关于SMA-13沥青混合料的碾压温度对压实性能的影响.pdf

《关于SMA-13沥青混合料的碾压温度对压实性能的影响.pdf》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、2Q!垒堡篁!塑f盟簋!!Q塑1江耍建挝窒通王猩关于SMA一13沥青混合料的碾压温度对压实性能的影响■廖建胜，李永兵■长沙理工大学交通运输工程学院，湖南长沙410004摘要：文章结合通平高速公路徐州段工程实例，研究不同碾压温度下SMA一13沥青混合料的压实特性，分析合理的碾压温度，以便合理安排施工作业长度和施工机械组合，有效指导SMA一13沥青路面施工。关键词：SMA一13混合料碾压温度压实性能1SMA混合料的特点及路面压实的重要性SMA是当前国内外公认的一种抗变形能力强、耐久性能较好的沥青混合料，由于

2、粗集料的良好嵌挤，混合料有良好的高温抗车辙能力；同时由于沥青玛蹄脂的粘结作用，低温变形性能和水稳定性也有较大的改善；添加纤维稳定剂，使沥青结合料摊铺和压实效果更好；间断级配在表面形成大孔隙，构造深度大，抗滑性能好；并且混合料的空隙又很小，老化性能及耐久性都很好。要保证沥青路面良好的使用性能，不仅要有最优的设计，更要有科学而合理的施工。纵观沥青路面的机械化施工过程，压实是形成路面的最后一道工序，如果在压实中出现任何质量问题，将导致路面建设的前功尽弃。因此，要充分重视沥青路面的压实工艺。压实的重要性压实可以

3、充分发挥路基土和路面材料的强度，减少路基路面在行车载荷作用下产生的永久变形，增加路面材料的不透水性和强度。因此，压实对于增强路面的使用性能和延长路面的使用年限尤为重要。研究表明，12cm厚的沥青混凝土路面，其压实度为95％，当渠化交通进一步压实至100％时，将产生5mm的斗辙深度；标准压实度相应的空隙率增加1％，疲劳寿命将要降低约35％，压实度每降低1％，沥青混合料的渗透性将提高2倍。压实不足会导致沥青路面的空隙率增大，使空气和路表的积水容易进入路面结构层内部，从而加速沥青混合料的老化。过度碾压则会使矿

4、料颗粒破碎，压实效果反而会变差。若孔隙率太小，则容易出现泛油失稳，影响路面的整体强度与稳定性。2改性沥青SMA一13合适碾压温度的确定2．1实验材料概况本次试验所用集料为江苏茅迪生产的玄武岩集料，机制砂为有石港生产，沥青为进口SBS改性沥青。根据目标配合比设计的材料比例上料，进行热料仓筛分，根据热料仓的筛分结果，按照JTGF40—2004《公路沥青路面施工技术规范》及《通平路面施工技术指南》的要求进行级配设计。设计配合比为4#仓料：3#仓料：2#仓料：1#仓料：矿粉：水泥=37：33：9：10：9：2，

5、木质纤维用量为0．4％。沥青混合料配比设计统一采用马歇尔设计方法，得出SMA一13沥青混合料的最佳油石比为5．8％。2．2实验方案沥青混合料可压实特性与压实温度和级配组成有关，但对于特定结构的沥青混合料其压实特性主要与压实温度有关，主要因为沥青在混合料中的润滑或粘滞作用。为了研究沥青粘度对沥青?昆合料体积参数的影响，将马歇尔试验成型温度分别设为180℃、170℃、160℃、150℃、140℃。在最佳油石比的情况下制作马歇尔试件。为了得到同种沥青混合料(同种级配、同用油量)不同成型温度的试件，试验采用可以

6、恒温的沥青混合料自动拌和机进行拌和，拌和时间为3min，拌和温度控制在(1654-2)℃，然后将拌和好的SMA一13级配混合料降到或升到预先规定好的击实温度(成型温度)，立刻进行击实成型，对试件双面各击实75次，制备3个试件，按规范要求测定混合料马歇尔试件的高度、空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度以及稳定度和流值等体积参数。3实验结果分析3．1实验结果根据上述实验方法，实验结果如表1。·140·表1不同压实温度下SMA一13马歇尔试件物理参数试验结果成型试件毛体积理论最高度大相对VVVMAVFAMSFL温度

7、密度(KN)(0．1mm)(mm)密度180．062．22．5682．6131．714．387．912．0325．8170062．52．5“2，6132．615．182．511．8730．2160．O63．32．5202．6】33．615．977．611．2427．6150．064．12．4502．6136．218．265．710．0632．2140．064．52．38926138．620．257．68．0724．53．2结果分析由表1可知，马歇尔试件高度、混合料空隙率都随着成型温度的降低而不断增大，基

8、本呈线性关系。主要是由于沥青的粘度受温度的影响而升高或降低，在不同的粘度下产生了如此大的差异。当混合料在碾压温度范围时，沥青粘度低，此时沥青能够起到润滑作用，混合料击实时集料颗粒之间能够相互挪动而嵌密，形成比较密实的结构，马歇尔试件高度和混合料空隙率自然就比较小；而当混合料温度过低时，沥青粘度高，拌和时集料表面裹覆的大量沥青胶浆已经硬化，它起不到润滑作用反而会限制集料的运动，所以此时击实不容易挪动集料间的位置，也就形不成密实结构，马歇尔高度