常温沥青混合料在高寒公路养护中的应用研究

'　　常温沥青混合料在高寒公路养护中的应用研究本文通过对高寒公路的常温沥青混合料的实践应用的研究，从而实现了降低养护成本的目的并解决了高寒地区路面养护的问题。　　关键词常温沥青混合料高寒公路应用　　：U418：A　　　　ApplicationofNormalTemperatureofAsphaltMixtureinAlpineHighunicationsandTransportationBureauofNaquArea,Naqu,Xizang852000;　　ChangshaEngineeringAndTechnicUniversity,Changsha,Hu"nan41000)　　AbstractBasedonalpinehighixtureatthepracticeapplicationresearch,soastoachievethepurposeoftoreducethemaintenancecostandsolvetheproblemsofhighaltitudepavementmaintenance.　　Keyaltemperatureofasphaltmixture;alpine high或16cm，我们的常温拌和料应根据使用情况进行研制，最后确定粒径为13和16的两种，修补的部分要具有一定的强度、稳定度、密实度和防透水性，这样我们选择连续级配能够满足实际需要。其中矿粉的加入对混合料的早期强度有很明显影响，在研制过程中我们使用特殊的材料。　　（3）添加剂。选用木质纤维素，原料无特殊要求，选用普通木质纤维素即可。　　（4）隔离剂。隔离剂分为I型和II型两种。用I型配置的常温料强度增长快，但只适用于温度在-10℃以上时使用：II型配制的常温料的强度增长相对缓慢，只适用于在-20~-30℃时使用。　　2.2路用性能及试验方法　　（1）稳定性。修补部分在交通车辆荷载作用下不发生变形。用Marshall稳定度试验确定。试验时，将20℃试验料倒入试模，两面各击实50次，放入110??5℃恒温水箱中24h，取出后立即两面各击实际情况5次，室温下放置12h，脱模。将试件在20℃下养护24h脱模，测得常温下的Marshall稳定度。　　（2）耐久性。修补部分行车磨耗后不产生裂缝。用Marshall单轴压缩试验评价：将20℃的常温混合料倒入Marshall稳定度用试模，两面各击实50次，20℃室温养护24h脱模；以3mm/min速度加载，测得抗压强度和残留畸变系数=2/1。 　　（3）粘接性。必须能与修补的孔穴面紧密地附着，用剪切试验评价。把试料（与所修补路面的混合料相同）倒入试模，使厚度为4cm，单面击实50次，常温下放置12h，涂沥青粘层，马上再填20℃常温混合料，厚度为4cm，单面击实50次，在20℃下养护1d或7d脱模。以50cm/min速度剪切，测试粘接强度=剪切力P/剪切面积A。　　（4）耐水性。在水的作用下，沥青结合料与骨料粘附性好。用静态剥离试验评价。常温混合料50g在80??℃恒温水槽中浸泡30min，目视到沥青结合料的剥落情况。　　（5）抗滑性。修补部分与周围原有路面有相同或更好的抗滑性，采用常规的摩阻系数测定方法。　　（6）贮存性。混合料在贮存过程中不变硬，骨料与结合料不分离，能够长时间地存放（可达1个月以上）。　　（7）施工和易性。混合料应保持良好的和易性，施工简便。　　2.3检测方法　　（1）与集料的粘附性：经水煮法试验，搅拌速率为1次/s，持续3分钟，集料所裹覆的沥青膜几乎没有任何脱落，符合不小于95%的要求。　　（2）低温工作度和抗冻性：将混合料在松散状态下放进-10℃ 的冰箱中保持24小时，取出后在室温下放置冷却到室温后，用铝铲拌和，铲子很容易插入试样中，拌和方便，没有发现凝聚结块现象，说明有良好的抗冻性能，适宜于在冬季寒冷条件下使用。　　（3）粘聚性：将试样冷却到4℃，制作马歇尔试件，正反面击实各50次，脱膜后放在筛空25mm的筛子上，将筛子竖立滚动20次，称取筛子中的残留的试样质量。试验结果试件完整无损，保留量达到100%，符合最少保留60%的要求。　　2.4机械拌和　　拌和机在多种可供选择的机型中，选用的是单轴立式沥青拌和楼。该机械结构设计合理，容易操作，维修方便，是较为合适的沥青常温混合料的拌和设备。　　用该机械每盘可生产混合料200Kg，分装八袋，正常生产时，每盘需时6min，连续作业，每小时可生产2吨，每班生产12吨。生产中配备操作人员5人，配备9名辅助工人，计14人。通过生产实践，该机械主要有如下特点：（1）结构简单，操作维修方便，消耗少，实用性强；（2）提升、拌和不同时进行（可错开工作），因而效率高；（3）使用柴油机作动力，适用广泛；（4）搅拌板为“犁式”，效果好；（5）矿料提升部分设计新颖、合理；（6）有一定卸料高度，卸料方便。　　2.5摊铺和初期保养　　（1）施工放样—— 在通车路线上施工，采用半幅施工，划好扶线框，按样线范围施工。（2）摊铺——人工拌和均匀后沿样线摊铺平整。（3）碾压——使用手扶式振动压路机碾压，每8~10米一段分段碾压，做过初压后隔2小时左右再压的试验，面多数采用铺后碾压的做法。（4）初期维修保养——初期做好全幅（或半幅）均匀慢速行车的工作，促使路面较好的成型。对使用过程中出现的病害，如发软、泛油、油包等及时加撒砂石和作出相应处置。　　3配方的优化　　为了使所选择的原材料得到很好的配合，我们通过试验加以确定。　　3.l添加剂　　添加剂在混合料中起到特殊的作用：（1）加筋作用，在混合料中以一种三维的分散相存在。（2）分散作用，使矿粉均匀地分散在集料之间。（3）吸附及吸收沥青的作用。（4）稳定作用，使沥青膜处于比较稳定的状态。（5）增粘作用，提高粘结力。　　3.2隔离剂　　为了使常温沥青混合料能够很好的储存，我们需要一种特殊的材料一隔离剂。混合料使用隔离剂后能在沥青表面形成一种油膜，起到保护、隔离作用，当隔离剂自然挥发掉后或外力破坏油膜后，混合料的强度才能逐渐形成。通过低温工作度和抗冻性、粘聚性的试验可以得到隔离剂的最佳加入量，保证贮存时不硬结。 　　不同类型的隔离剂决定着常温沥青混合料的使用条件不同，因为在西藏常温沥青混合料的使用季节大多在秋、冬、春，为了满足不同季节不同使用温度，我们需要选用多种类型的隔离剂。　　3.3沥青用量　　为了增加混合料的粘结性能，作为粘结材料的沥青要比正常拌和用量多1%-1.5%，通过试验数据可以确定其最佳油石比在5.7-5.8。　　4施工工艺　　常温拌和料施工简便而有效，为了达到理想的效果，要正确按下列工艺施工：（1）将坑槽的周边用切缝机切割整齐，然后将槽内的碎石、土屑等清除干净，并保证坑槽内干燥。（2）清扫完毕之后，向坑槽内填拌和料，应先填在坑槽的四周，再填入洞的底部，然后用工具将拌和料捣实、压实。（3）每次修补坑槽以7厘米为宜，如超过7厘米应分层夯实后再碾压。（4）压实后即可开放交通。　　　　'