGFC(OpenGradedFrictionCourse)一种通用的混合料,由沥青和橡胶组成。
它的主要功能是使路面的抗滑抗滚能力和可视性都有所提高,同时也提高了其耐久性。
近年来,由于在路面中使用橡胶沥青OGFC的增加,对于混合料配合比的组成也有了更多的考虑。
首先,在设计混合料配比时,应考虑到沥青的含量,沥青是OGFC 中最基本的原料,其含量将影响OGFC的结构性能。
因此,应根据路用要求,合理设定沥青的含量,使OGFC的弹性模量满足要求。
其次,应根据 OGFC的使用要求,考虑选择合适的沥青掺和料。
掺和料不仅可以提高 OGFC的稳定性、运输性能、锚固性能和耐力性能,还可以改善 OGFC抗滑性能。
另外,掺和料还可以增加 OGFC其他混合料的配比设计,增加其结构安全性,提高其耐久性。
再次,应注意橡胶的含量。
橡胶是OGFC中的关键原料,它的含量大小、物理性能等都会影响OGFC的性能,所以必须考虑合理的橡胶含量,以获得路用和结构安全性能的最佳平衡。
最后,应考虑OGFC配比的其他因素,如粉末级配,由此可以调节混合料的性能,使其在使用中表现更加稳定,更加符合环境要求。
总之,设计橡胶沥青OGFC配比时,必须考虑其各种原料的合理性和实用性,以确保橡胶沥青OGFC具有良好的路用性能和结构安全性。
因此,应按照路用要求,在设计混合料配比时,考虑到上述因素,以使OGFC具有最佳的性能。
除此之外,如果要进一步提高橡胶沥青OGFC的路用性能和结构安全性,就要进行进一步的检测和实验研究。
例如,在使用过程中,必须对其动态抗滑性能、结构安全性和耐久性等性能进行详细的检测和研究,以确保满足路用要求。
因此,总结起来,橡胶沥青OGFC配合比设计及路用性能研究将有助于确保其具有较高的性能,以保证其在实际使用中的安全性和高效性。
因此,在实际使用中,应建立相应的检测和实验研究,以确保使用橡胶沥青OGFC的安全性和路用性能。
开级配沥青磨耗层(OGFC)排水性能研究目录第一章绪论 (1)1.1选题背景及研究意义 (1)1.2目前研究现状 (3)1.2.1国外研究现状 (4)1.2.2国内研究现状 (5)1.3研究内容及技术路线 (8)1.3.1主要研究内容 (8)1.3.2技术路线 (9)第二章OGFC面层排水机理研究 (10)2.1OGFC路面材料特征 (10)2.1.1目标空隙率的选定 (10)2.1.2有效空隙率 (11)2.1.3透水性沥青面层与透水性沥青基层 (11)2.2降雨与内部产流机理 (12)2.2.1降雨模式 (12)2.2.2产流模式 (16)2.3路面雨水径流 (18)2.3.1构造深度与水膜厚度 (18)2.3.2径流系数 (20)2.4本章小结 (21)第三章OGFC材料模型试验与分析 (22)3.1试验目的 (22)3.2材料配合比及试验模型的制作 (23)3.3降水模拟及透水性能测试仪的设计 (26)3.3.1现有的OGFC透水系数测试方法 (26)3.3.2自行开发的OGFC透水性能测试仪 (30)3.4透水性能试验及分析 (32)3.4.1实验室透水性能试验 (33)3.4.2试验分析 (40)3.5本章试验总结 (45)第四章OGFC面层排水模型有限元模拟 (46) 4.1有限元模拟的方法 (46)v4.1.1非饱和渗流的原理 (46)4.1.2NCHRP排水模型 (49)4.1.3非饱和渗流的有限单元法 (51)4.2与试验模型的对比分析 (53)4.2.1模型本构的建立 (53)4.2.2边界条件的选取 (55)4.2.3排水性能模拟分析 (56)4.3足尺路面模型的模拟与分析 (61)4.3.1建模与模拟的思路 (61)4.3.2三组足尺路面模型模拟分析 (62)4.3.3 OGFC-13产品路面适用性评价 (68) 4.4本章小结 (73)第五章OGFC路面排水系统的构成 (74) 5.1OGFC路面的技术思路 (74)5.2排水系统的构造 (75)5.2.1自由出流 (75)5.2.2孔槽接流 (78)5.2.3管沟引流 (80)5.3OGFC路面管沟引流设计 (81)5.4本章小结 (83)结论与建议 (84)主要结论 (84)进一步研究建议 (84)参考文献 (86)攻读学位期间取得的研究成果 (91)致谢 (92)vi第一章绪论第一章绪论1.1选题背景及研究意义自二十一世纪以来,缺乏环保意识的基础设施建设方式和经济发展模式使环境问题变得越来越突出,与此同时,人们对生活质量的要求却不断提高。
概述OGFC沥青混合料薄层罩面技术前言随着重载、超载交通的不断作用及公路运营时间的延长,沥青路面的使用性能将不可避免地逐渐衰退,表面抗滑性能和行驶质量不断下降,出现泛油、车辙、拥包、松散等各种病害。
预防性养护作为一种主动性养护措施,可以有效节约养护经费、提高养护工作成效、保持路面服务水平、延长路面使用寿命。
其中,开级配磨耗层(OGFC)由于其对路面行驶质量的恢复以及对路面表面抗滑性能的改善比较明显,得到了养护管理部门越来越多的重视[1]。
开级配抗滑磨耗层(OGFC)从1950年起在美国的一些地方开始使用,除了改善沥青路面的表面抗滑性能外,还可以提供一些辅助的功能,如减少水漂、轮胎溅水、眩光及路面噪音等。
由于OGFC属于一种断级配的沥青混合料,粗集料间的空隙很大(一般达到17%~22%),增加了沥青与空气、雨水的接触,加快了沥青老化速度。
因此,对于OGFC这种沥青混合料,一般要求采用高粘度、高性能的改性沥青作为胶结料。
1、原材料选择1.1沥青选择目前OGFC沥青混合料选用的沥青结合料主要有SK高粘度沥青、改性沥青+聚脂纤维等。
欧洲十多年的使用经验表明,沥青膜较厚时,OGFC混合料的耐久性和使用寿命都会更长,而使用改性沥青和合适的纤维有利于增加沥青膜厚度,从而提高OGFC混合料的使用性能和寿命[2]。
1.2粗集料选择OGFC混合料中集料的接触很少,接触点的应力更高。
必须使用安全的、坚硬的破碎集料。
OGFC沥青路面面层的粗集料的技术质量要求如表1所示。
1.3细集料选择OGFC沥青混合料中细集料是指粒径小于2.36mm的集料,其用量不大,一般不超过15%。
OGFC的细集料不允许采用天然砂,而只能采用机制砂,以保证细集料具有良好的棱角性和嵌挤性能,同时达到提高混合料的高温稳定性能的目的。
细集料技术要求如表2所示。
1.4矿粉的选择OGFC的填料一般要求使用经石灰石磨细的矿粉,同时不允许使用回收粉。
建议OGFC混合料用矿粉的技术指标如表3所示。
试析OGFC沥青混合料性能针对沥青混凝土路面抗滑磨耗层使用环境的具体情况,考虑沥青混凝土路面抗滑性、抗疲劳性能、抗车辙与水损坏等综合功能要求,立足于对路面材料及设计方法、结构、工艺的合理组合,开发新型级配的抗滑磨耗层材料是十分必要的。
因此,再次提出设计新型的抗滑磨耗层级配,仍适于当前高等级路面级配设计的需要。
