薄层沥青路面试验研究
何彦霞
(山西远方路桥集团有限责任公司,山西大同037011)
摘要:为科学评价薄层沥青路面,通过理论分析、沥青混合
料试验与路用性能试验进行研究。结果表明:薄层沥青路面 在施工质量与路面性能上可以满足要求。关键词:薄层磨耗层;沥青混合料;试验 矛盾,但通过采用粗集料断级配密实型的沥青混凝土可以得 到很好地改善。国内外研究均表明薄层磨耗层性能指标可 达到要求。另外,层间粘结力也是影响面层使用的关键因 素。本文通过室内沥膏混合料试验、拉拔试验、剪切试验以 中图分类号:
U416.22
文献标志码:
B
文章编号:1672 - 4011 (2017) 01 - 0082 - 02
DOI : 10. 3969/j, issn. 1672 -4011. 2017. 01. 039
〇前言
我国高等级公路一般在使用几年后s受环境影响,易出 现抗滑性下降和轻微水毁,但路面整体结构并未破坏《考虑 经济因素,对于此类既不需要提供更高结构强度又不用进行 大范围平整度修正的路面,一般采用养护技术进行路面修复 或预养护。薄W磨耗W作为预养护技术的一种,起源于法 国,具有使用寿命长、单位面积投资低等特点,与其他方法相 比,坷以更好地应用,以更低的公路建设投资提供较高的路 面性能服务水平。
1薄层沥青路面理论分析
薄层磨耗以巾一^置于粘以油之上的粗集料断级配混
合料构成,其70%〜80%集料用量集中在单一粒径尺寸处。 具有改善路面性能、粘结强度高、降噪和快速开放交通的特 点。与其他养护技术相比,优势主要体现在经济性与可靠性 上,表1为部分地区各类养护技术社会经济效益比较4
表
1
不同养护技术社会经济效益比较雾封层
微表处AC -罩
面(4 cm)
薄层磨耗层
评价预期使
用年限/年1 ~23〜4>46 ~8
综合单价 /(元.m _2 )
约11
约19
约60
约50
表1中微表处技术虽然造价低,但路用性能不稳定,服 务不久后便需要进行日常养护;而薄层磨耗层稳定性好、可 靠性高,加铺3〜5年内无需进行维修。一个分析期内,每千 米条件下,采用雾封层和微表处方案后,日常养护费用为 21. 4万元,采用薄层磨耗层方案后,日常养护费用为7. 8 万元。
当然,作为面层结构,功能特性要求薄层洇青路面具有 较好的构造深度、抗滑性能和密实性能,而薄层沥青混凝土 面层的厚度较薄,沥青混合料的粒径比较小,似乎存在一些
收稿日期
=2016-11 -08作者简介:何彦霞(1985 -),女,山西大同人,本科,助理工程师,主要
从事试验检查工作。
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及现场路面性能测试结果来探究薄层磨耗层的可行性。
2薄层沥青路面混合料设计
2.1 沥青胶结料
薄层磨耗层作为面M,直接与外界接触,受环境影响大, 且厚度小,对于沥青的要求相对较高,具体技术指标见表2。
表
2
各沥青技术要求与结果
项目
单位测试值针人度/(25 °C,5 s,100 g)0• 1 mm
325 °C 延度,5 cm/mincm75残留延度/l〇 °c
cm
21
2. 2 集料、级配与油石比
薄层磨耗层参考透水沥宥混合料(OGFC - 10)的级配范 1围,油石比选用5. 9% ;结构的较强排水能力使得集料上选用 具有耐磨、吸水量少、抗腐蚀性强、沥青粘附性好等优点的玄 武石。所用集料与矿粉的技术要求均符合JTG F40 -2004 《公路沥青路面施工技术规范》。
确定配合比后,通过沥青混合料试验进行油石比验证。 试验结果见表3。
表3油石比的验证
油石比
马歇尔稳浸水马歇尔残流值/%定度/kN留稳定度/%
/0. 1 mm5.9
5.6
85.3
5.21
3
薄层沥青路面室内试验研究
室内试验主要用于薄层沥青路面质量检验,具体可以体
现在马歇尔稳定度试验指标、低温抗裂性能和高温稳定性几 个方面。同时,为满足面U在整体结构的功能,加设了剪 切试验与拉拔试验研究其层间粘结性能。
3.1 沥青混合料试验
按照现行JTGE60 -2008《公路路基路面现场测试规程》 钻取芯样试件,依据〗TGE20 -2011《公路工程沥青及沥青混 合料试验规程》(以下简称《试验规程》)中T0709 -2011的 方法进行马歇尔稳定度试验,T0733 -2011方法进行肯塔堡
表4
常规室内试验结果
马歇尔稳定度/kN析漏损失/%
流值/〇. 1 mm肯特堡飞散实验/%
5.8
0.25
5. 18
9. 1
第43卷第1期 f h丨v£讨
2017 年 1 月________________________Sichuan Building Materials________________________从实验结果来着,磨耗层的混合料性能均满足相关规 范要求。只要施工工艺达到要求,理论上薄磨耗层在粘结力 和内摩阻力上可以支持使其不出现离析、压实问题,保证薄 雇沥青路面强度质S。
