沥青混合料的主要材料与性能

道路用的沥青材料应具备哪些性能~

沥青路面在长期的使用过程中,会出现松散、坑洞、剥落等病害。路面
病害不仅降低了路面的服务能力,而且主要影响道路正常交通,在高速
道路上的坑洞甚至可能引发交通事故。因此对于路面出现的坑洞、破损
需要及时加以修补。
目前,修补路面坑洞大都采用热拌沥青混合料,它对于地点集中,工程
量较大的路面维修是可行的,但对于地点分散,工程量小的路面维修,
不仅因数量太少而沥青拌和厂难以生产,而且施工单位对热沥青混合料
的保温和修补操作也感到不便,特别在冬季和雨水较多的春季,因此道
路养护部门十分需要一种能够随时可以用于路面修补的材料。
路面修补用的沥青混合料不同于普通热拌沥青混合料,它是事先将沥青
混合料预拌好,用袋装好储存起来,当发现路面上出现坑洞时,随时运
到现场,进行路面修补。由于平时储存在仓库内,使用时在常温下进行
摊铺和压实,因而将这种材料称之为储存式冷铺沥青混合料。
近年来,许多外国企业看好我国广阔市场,纷纷来华推销他们的冷铺材
料,但外商的冷铺料大多价格昂贵,用户难以承受,除少量使用外,无
法在工程中大量使用。因此积极开展储存式冷铺沥青混合料配制技术的
研究,开发我们自己的价廉物美产品是非常必要的。
2 冷铺沥青材料的特点
(1)这种混合料存放在密闭的袋内,可储存几个月,甚至更长的时间
,都能保持良好的疏松状态而不结成团结,即使结成团块,经拍打就能
散开;
(2)混合料在路面坑洞中摊铺后,经过压实即能粘结成型而不松散,
这就要求混合料具有良好的粘结性能和压实性。
正是由于冷铺沥青混合料具备这样的特性,因而所铺路面具有以下优点:
①路面在行车作用下会逐渐压实,强度慢慢提高。如果在路面修补时,
未能使用碾压设备,路面在使用过程中经行车碾压会逐渐密实;
②由于在常温下施工,且使用简单工具即可进行坑洞修补,操作颇为方
便;
③冷铺沥青混合料预先在工厂生产并储存起来,随时可供使用,因而适
合常年路面坑洞修补,或供路面开挖埋设管线后恢复路面使用;
5经过碾压成型的冷铺沥青路面,具有与热铺沥青路面基本一样的使用
性能,且冷铺沥青路面不易出现温度收缩裂缝。
3 冷铺沥青混合料配制原理与方法
冷铺沥青混合料必须具有良好的疏松性和压实性,而这两者既相矛盾又
统一,这是冷铺沥青混合料配制技术的难点,但又是配制技术的关键和
依据。试验研究表明,影响冷铺沥青材料的性能主要有以下因素。
3.1 沥青的粘度
沥青在混合料中起着粘结松散集料成为整体的作用。根据粘附理论,沥
青要粘附在集料表面,充分而必要的条件是能够浸润集料表面,为此沥
青必须具有一定的流动性以易于铺展。液体沥青在不很高的温度下已成
流动液体,有利于浸润集料表面。当温度降至常温时,粘度增大,内聚
力也增大,于其他物体粘结性降低,使所拌混合料易于分散;但由于其
表面仍存在微弱的粘结性,当在外力作用下使它们紧密接触时,则又会
形成粘结而成为整体。同时在低温下沥青又不致粘度过大而使混合料无
法操作,因此必须使用液体沥青,但其轻质油分应不致挥发过快。
根据研究,液体沥青应属于一种中凝或慢凝的液体沥青,而且其粘度宜
控制在1Pa·s~10Pa·s范围内。
3.2 沥青用量
当沥青用量较多时,集料表面沥青膜较厚,自由沥青较多,相互之间容
易粘结,混合料易结块成团,结团后也不易打散。当沥青用量较少时,
不足以充分裹覆集料表面,沥青与集料之间形成弱界面,虽混合料有较
好的疏松性,但集料颗粒之间粘结性差,碾压不能使混合料形成整体,
路面容易出现松散。因此,冷铺沥青混合料有一适宜的沥青用量,但不
能用常规马歇尔试验方法确定。根据试验资料归纳适宜的结合料用量可
按以下经验公式估算:
P=0.021a+0.056b+0.099c+0.12d+1.2
式中 P———冷铺沥青混合料结合料用量,%;
a———大于2.36mm颗粒重量百分率,%;
b———0.3mm~2.36mm颗粒重量百分率,%;
c———0.075mm~0.3mm颗粒重量百分率,%;
d———小于0.075mm颗粒重量百分率,%。
3.3 沥青中的添加剂
(1)改性剂 经过试验比较,在沥青中添加树脂改性剂,有利于提高
混合料的粘结性,改善储存性,尤其是改善混合料使用初期的稳定性。