一、OGFC沥青混合料最大公称粒径调整日前我国沥青面层的集料粒径普遍偏粗,与其相匹配的压实层厚度稍偏薄,不利于压实,Superpave等国外技术规范指出:沥青路面结构层厚度与沥青混合料类型应相匹配,通常路面结构层厚度应是集料最大公称尺寸的3倍以上。
对于许多高等级公路表面层原设计采用4 cm AK-16类型级配,最大公称粒径为16 mm,只相当于2.5倍,显得稍薄;如按3倍AK-16A表面层厚度应大于4.8 cm。
因此,应将最大公称粒径调细一级,即为13.2 mm。
二、抗滑磨耗层合理级配特征目前我国的级配设计中,主要是对级配的选用,而并不包括真正的级配设计。
抗滑磨耗层也属于密级配,但具有较大的构造深度、抗滑性能好,多用于多雨地区的高等级公路的表面层。
混合料是否形成嵌挤结构是决定抗剪强弱的重要指标。
一定量的细集料和填充料填充在粗集料之间,但不能影响粗集料的嵌挤骨架结构。
新型抗滑磨耗层意味着兼顾功能性与结构性能,特别是有效地克服构造深度与密实耐久的矛盾,还应满足工程在材料来源、施工方法的可行性。
因此,在确定新型抗滑磨耗层时应遵循以下原则。
(1)确定适当的空隙率水平。
研究表明混合料空隙率越大则渗水性越大,影响到路面使用寿命、强度与稳定性。
空隙率越大,沥青接触空气的表面积越大,老化越快。
车辙试验发现,空隙率小到一定程度时,由于沥青用量相对增大,变形速率反而增大,为预防车辙,既要控制沥青用量,又要控制空隙率最小值。
空隙率大的沥青混合料受水损害的影响大,容易在水和反复荷载作用下造成剥离破坏,且疲劳寿命低得多。
大空隙开级配排水式沥青磨耗层)开级配抗滑磨耗层(OGFC)是指用大空隙的沥青混合料铺筑、能迅速从其内部排走路表雨水、具有抗滑、抗车辙及降噪的路面。
设计空隙率大于18%,具有较强的结构排水能力,适用于多雨地区修筑沥青路面的表层或磨耗层。
其英文全称为:Open Graded Friction Course,是一种嵌挤型热拌沥青混合料。
今年来我国城市开始修筑降噪排水路面,以提高城市道路的使用功能和减少城市交通噪声。
而在沥青路面结构组合选用上就使用到了OGFC作为上面(磨耗层),中面层、下(底)面层等采用密级配沥青混合料。
既满足沥青路面强度高、高低温性能好和平整度密实等路用功能,又实现了城市道路降噪排水的环保功能。
新型开级配排水式OGFC路面特殊施工工艺探讨罗宏俭(长安大学,陕西西安710064)摘要:开级配磨耗层OGF C(O pen-gr aded Fr iction Courses)路面作为一种排水式新型路面结构,以其优越的排水、抗滑和降噪性能而在我国城市道路和高速公路建设中受到关注,不少省、市铺筑了试验段,陕西咸阳机场高速公路18.341km O GF C-13路面已经成功运行了5年。
OG-FC独特的大孔隙骨架密实结构特征决定了其苛刻的材料、配合比要求和独特的施工工艺。
关键词:公路;路面;开级配磨耗层(O GF C);施工工艺中图分类号:U416.217文献标识码:B文章编号:1671-2668(2008)06-0072-03开级配磨耗层OGFC(Open-graded Fr ictio n Co ur ses)在我国又称为大孔隙排水式路面。
与以往普遍使用的沥青砼路面密级配和半开级配结构(空隙率一般为3%~6%和6%~10%)最大的不同是OGFC采用开级配,其空隙率可达到18%~22%,是一种可排水新型路面结构形式。
它是20世纪60年代中后期欧美发展起来的大孔隙嵌挤骨架密实型路面功能层,采用开级配在混合料内部形成大量的连通孔隙,具有优越的排水、抗滑和降噪性能。
