2022-03-17
 
温拌沥青在高速公路施工中的应用
2022年03月17日   阅读量:47328

摘要:介绍了温拌沥青在高速公路施工应用的主要试验设备,探究温拌沥青技术在高速公路路面施工中的应用方式,包括选择原材料,使用EC-120改性沥青,设计温拌沥青混合料的配合比,设置最佳油石比与最佳温拌改性剂掺量,分析了温拌沥青技术施工应用环境,工程取得了较为良好的应用效果。

 

关键词:温拌沥青;高速公路;最佳油石比;温拌改性剂掺量

 

0 引言 

目前高速公路建设过程中对环保质量提出了更高的要求,正在逐步推进绿色公路建设的战略目标,温拌沥青混合料技术逐渐显示出其重要的应用价值。

 1 温拌沥青技术应用主要试验设备

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在≥120℃环境下,SLA与Sasobit减黏剂的黏度处于基本保持不变的状态,不会随着剪切速率的提升而增加沥青网sinoasphalt.com。可见其在120℃以上的高温状态下为牛顿液体,与剪切速率之间关系不大。由此温拌沥青高温黏度测试过程中,可以选定一种转子型号来测试其黏度值。温拌沥青高温黏度一般不受到转速、转子等因素的影响。

 

在应用Brookfield DV-Ⅱ+旋转黏度计进行沥青表观黏度测试过程中,若温度超过120℃,在公路施工过程中一般不需要考虑扭矩、转子转速等条件限制。

 

2 温拌沥青技术在高速公路路面施工中的应用

2.1 选择原材料 

在高速公路路面施工过程中要求正确设置原材料,包括粗集料、矿粉、沥青、细集料、添加剂等,粗集料选择10~20mm级石灰岩、5~10mm石灰岩。矿粉选择石灰岩矿粉,要求其中包含石灰粉。沥青选择A级道路石油沥青,混合物添加剂b中原液与水的比例为16∶10。改性沥青研究中应用I-D级SBS进行,产自厦门华特集团有限公司,在工程应用过程中主要的技术指标如表2。

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2.2 应用EC-120改性沥青 

应用EC-120作为温拌剂设计改性沥青,产自深圳海川工程科技公司,改性沥青与温拌剂比例设置为100∶3,具有下列技术指标,见表3。

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测量结果可见,加温拌剂的SBS改性沥青满足高速公路施工的条件,符合SBS改性沥青技术要求。

 

2.3 设计温拌沥青混合料的配合比

温拌沥青技术应用过程中要求设置最佳的配比,主要技术参考指标与比值见表4~6。

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2.4 设置最佳油石比

在最佳油石比的确定层面上,应用马歇尔配合比设计方法进行,设置160~165℃试件成型温度,进行75次双面击实。

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在参数设置过程中,通过马歇尔试件体积指标数值,可知在此次施工过程中设置4.8%最佳油石比,设置2.440g/ cm3 毛体积相对密度,同时VMA为13.9%,Va为4.0%,VFA为71.8%。

 

2.5 设置最佳温拌改性剂掺量 

在马歇尔试验中分别设置1%、2%、3%、4%、5%的温拌剂掺量,实验中设置135~140℃试件成型温度,测定不同的掺量值下温拌沥青混合料的相关力学指标与体积参数,两者数值较为相近的情况即为温拌沥青混合料最佳掺量,见表8。

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表8中能够看到,在1%温拌剂掺量下,具有最大的空隙率,在5%温拌剂掺量时,具有较低的矿料间隙率与空隙率,增加了工程施工的成本。在3%左右温拌剂掺量条件下,具有与热拌沥青混合料一致的空隙率以及毛体积密度。因此在此次工程施工过程中最佳温拌剂掺量为3%。

 

2.6 温拌沥青技术施工应用环境 

将5% Sasobit掺量值混入沥青罐中,充分搅拌,时间为1h,要求在沥青中充分溶解,在第二天高速公路施工前首先搅拌30min,设置160℃的搅拌温度。上午10:40左右应用温拌沥青技术施工。施工现场具有-4.4℃阴凉处地面温度,具有+8.0℃阳光地面温度,当地温度相对较为寒冷,因此沥青混合料的温度在较短的时间之内迅速降低。

 

3 结语  

本文通过具体实验分析了温拌沥青技术在高速公路路面施工中的应用方式,要求合理选择原材料,设计温拌沥青混合料的配合比、最佳油石比、最佳温拌改性剂掺量,并将其应用到具体的工程案例之中,工程整体应用效果较为良好。

 

参考文献: 

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