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《半刚性基层沥青路面橡胶沥青碎石下封层技术》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、半刚性基层沥青路面橡胶沥青碎石下封层技术:介绍了半刚性基层具有的造价低、强度高等优点,对橡胶沥青的性能、防水效果、碎石粒径等方面进行了研究,指出在半刚性基层上做橡胶沥青碎石下封层(SAMI),可以起到防水、防反射裂缝等作用,是一种相对经济的功能层。 关键词:橡胶沥青,下封层,碎石粒径,防水 :TF526+.3:A: 半刚性基层一方面由于具有强度高、扩散应力强、造价低等诸多优点,在我国高速公路建设中得到了广泛应用;另一方面半刚性基层受温度和水分的影响,会产生收缩和干缩裂缝,在车辆荷载作用下,造成裂缝顶端应力集中、上面层开裂,水从这
2、些裂缝进入时,就会产生坑槽、唧浆等病害,继而加速水损害破坏,形成一个恶性循环。橡胶沥青碎石封层可有效解决半刚性基层和水泥混凝土路面的反射裂缝问题,同时可以实现层间粘结、防水等作用。 1橡胶沥青碎石下封层 在半刚性基层上喷撒一定量的热橡胶沥青,同步撒布一层单一粒径碎石,经碾压后碎石嵌入沥青膜,起到粘结、防水、防反射裂缝等作用。 2橡胶沥青碎石下封层作用 2.1防水作用 通过在基层表面撒布2mm左右的橡胶沥青,可有效防止水分下渗对半刚性基层造成破坏。 2.2抗反射裂缝 橡胶沥青可以产生很大应变而不被破坏,使得集中的应力重新分
3、布,因而裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少,降低应力强度因子,从而达到延缓反射裂缝产生的目的。 2.3扩散应力 撒布的单一粒径碎石能形成“顶天立地”的结构,从而使荷载顺利传递到半刚性基层上。 2.4层间粘结 橡胶沥青能增强封层与基层的摩擦和粘结力,同时碎石能与上面的沥青混合料相互嵌入,从而使整个路面结构形成整体,防止出现层间推移。 3橡胶沥青 3.1橡胶沥青性能 橡胶沥青是重交沥青与废旧轮胎胶粉和外加剂合成的混合物,属于高分子复合型胶结材料。橡胶粉在与沥青接触时,两者之间会发生明显的物质交换。胶粉的用量对改性沥青
4、性能的影响,根据研究表明:胶粉用量在20%以下时,沥青软化点与胶粉用量呈线性增加,此后增加速度减缓,延度随胶粉用量增加而下降;针入度在胶粉用量20%以内时,呈线性降低,随后基本稳定;弹性恢复在胶粉用量10%以内时,增加速度很快,继续增加胶粉量,则增加较少;特别是在胶粉用量20%以上时,弹性恢复增加不明显。为达到更好的防反射裂缝效果,试验选用SK70KGN号沥青、20目橡胶粉。橡胶沥青性能见表1。 表1橡胶沥青性能 橡胶粉掺量/% 指标151820美国规范 针入度(25℃)30.442.236≥25 软化点/℃64.567.5
5、68.3≥57 延度(15℃)16.216.321.3— 粘度(135℃)47.2311.8— 粘度(175℃)0.83.16.31.5~4.0 弹性恢复/%828383≥30 从表1看出,随着橡胶粉掺量的增加,针入度、软化点、延度和粘度都在不断增大。其中针入度在18%掺量时达到了最大值,延度在20%时明显增大,弹性恢复变化不是很明显,175℃的粘度只有在18%掺量时才能符合规范要求,结合施工等多方面的因素,选用18%的橡胶粉掺量。 3.2撒量 撒布的橡胶沥青厚度必须要达到2mm以上,才能很好地起到防反射裂缝作用,美国加
6、州的撒布标准为2.5L/m2~3.0L/m2,即2.3kg/m2~2.8kg/m2。经过试验结合施工因素,橡胶沥青的撒量为2.5kg/m2±0.2kg/m2。 4碎石 4.1性能 对所用的石灰石进行了检测(见表2)。 表2碎石性能 检测项目检测结果(%)技术指标(%) 压碎值17.8≤28 洛杉矶磨耗损失22.7≤30 坚固性—≤12 软石含量0.5≤5 针片状颗粒含量5≤18 水洗0.075mm颗粒含量0.1≤1 4.2粒径 在碎石粒径选择上,美国通常采用9mm和12.5mm两种粒径,在国内的有关工程中
7、,也有用2.36mm~19mm各种不同粒径的碎石。因此采用了2.36mm~4.75mm,5mm~10mm,9.5mm~13.2mm,13.2mm~16mm,16mm~19mm五种单一粒径碎石进行研究比较,沥青撒量为2.5kg/m2。试验中撒布的碎石几乎:介绍了半刚性基层具有的造价低、强度高等优点,对橡胶沥青的性能、防水效果、碎石粒径等方面进行了研究,指出在半刚性基层上做橡胶沥青碎石下封层(SAMI),可以起到防水、防反射裂缝等作用,是一种相对经济的功能层。 关键词:橡胶沥青,下封层,碎石粒径,防水 :TF526+.3:A: 半刚
8、性基层一方面由于具有强度高、扩散应力强、造价低等诸多优点,在我国高速公路建设中得到了广泛应用;另一方面半刚性基层受温度和水分的影响,会产生收缩和干缩裂缝,在车辆荷载作用下,造成裂缝顶端应力集中、上面层开裂,水从这些裂缝进