近年来,OGFC路面以其特殊的安全环保性能在我国城市道路和高速公路建设中受到越来越多的关注,铺筑了不少试验段。
选材和工艺对OGFC的质量和耐久性有着决定性意义,对OGFC的推广发展有着深远的影响。
1优选各类原材料,严把配合比关OGFC路面的大孔隙结构决定了混合料内部易受阳光、空气和水的侵蚀,相对一般沥青砼路面而言耐久性略差。
为了弥补耐久性,必然对结合料提出苛刻的要求,其骨架密实结构的石-石接触也对骨料提出了严格的要求。
高品质的材料是高质量路面的前提,优选混合料级配和选定最佳油石比是路面耐久性的保证。
1.1原材料质量控制结合料应选择高粘度改性沥青,60e粘度应大于100000Pa#s,达400000Pa#s甚至更高,25e 粘韧性大于20N#m,25e韧性大于15N#m。
O G F C与S M A沥青路面简介及特性Hessen was revised in January 2021OGFC多空隙排水降噪沥青路面大空隙开级配排水式沥青磨耗层(OGFC)是指用大空隙的沥青混合料铺筑、能迅速从其内部排走路表雨水、具有抗滑、抗车辙及降噪的路面。
设计空隙率大于18%,具有较强的结构排水能力,适用于多雨地区修筑沥青路面的表层或磨耗层。
(一)多空隙排水降噪沥青路面特点:1.具有“透”、“堵”、“排”排水功能:一般来说,整个多空隙排水降噪沥青路面体系中,中面层不透水,水分从道路两侧排入雨水收集系统,其特征分为“透”、“堵”、“排”三个功能(如图)。
2. 降低路面噪声:由于其发达的空隙,起到了多孔吸声材料的作用,同时轮胎底部空气压缩而后释放产生的“声爆”音由于压缩空气通过连通空隙消散而得到抑制。
一般可降低噪音3分贝以上,雨天由于消除了水体的“声爆”,其降噪量更为显着,可达8分贝。
3. 提高路面行车安全:(1)增加抗滑性能,特别是雨天路面的抗滑性能。
(2)减少高速“水漂”的危险,使得在路表有水的情况下,仍能够维持轮胎与路面的良好接触。
雨水产生的溅水和水雾可大大降低,可视性能良好。
(3)提高雨天和夜间的可视性,夜间开车反射光可被路面结构分散,眩光很少。
(4)增加车辆行进中标志、标线的可见性。
(二)适用性由于多空隙排水降噪沥青路面是一种生态环保型路面,所以本沥青路面可广泛应用于以下道路的沥青路面铺装:⑴快速交通路面:高速公路,城市快速路和主干路等;⑵轻载路面;⑶环境质量较好的铺装;(4) 适用于多雨地区修筑沥青路面的表层或磨耗层但是,根据国内外的应用情况分析,应避免在以下几种场合使用(不适用):⑴结构强度不足的路面上;⑵环境质量较差,易于被飘尘或泥土堵塞的路段;⑶低速重载路段;⑷易于滴油与燃料泄漏的区域;SMA沥青玛蹄脂碎石混合料是由高含量粗集料、高含量矿粉、较大沥青用量,低含量中间粒径颗粒组成的骨架密实结构型沥青混合料。
ogfc标准
OGFC(Open Graded Friction Course)是一种开级摩擦层,用于道路表面的铺设。
以下是OGFC标准的详细要求:
1. 骨料要求:
- 骨料应为坚硬、耐磨的石料,如碎石、砾石或砂石。
- 骨料应满足规定的粒径分布范围,通常为10-20毫米。
- 骨料应具有良好的抗压强度和耐久性。
2. 沥青要求:
- 沥青应为高质量的矿物沥青,具有良好的粘附性和柔
韧性。
- 沥青应具有适当的黏度,以确保与骨料的充分润湿和
粘结。
3. 施工要求:
- 道路基层应平整、坚实,无明显凹凸不平或松散。