3.2粘层强度试验
表
V〇1.43,N〇.l
January,2017
BPM
7
试验摩擦系数
摩擦系数试验结果
试验结果
56
规范要求彡58
4.2 路面渗水性能研究
现场采用渗水仪进行渗水试验,检测路面的密水性。沥 青路面渗水试验方法依据《试验规程》中的T0971 -2008《沥 青路面渗水试验测试方法》方法进行,试验结果见表8。
表
薄层沥青路面的大空隙使得面层本身并不能提供足够 的粘结强度与封水能力,需要另加粘结S,其粘层油指标均 符合相关规范。通过现场钻芯,进行拉拔与剪切试验0结果
见表5。
表
8
试验渗水系数
渗水系数检测结果
mL • min 1
点位
A
B
5
粘结强度试验结果
拉拔实验强度/MPa0. 061 7(50°C)
45 °斜剪剪切实验强度/kN
4. 88(50°C)
4. 3
1 200 (侧渗)1 846 (侧渗)
平整度试验
4薄层沥青路面现场试验研究
路用性能的现场试验是验证沥青路面薄层磨耗层服务
平整度影响着行车的速度、安全以及驾车的平稳性和乘 客的舒适度#试验依据3 m直尺平整度试验方法进行,结果 见表9。
表
质量的最直观指标,分为三大块:渗水、抗滑与平整度5故此 次现场试验主要进行了构造深度与摩擦系数的测定、渗水系 数的试验和平整度测试。
4.1路面抗滑性能测试
9试验平整度
平整度结果
mm
点位
A
B
规范要求
<5
0.9 0.8
构造深度是直接反映路面抗滑性能的重要指标t构造 深度值越大,表示高速行驶的_辆能够迅速排出轮胎与路表 之间的积水,避免车辆打滑现象的发生,增强沥青路面在雨 雪人气状况下的抗滑性能,体现着路面的排水能力及抗滑性 能,以保证车辆在高速行驶和雨天驶的安全性。
试验采用铺砂法对路面构造深度进行检测,检测方法依 据《试验规程》中的T0961 -95方法进行。结果见表6。
表
6
构
造
深
度
现
场
试
验
结
果
5结语
为科学评价薄层沥青路面,通过理论分析、沥青混合料
试验与路用性能试验进行研究。结果表明:薄层沥青路面在 施工质量与路面性能上可以满足要求6
参
考
文
献
:
[ID: 003647]
mm
[1 ]曾思清.薄层磨耗层NovaChip材料性能及在高速公路预防性 养护中的应用[J]、交通建设与管理,2013,50(4) :84 - 88.
试验构造深度
点位
A
0. 72
B
0. 72
C
0. 66
规范要求
彡 0.55
[2] 覃忆秋,姚李登.薄层磨耗层沥青混合料评价指标[J].哈尔滨
工业大7学报,2012,59(12) :73 -77.
[3] JTGE20 -2011公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S],[4]
摩擦系数一般与构造深度一同用于评测路面的抗滑性 能,试验采用摆式仪对路面摩擦系数进行检测,检测方法依 据《试验规程》中的T0964 - 2008方法进行。结果见表7。
蕈勉.渗水系数作为离析判别指标的分析[J].施工技术
2000,30(3) :129 -130.
(上接第80页)
坑可以起到加固的作用。土钉支护技术主要有旋人法,打人 法以及先钻孔后置人再灌浆三种方法,由于其工艺简单、快 速可靠,在国内得到迅速应用和推广。
4)预应力锚杆支护技术。锚杆作为一种新型受拉杆件, 可以通过拉杆将粧、墙等挡土结构承受的荷载传递到稳定土 层,构成锚拉体系,维持结构稳定。另外还有搅拌J:护、喷锚 支护技术和逆作法支护技术等《搅拌支护技术即通过将水 泥加人固化剂中,搅拌混合使固化剂变得坚固,从而使施工 质量得以保证。
深基坑的支护技术方案很多,对于面临的地质条件、周 围环境和施工特点,需要因地制宜地选择合适的深基坑形 式,以确保深基坑支护技术在土建施工中发挥重要作用。
与应用,使其成为耑土工程研究的一个新领域,在不断的工 程实践中,深基坑支护技术也在不断地改进和完善。本文对 深基坑支护的发展现状及常用支护技术进行了简要介绍# 由于施工技术的局限性以及支护结构设计计算理论的不成 熟,深基坑支护技术仍需要进一步的完善,
参
考
文
献
:
[^:003713]
[1 ]刘建航,侯学渊.基坑工程手册[M ].北京:中国建筑工业出版 社,1997.
[2] 黄运飞.深基坑工程实用技术[M].北京:兵器工业出版
社,1996.[3] [4]
工业出版社,1999.(3) :28 -30.
崔江余.建筑基坑工程设计计算与施X[ M].北京:中國建材
方江华.深基坑支护技术综述[J].西部探矿工程,2003,1
4结语
城市建设的快速发展加速了对深基坑支护技术的研究
[5] 谢柱新.常见基坑支护类型[I].山西建筑,2010,36(16) : 89
-90.
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