半柔性路面设备在各种轻型地面上不断得到推广和应用。但半柔性路面的基材沥青混凝土采用热拌沥青作为胶结材料,施工时沥青和石材需要加热到更高的温度,不仅耗费大量的能源,还会造成很多污染,危及施工人员的身心健康。此外,长期高温加热也会导致沥青老化,进而影响其粘结性能。
如果将基材的热拌料改为冷拌料,可以改善半柔性路面材料的上述情况,但目前的冷拌料强度较低。如果作为基材,选择大间隙结构可能无法形成高效的骨架结构,长时间产生强度,长时间保持健康会影响后续施工。
鉴于此,本文以自主研发含水量低、固含量高、性能优异的SBR复合改性乳化沥青为基材胶结料,克服了冷拌料强度低、养生时间长的不足,将流动性好、强度高的砂浆材料倒入大间隙的基材乳化沥青混凝土中,生产出新型复合路面材料。乳化沥青混凝土用于冷拌半柔性路面材料的基材,因此可以防止施工过程中能耗和工业废气较少,常温施工可以避免高温下沥青的老化。[1-4]。
本文基于相关科研成果,介绍了汕头市金凤路段路面改造工程、冷拌半柔性路面材料构成设计、乳化沥青混凝土施工、专用砂浆浇筑、表面结构修复等施工技术。
改造工程概述
汕头金凤路总长5.34km,双向八车道设计,单车道宽度14.5m。由于该路段是市交通主干道,交通车辆以轻型车辆为主,导致沥干路面造成严重的移动和车辙损坏,因此必须进行大修改造。
原路面结构如图1所示。对该路段进行钻芯取样,并对取样版进行抽样实验,但发现该路面表面材料的沥青含量为6.4。%,油石比为6.8%,显著较高;而且粉末和粗糙材料的成功率略高,粗糙材料较少,沥青混凝土材料产生明显的密实漂浮结构,导致材料高温稳定性不足,便于流动变形,造成车辙损坏。因此,在改造方案中,选择抗车辙能力强的冷半柔性路面材料作为上层结构。
道路调查结果显示,该路段底层完好,承载能力相当大,因此实验道路仅对沥青表面进行翻新。改造方案如下:铣刨原沥青表面,表面采用冷拌半柔性路面材料。CsemiFlex-下层选用GAC-25,用SBS改性沥青作为胶结材料。改造后的路面结构如图2所示。
半柔性冷拌路面材料的设计
原料特性
(1)SBR复合改性乳化沥青
选择自主研发的SBR复合改性乳化沥青,按照现行沥青试验规程进行检验,结果如表1所示。从表1可以看出,乳化沥青固含量高,高低温性能优异,各项指标均符合施工规范。沥青固含量高,破乳后可形成较厚的沥青膜,有效tigao了乳化沥青的粘结力。此外,由于水含量的降低,基材可以快速产生强度,从而减少灌浆等待时间。[5-7]。
(2)混合砂浆
基材乳化沥青混凝土的间隙率高,强度不高,所以混合材料的强度基本上依赖于砂浆的强度。另外,从施工的角度来看,砂浆的良好流动性可以保证充足的灌装;同时,混合砂浆应具有良好的干缩特性,可与基材沥青混凝土粘结。本文参照日本相关规范的规定,结合国内具体情况,提出了冷拌半柔性路面材料灌浆砂浆的性能要求,如表2所示。本文设计的冷拌半柔性材料采用国内某公司生产的灌浆专用砂浆,具有良好的流动性、低收缩率和高早期强度,能满足灌浆要求。
砂浆流动测试方法为测量1L根据规范漏斗的时间。根据表2数据,可以预测砂浆的流动性和强度,适用于本工程实践。
基沥青混凝土配合比设计
基材沥青混凝土的设计间隙率一般为25。%为了更好,规定了大量的连接间隙,所以这个项目的设计间隙率也是25。%[8-10]。根据CAVF法设计级配,保证框架连接间隙结构的产生。同时,根据经验确定五种沥清剂量,根据包裹实验测定乳化沥青剂量和用水剂量。OTLC调整后确定值(更佳液体用量),最后通过调整马歇尔试验确定更佳沥清用量。
按照上述方法进行设计后,CsemiFlex-13的石油比例为3.4%,4.9乳化沥青用量%,设计间隙率为25%,矿粉用量为3%,表3是基材沥青混凝土的生成级配。



客服1