- 在铺设OGFC之前,应先进行底层的初级修补和平整。
- OGFC应均匀铺设在道路表面,厚度一般为20-30毫米。
- 铺设后,应使用压路机进行压实,以确保OGFC的稳
定性和平整度。
- 铺设完成后,应及时清理道路表面的杂物和碎屑。
4. 性能要求:
- OGFC的摩擦系数应符合道路设计要求,以确保良好的
车辆制动和抓地力。
- OGFC应具有良好的排水性能,以减少水雨天气对道路
行车的影响。
- OGFC应具有较高的噪音吸收性能,以减少交通噪音对周边环境的影响。
总之,OGFC标准要求使用适当的骨料和沥青,按照规定的施工要求进行铺设,并具备良好的摩擦系数、排水性能和噪音吸收性能。
这些要求旨在提供安全、平稳、舒适的道路行车环境。
浅析农村公路OGFC沥青混合料的应用摘要:本文综合分析了开级配抗滑磨耗层(OGFC)路面的性能和特点,结合在农村公路上的应用,总结分析后确定OGFC混合料设计方法与技术要求;通过农村公路试验路的试铺,确定合理的施工工艺,为今后OGFC路面的推广应用积累经验。
关键词:农村公路;开级配抗滑磨耗层(OGFC);施工工艺;综述前言农村公路是发展农村现代经济、改善农民生产生活的重要交通基础设施,是我国公路网的重要组成部分。
自2003年以来,农村公路建设取得较大成果,但随着近几年农村公路的运营使路面病害逐渐增多,其中由于路面积水对路面造成的损害尤其严重。
道路积水对道路的使用寿命造成严重影响。
如不处理积水问题,会导致病害扩散,对道路影响巨大。
下面我们从路面材料选择入手,解决这一难题。
1.沥青路面材料沥青路面材料有多碎石沥青砼SAC、多碎石沥青玛蹄脂SMA、大空隙沥青砼OGFC1.1 碎石沥青砼SAC多碎石沥青砼是指4.75mm(方孔筛)或5mm(圆孔筛)以上碎石含量占主要部分的密集配沥青混凝土。
SAC特点是表面构造深度大和空隙率低,抗变形能力好,属于间断密实级配,路用性能满足现行规范要求。
其透水性小、抗永久变形的能力强,但存留在沥青混凝土土中的水在夏季行车作用下容易使沥青剥落甚至松散,使面层混凝土稳定性降低形成严重的辙槽。
在冰冻地区的冬季,存留在面层混凝土中的水使沥青混凝土在泡水的情况下反复冻融唧浆,严重影响沥青混凝土的强度和缩短其抗疲劳寿命。
1.2 碎石沥青玛蹄脂SMA沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)是由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量细集料组成的沥青马蹄脂,填充间断级配的粗集料骨架间隙而形成的眼挤型密实结构混合料。
SMA路面结构不仅在高温、重载时车辙变形量低,而且低温性能良好。
SMA改性沥青及SMA路面是一种新型的路面结构,造价高,对路基与路面的施工质量要求较高;改性剂必须完全分散在沥青中,才能充分发挥其效能,且材料要求高;只有在高温状态下碾压才能达到密实效果且不产生推拥;改性沥青及SMA混合料冷却后非常坚硬,强度高。
H IGHWAY现代公路
为保证良好的抗滑性能及行车安全,特别雨天使路面摩阻力不至于降低,沥青路面上面层采用(Open Graded Friction Course 简称 OGFC)是良好的技术手段。
该混合料孔隙率通常大于18%,具有很好排水、抗滑和降噪音功能,可防水漂、减少水雾和改善路面标准的可见度等特点,具有较高的高温稳定性。
