南涪湖沥青改性机理及路用性能研究实施方案

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1、科研项目实施方案项目名称：湖沥青改性机理及路用性能研究项目负责人：刘匡强联系电话：13808399938研究期限：2012-08到2013-12编写日期：2012年8月1日编制单位重庆建工集团重庆涪南高速公路有限公司交通运输部公路科学研究院2012年8月南涪高速公路“湖沥青改性机理及路用性能研究”目录目录1目的意义、国内水平和发展趋势11.1研究目的11.2国内外研究概况51.3国内研究概况61.4针对重庆地区湖沥青的研究现状71.5湖沥青改性技术81.5.1湖沥青来历85.1.2湖沥青改性沥青的

2、特性92天然湖沥青路用性能研究112.1湖沥青改性机理及沥青配伍性研究112.2湖沥青路用服役行为研究112.3天然湖沥青及高性能天然湖沥青改性沥青混合料路用性能对比试验分析122.4天然湖沥青改性沥青施工及质量控制技术研究123本项目实施意义124天然湖沥青改性剂沥青路面实施方案124.1试验段的施工桩号124.2湖沥青改性沥青混合料的施工技术方案134.2.1原材料及混合料技术标准134.2.2设备要求154.2.3实施节点165湖沥青沥青混合料配合比设计175.1湖沥青路面沥青混合料指标17

3、5.2湖沥青改性沥青混合料制作方法185.3配合比设计步骤186湖沥青改性路面施工186.1湖沥青混合料的拌制186.1.1拌和186.1.2运输206.1.3.摊铺216.1.4碾压226.1.5交通管制296.2施工过程中湖沥青改性沥青路面的质量检验296.3湖沥青改性沥青路面的交工检查与验收标准296.4有关内业资料的整理29南涪高速公路“湖沥青改性机理及路用性能研究“1项目的意义、国内水平和发展趋势1目的意义、国内水平和发展趋势1.1研究目的南美西印度群岛的特立尼达和多巴哥境内的天然沥青为

4、代表的湖沥青,蕴藏了将近1200万吨的湖沥青，湖沥青是一种天然改性剂，由于湖沥青是一种天然形成的物质，它本身是沥青而不是合成湖沥青作为沥青使用和沥青改性剂的发展较早，首先湖沥青的形成说起。关于湖沥青的成因说法不一致，比较认可的一种说法，中新世纪后期由某种粘稠沥青涌出地面后。地壳下陷、海水侵蚀，沥青湖沉积了大量粘土和淤泥，其中一部分渗入沥青，形成一种淤泥、粘土、水、沥青的混合物。湖沥青的开采方法，用轻型牵引专用机械从湖面将这种混合物刮起，然后通过铁路或公路输送到专门的处理分解蒸憾设备工厂，并在相对低

5、温条件下，进行水合作用以除去混合物中的杂质水分等不利物质。根据大量的研究结论表明，特立尼达和多巴哥湖沥青成分分析，大约53%〜55%的沥青物质，36%〜37%的矿物质，9%〜10%的矿物质有机质和一些挥发性物质。矿物质主要rti石英和粘土矿物质组成，矿物质非常精细，其中0.075mm通过量高达90%左右，0.01Omni通过量大约44%,由于这些矿物质化学成分复杂，从而使湖沥青改性剂具有某些抗老化等特性或未知领域的某些特性。湖沥青现已广泛应用于欧美许多国家。它早期主要被应用在轻交通的市镇的道路上，

6、尝试性的应用在机场跑道、隧道、桥而铺装等。随着我国国民经济的迅猛发展，公路建设事业取得了举世瞩目的成就。2007年，我国高速公路通车里程就已达7万公里，到2011年底，我国高速公路通车里程将达到8.5万公里，2012年估计通车里程9.6万公里，居世界第二位。在高速发展交通道路上，为了国家能源战略的需求，采用进口天然湖沥青取代石油沥青和沥青改性剂，改变我国交通道路能源结构，减少制造SBS等改性剂消耗的能源和剩余残渣污染。在西部高温地区完善低成本改性技术的路面示范工程。沥青路面作为连续式路面的代表，有

7、着足够的力学强度、对行车荷载的良好承受能力、行车平稳低噪音、不扬尘、维修养护简单快速，且完全可以实现机械化施工等特点，在公路路面的中比例逐年递增的趋势。据统计在我国已建成的高等级公路中，90%左右米用的是沥青路面。但是随着高速公路网的形成，新车急剧增长，交通货运与交通量快速增长，且超限超载车的比例虽然缓慢增长，极限温度对沥青路面的病害也日趋严重。主要表现在半刚性材料由于连续长度（不可抗拒刚性裂纹）、设计横向排水沟（认为增加每一百米左右的断裂带）、温度与湿度干缩等，造成“强基”不强，由于高速公路的路

8、基快速成型，填土稳定期还未形成基层和沥青路面铺筑成型。加之我国的道路沥青主要以石蜡基原油炼制，沥青的温度敏感性较大，高温发软，低温发脆等特点。造成沥青路面遇雨松散、坑槽，遇高温车辙，与低温从上往下反射裂纹出现。这种情况与我国公路建设的需求极不适应。因此，普通沥青及传统的施工方法已不能满足沥青路面高强、稳定、安全、耐久的性能要求，改性沥青技术成为提高沥青和沥青混合料性能的主要手段，使沥青路面在大交通量作用下，仍能保持良好的使用状态，并延长使用寿命。目前世界各国都投入大量人力物力发展改