(2)增水剂 在沥青中添加增水剂,有利于混合料抵抗雨水的侵蚀,
并使得能在潮湿状态下紧急修补使用。
(3)催干剂 在某些国外文献中有介绍在沥青中添加催干剂,如亚硫
酸盐废液(Sulphitewasteliquor)、环烷酸皂(Naphthenatesoap)等
,以便使混合料颗粒表面的沥青膜适当地干燥,降低粘结性,保持混合
料的疏松性。使用催干剂必须经过细致的选择和反复的试验,使用不当
反而影响其粘结性。
3.4 集料级配与矿粉用量
冷铺材料是用于路面修补的材料,需要广泛的适应性,既可用于修补浅
的坑洞,又可用于修补深的坑洞,为此最好有较粗和较细两种不同粒径
的混合料,但养护部门只愿意使用一种规格的材料,同时较粗粒径又易
造成掉粒,所以冷铺材料宜设计成一种较细级配的混合料。
为提高混合料的承载能力和表面粗糙度,其集料宜设计成近似SMA以能
形成骨架结构的级配,但矿粉用量控制在1%~3%范围内,这样有利于
提高混合料疏松性和强度。冷铺混合料推荐级配列如表1。
  所用集料由3mm~5mm和0~3mm碎石材料配合而成,其中3mm~5mm碎
石应采用硬质岩石轧制而成,具有良好的棱角性。
4 冷铺沥青混合料技术要求
冷铺沥青材料作为路面修补材料,需要满足一定的技术要求以判断其性
质,但不能按热拌沥青混合料的概念来进行评定。
4.1 疏松性与压实性
如何评定冷铺混合料的疏松性和压实性,国际上大都采用经验判断的方
法。我们借鉴工地现场检验土壤最佳含水量的简便方法,即用手将混合
料捏紧,松开手混合料能成团,则表明混合料可压实成型而不松散;将
成团的混合料拍一下,混合料就能散开,则表明混合料疏松性良好,方
法简单而解决问题。
4.2 初始强度
冷铺混合料在压实后需要达到一定强度,以承受车轮荷载。由于马歇尔
试验方便,故以稳定度评定其初始强度。取冷铺混合料1000g,在常温
下正反面各锤击75次,脱模后在常温下测定马歇尔稳定度。
4.3 残留稳定度
储存性冷铺沥青混合料压实后,初始空隙率大,抗水性差,因此需要检
验其水稳性。将常温下成型的马歇尔试件浸泡在水中一昼夜,测试浸水
后的稳定度Sw,该稳定度Sw与原稳定度So之比值K=Sw?So,作为评定
混合料的水稳性。
4.4 低温粘结性
为检验混合料在冬季低温下的粘结性能,将混合料装入塑料袋内,然后
放在-10℃的冰箱内冷冻4h以上,取出后将1000g样品立即装入试模,
每面锤击150次,观察是否能粘结成型,在常温下测试马歇
尔稳定度,其值要求大于1.5kN。
冷铺沥青混合料技术要求列如表2。
5 冷铺沥青混合料生产与应用
5.1 冷铺混合料现场生产
先配制改性稀释沥青结合料,采用重交通道路沥青、树脂、石油溶剂、
添加剂配合而成,其粘度分别调配成适合于冬春季节和夏秋季节两种。
集料采用0~3mm和356mm两种集料进行配合。结合料用量先按上述经验
公式计算,然后根据试拌情况加以调整。
混合料在60℃~80℃的温度下进行拌和。出料后采取措施令其快速冷却
,然后装袋储存。取现场生产的冷铺沥青混合料,在室内进行试验,检
验疏松性与压实性良好,初始强度和抗水性试验结果列如表3。
5.2 冷铺混合料现场应用
2000年3月生产的冷铺沥青混合料,经过3个月的储存后于6月进行实地
使用。在经历了夏季36℃~37℃的高温和3次台风暴雨的袭击,又经历
了冬季低温考验,修补路面保持良好状态,没有脱粒、松散等现象。在
施工时,为模拟雨天施工,还曾特地带水作业,以考验这种材料的抗水
性,至今路面未发现脱粒、松散现象,说明材料具有较好的抗水性。现
在,这种冷铺材料已逐渐在城市道路和郊区公路上得到应用,其效果与
国外同类产品相比毫不逊色。
6 成本经济比较
配制储存式冷铺沥青混合料,在材料配方上与热拌沥青混合料有所区别
,成本相对较高,同时由于冷铺沥青材料生产量很少,管理、包装要求
较高,也使成本有所提高。粗略测算,这种冷铺材料可能的价格大概是
热拌沥青混合料的2倍~3倍左右,这样生产厂家能既有利可图,而养路
部门又能承受。同国外经销的冷铺材料相比,因国外产品经远距离运输
、加收关税和高额利润,价格差不多为热拌料的10倍~20倍。由此可见
,所开发的产品性能既好,成本又低,故具有良好的应用前景。