由于孔隙率高而耐久性差,使用必须采用性能突出的沥青结合料。
目前许多发达国家在进行路面设计时均把行车安全作为重要指标,即路面具有良好的粗糙度提高抗滑性的技术问题引起设计者的关注和研究,很有技术发展前景。
OGFC沥青混合料的选择
具有良好的高温温度性;国际工程实践总结表明,该混合料必须具有较高的粘度、粘稠性和较高的软化点,一般采用60 ~70号沥青,是世界各国所总结公认的理论与经验。
抗松散型;因混合料粗集料多,因此沥青用量比较少,集料颗粒表面沥青膜较薄,如沥青质量不佳,该混合料路面在行车荷载作用下容易出现粒料脱落现象,应选用粘滞性好的沥青具有较好的抗松散性能。
如不满足技术选用的性能时;可在混合料中掺入纤维并使用橡胶改性沥青。
我国规范JTGF40-2004中规定的OGFC高粘度改性沥青的质量技术要求如表1:
具有较强的力学性能:一般沥青的粘度越大混合料的粘结强度越高,通常采用马歇尔稳定度试验,当大于5KN 时即认为满足性能要求。
常规试验指标有:沥青软化点、磨耗损失及马歇尔稳
定度试验为前提,OGFC沥青混合料技
术性能要求如表2:
施工技术要点
沥青混合料在铺筑前应进行必要
的准备工作;包括:各种原材料的准备
试验检测、沥青混合料的拌合、运输、
摊铺碾压等各项有机的施工程序。
为保证O G F C混合料的压实与中
面层粘结良好,同时具备路面的防水性
能,铺筑之前必须在中面层顶面喷洒乳
化沥青粘层油,施工前应将中面层表面
清扫干净,雨天及气温低于10℃情况下
严禁施工,施工前调整洒布车的洒布量
使其喷洒均匀,并根据乳化沥青的破乳
时间调整下一道工序的施工时间,一般
不小于12h,喷洒粘层油以后严禁其他
车辆的通行。
沥青混合料的拌合:混合料中粗
集料多、细集料少;易导热且温度控制
难度大,如混合料温度过高;沥青易发
生流淌,温度过低;则施工操作困难,
在拌合过程中温度控制是重要指标,需
对喷燃气的燃料供给严加控制。
拌合温
度可达160℃,因粗集料散热较快,要
随拌合;随放料,车厢内混合料堆顶与
堆底下的温差不应超过3~5℃。
混合料拌
合时间的参数为;集料、改性剂等材料应
同时投放搅拌锅干拌10s.而后加入沥青和
矿粉,湿拌40s出锅后的混合料应均匀、
无离析、无花白料、无结块现象,整个拌
合循环最佳时间为70s左右。
改性剂的添加方法可为人工或机
械投入的两种方法,对于较短路段;可
采用人工在拌和机的预留入口或观察窗
按剂量投入热仓即可。
对于大面积的施
工路段;应采用与拌和机配套的添加设
备通过风压投入热仓。
根据以往的施工
实践分析,改性剂的添加方法在投料设
备完好的情况下,且满足改性剂生产厂
家对投料时间的规定时,可采用机械
设备投料,管道宜采用软性材料直接连
接,否则;如果为保证计量准确必须人
OGFC开级配抗滑磨耗层混合料路面的技术性能与施工要点分析文/廉新华
TRANSPOWORLD 2011No.7(Apr)
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工投料。
OGFC沥青混合料因细集料少及散热快,不同于普通沥青混合料那样长时间的贮存液具备随伴随用的特点,若因生产或其他原因需要短时间贮存时;时间不宜超过12h,贮存期间的温度降低不超过10℃,且不应出现沥青老化、混合料流淌及集料颗粒离析等现象。
OGFC混合料的运输与摊铺:混合料应该采用吨位足够大的运输车辆运输,且满足现场基层承载力的通行要求,该混合料粘性较大,运输车厢内要喷涂油水混合物的隔离剂,防止混合料粘结于车厢内而留置浪费。