沥青混合料是一种复合材料,主要由沥青、粗骨料、细骨料、矿粉组成,有的还加入聚合物和木纤维素拌合而成的混合料的总称。
由不同质量和数量的材料混合形成不同的结构,并具有不同的力学性质。沥青混合料的力学强度,主要由矿物颗粒之间的内摩阻力和嵌挤力,以及沥青胶结料及其与矿料之间的粘结力所构成。

我国行业标准《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1-2008规定:城镇道路路面层宜优先采用A级沥青(即能适用于各种等级、任何场合和层次)。不宜使用煤沥青。
其品种有道路石油沥青、软煤沥青和液体石油沥青、乳化石油沥青等。各种沥青在使用时,应根据交通量、气候条件、施工方法、沥青面层类型、材料来源等情况选用。多层面层选用沥青时,一般上层宜用较稠的沥青,下层或连接层宜用较稀的沥青。乳化石油沥青根据凝固速度可分为快凝、中凝和慢凝三种,适用于沥青表面处治、沥青贯入式路面,常温沥青混合料面层以及透层、粘层与封层。
用于沥青混合料的沥青应具有下述性能:
(1)具有较大的稠度:表征粘结性大小,即一定温度条件下的稠度;
(2)具有较大的塑性:以“延度”表示,即在一定温度和外力作用下变形而不开裂的能力;
(3)具有足够的温度稳定性:即要求沥青对温度敏感度低,夏天不软,冬天不脆裂;
(4)具有较好的大气稳定性:抗热、抗光老化能力较强;
(5)具有较好的水稳性:抗水损害能力较强。 (1)粗骨料应洁净、干燥、表面粗糙;质量技术要求应符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1-2008有关规定。
(2)粗骨料与沥青有良好的粘附性,具有憎水性。
(3)用于城镇快速路、主干路的沥青表面层粗集料的压碎值不大于26%;吸水率不大于2.0%。
(4)粗骨料应具有良好的颗粒形状,接近立方体,多棱角,针片状含量不大于15%。 (1)细骨料应洁净、干燥、无风化、无杂质,质量技术要求应符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1-2008有关规定。
(2)细骨料应是中砂以上颗粒级配,含泥量小于3%~5%;有足够的强度和耐磨性能。
(3)热拌密级配沥青混合料中天然砂用量不宜超过骨料总量的20%,SMA、OGFC不宜使用天然砂。 (1)填充砂应用石灰岩或石灰浆中强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉,矿粉应干燥、洁净,细度达到要求。当采用水泥、石灰、粉煤灰作填充料时,其用量不宜超过矿料总量的2%。
(2)城镇快速路、主干路的沥青面层不宜用粉煤灰作填充料。
(3)沥青混合料用矿粉质量技术要求应符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1-2008有关规定。 (1)木质纤维技术要求应符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ 1-2008有关规定。
(2)不宜使用石棉纤维。
(3)纤维稳定剂应250℃高温条件下不变质。



用于沥青混合料的沥青应具有夏天不软,冬天不脆裂的性能属于( )。
答:本题考查的是沥青混合料的主要材料与性能。用于沥青混合料的沥青应具有下述性能:具有适当的稠度:表征粘结性大小,即一定温度条件下的黏度;具有较大的塑性:以“延度”表示,即在一定温度和外力作用下变形而不开裂的能力;具有足够的温度稳定性:即要求沥青对温度敏感度低,夏天不软,冬天不脆裂;具有...