装料时应对每盘混合料前后移动;以消除细集料的离析现象,每出一盘料就移动一下料车的位置,对于离析结块的沥青混合料必须废弃,防止运至施工现场无法施工。
为保证混合料的运输温度及防止混合料表面结硬,运输时的料车必须采取保温措施,运送到摊铺现场的沥青混合料温度应不低于170℃。
运输车辆的数量根据本和设备的生产能力以及往返时间、装卸时间、摊铺速度而确定。
运料车卸料时距摊铺机30cm左右以空挡停车,由摊铺机跟进推动向前行驶,为保证摊铺连续和达到平整度的要求;摊铺机之前至少应有2辆车等待卸料,严禁摊铺机等料而间断性的停机,以防止影响路面的平整度、接缝、面层离析的现象出现。
其他要求应符合沥青混凝土路面施工技术规范之规定。
沥青混合料摊铺前;摊铺机先预
热40min,使熨平板温度达到100℃以
上方可摊铺,因OGFC混合料属于间断
级配而粗集料偏多,且粗集料粒径单
一,为控制施工平整度;表面层采用摊
铺前后保持相同高差的雪橇式摊铺厚度
的控制方法为好。
应该调整好振捣和振
动频幅级数,并保证足够初始密实度且
不震碎集料。
摊铺机受料前应在料斗内
涂刷防黏剂并在施工中将两侧板收拢,
以防混合料结块。
该混合料产量较低;
较之密级配沥青混合料拌合设备的生产
能力将降低 60%左右,摊铺速度要控
制在1.0~2.0m/min之间,拌合设备的生
产能力要与摊铺速度相匹配,保证摊铺
均匀、缓慢连续而不间断。
混合料的碾压
由于O G F C混合料的粗集料含量
较多而细集料少,注意靠粗集料的相互
嵌挤形成强度,加之振动压路机的产生
的较高的冲击力使得单位线压力极大提
高,且易压碎混合料中的粗集料而降低
孔隙率,因此;该种路面施工不宜采用
振动压路机压实,况且该混合料拌合、
摊铺、压实温度较普通沥青混合料温度
高,混合料虚铺系数大、温度损失快,
如采用胶轮压路机压实又容易粘轮或出
现轮迹明显,胶轮压路机的橡胶轮胎变
形较大,与路面接触时局部呈封闭状
态;当轮胎驶离时易导致热沥青混合料
被泵吸而堵塞路面空隙并失去结构性
能,所以;OGFC混合料的施工压实宜
采用小于12t的双钢轮压路机碾压,配
备足够的配套压实机械。
沥青的粘度受温度影响很敏感,
初压温度过高时;沥青的粘度较低,混
合料易错位和游离发生推移现象,并出
现裂纹。
当初压温度过低时;沥青粘
度较高且难以压实。
所以,当施工温
度为20℃时;初压温度为145 ~160℃
最好。
OGFC混合料路面的降温速度较
快,碾压时要紧跟慢压,压实距离不宜
过长保证复压温度,温度宜控制在135
~150℃之间。
施工缝的处理:(1)纵向施工
缝:对2台摊铺机成梯队而成的纵向接
缝,采取热接缝处理,2台摊铺机的前
后摊铺距离不大于5m,将纵缝以热接
缝形式在随后做跨接缝碾压并消除痕
迹。
(2)横向施工缝:一般采用平接
缝形式,摊铺结束后预埋与面层同厚的
钢模板,在内填料压实后取出模板,将
模板上的混合料清理干净,涂刷少量的
粘层沥青进行循环使用。
交通管制:施工碾压12h后方可开
放交通,由于该混合料结构抗剪性能
差,届时严禁重轴载的车辆急刹车或急
转弯,防止路面产生搓起拥包现象。
该沥青混合料是全新的使用技
术,在混合料设计与施工时应遵守施工
规范及操作规程。
作者单位:河北永清县交通局公路管理站
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