沥青混合料的主要材料与性能
答:用于沥青混合料的沥青应具有下述性能:(1)具有较大的稠度:表征粘结性大小,即一定温度条件下的稠度;(2)具有较大的塑性:以“延度”表示,即在一定温度和外力作用下变形而不开裂的能力;(3)具有足够的温度稳定性:即要求沥青对温度敏感度低,夏天不软,冬天不脆裂;(4)具有较好的大气稳定性:抗热...

沥青混合料由哪些材料组成?
答:沥青混合料是一种复合材料,主要由沥青、粗集料、细集料、填充料组成,有的还加入聚合物和木纤维素;由这些不同质量和数量的材料氓合形成不同的结构,并具有不同的力学性质。按级配原则构成的沥青混合料,其结构组成可分为三类:(1)密实-悬浮结构:这种由次级集料填充前级集料(较次级集料粒径稍大)...

沥青混合料路用性能指的是哪几项?
答:沥青混合料的路用性能通常是指:1高温稳定性;2低温抗裂性;3水稳定性;4耐疲劳性能;5抗老化性能。其中高温稳定性和低温抗裂性统称为温度稳定性,水稳定性、耐疲劳性能、抗老化性能统称为耐久性。(1)高温稳定性的主要影响因素是沥青的性质(是否改性或者掺加抗车辙剂)、油石比、矿料级配(尤其是粗...

沥青混合料的路用性能指的是什么
答:沥青混合料的路用性能包括力学特性、高温稳定性、低温性能、水稳定性、动态特性及抗疲劳特性、耐老化性。沥青混合料是一种复合材料,主要由沥青、粗骨料、细骨料、填充料组成,有的还加入聚合物和木纤维素;由这些不同质量和数量的材料混合形成不同的结构,并具有不同的力学性质。沥青混合料是由矿料与...

沥青混合料都需要哪些材料啊?
答:沥青混合料是一种复合材料,主要由沥青、粗骨料、细骨料、矿粉组成,有的还加入聚合物和木纤维素拌合而成的混合料的总称。由不同质量和数量的材料混合形成不同的结构,并具有不同的力学性质。沥青混合料的力学强度,主要由矿物颗粒之间的内摩阻力和嵌挤力,以及沥青胶结料及其与矿料之间的粘结力所构成。

沥青混合料的关键性能
答:沥青混合料是道路建设中常用的材料之一,它需要具备一些关键性能,才能保证道路的质量和使用寿命。本文将深入探讨沥青混合料的关键性能,帮助读者更好地了解这种材料。🧊适当的稠度沥青混合料需要具备适当的稠度,以保证沥青的粘结性。稠度越小,沥青的粘度越低,流动性越好,更易于施工。🌬&#...

土木工程材料什么是沥青混合料?沥青混合料技术性质有哪些
答:沥青混合料高温稳定性,是指路面在高温条件(约60摄氏度)下,经车辆荷载长期重复作用,不产生车辙和波浪等病害的性能,我国现行的《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)规定,采用马歇尔稳定度试验(稳定度、流值、马歇尔模数)及车辙试验来评价沥青混合料高温稳定性。2,低温抗裂性 沥青路面由于...

沥青混合料属于什么材料
答:一般来说,矿粉与沥青之比以在0.8~1.2范围为宜。三、沥青混合料的技术性质 沥青混合料的路面性能主要有:(1) 高温稳定性 (2) 低温抗裂性 (3) 耐久性 (4) 抗滑性 (5) 水稳定性 (6) 施工和易性

粗集料是沥青混合料的主要材料之一,它的性能要求不包括( )。_百度知...
答:【答案】:A 本题涉及的考点是沥青混合料中粗集料的性能。粗集料应洁净、干燥、表面粗糙;质量技术要求应符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ 1)有关规定。粗集料与沥青有良好的黏附性,具有憎水性。用于城镇快速路、主干路的沥青表面层粗集料的压碎值不大于26%,吸水率不大于2.0%。粗集...

IT评价网,数码产品家用电器电子设备等点评来自于网友使用感受交流,不对其内容作任何保证

联系反馈
Copyright© IT评价网