干拌法橡胶沥青混凝土在公路路面施工中的应用.pdf

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1、施工技术广东建材2011年第6期干拌法橡胶沥青混凝土在公路路面施工中的应用张捡1何铭z(1益阳市交通建设工程试验检测有限公司；2益阳市交通建设质量监督局)摘要：本文通过一系列试验研究提供的配合比设计原则、标准，确定干拌法橡胶沥青混合料的胶粉掺量、配合比设计，进而确定干拌法橡胶沥青路面的施工工艺和施工质量控制。关键词：干拌法；沥青；混凝土1前言橡胶沥青混凝土广义上包括干拌工艺生产的废胎胶粉沥青混凝土和湿拌工艺生产的废胎胶粉沥青混凝土。无论是干拌工艺还是湿拌工艺生产的橡胶沥青混合料，均使得混凝土的弹性增加，从而缓解汽车荷

2、载对路面的作用，起到改善路面的受力状态，增强抗疲劳能力、抗温度裂缝和反射裂缝能力，从而达到延长使用寿命的目的；同时也可以大大降低路面行车荷载的噪音，成为一种低噪音路面；能够解决目前沥青混凝土路面的许多病害，满足人们的期待。本文主要对干拌法橡胶沥青混凝土在公路路面施工中的应用做了探讨。2干拌工艺橡胶粉对沥青的影响分析干拌工艺是指将废轮胎粉与沥青、矿料一起投放到拌和楼里拌和，生产橡胶沥青混合料的生产方法。按照传统的生产工艺，废轮胎粉投入到拌和楼里与沥青拌和的时间一般50s左右，但从拌和站装车，运输到施工现场，再到摊铺、碾

3、压结束，要需要1个半小时左右，甚至更长，况且这一时期，温度保持在1600C以上；试验证明，在这期间，沥青与废轮胎粉产生了一定程度的反应，因此可以这样认为：对干拌工艺生产的混合料，废胎胶粉不仅起到填充作用，同时也增加了沥青的粘度，改变了沥青的性能。3橡胶沥青混合料技术指标分析对橡胶沥青混合料而言，其技术指标分为两类，一类是体积指标，指混合料试件的密度、空隙率、矿料间隙率、粗集料矿料间隙率、饱和度等。一类是力学参数指标，指混合料试件的稳定度和流值。3．1体积指标分析一80一国内主要采用空隙率和矿料间隙率，同时为了评价混合

4、料骨架结构性，需要计算混合料粗集料矿料间隙率水平，仍沿用一般混合料常用的饱和度指标。相关公式如下：空隙率Va：vm=卜丢(式1)UⅢ式中：Gr混合料的实际密度；G矗一混合料理论密度。矿料间隙率VMA：眦十缶×嵩岳(式2)式中：G广混合料的实际密度；G．。一混合料中全部矿料的毛体积密度；∞r混合料中油石比。对于湿拌法，式中的油石比按照实际胶结料比例代入；对于干拌法，式中油石比则不仅是沥青的油石比，而且应将废胎胶粉的掺量计入，见式(3)。O0----(1)7×(1+Q)(式3)式中：(I)’广沥青油石比；Q——废胎胶粉的

5、掺量(％)。这是因为，即使是干拌法工艺，废胎胶粉在沥青混合料中的作用也是多方面的，不宜单纯作为矿料的填料看待，且本身的强度远远低于石质矿料，不会在混合料中形成强有力的骨架结构。因此，在计算混合料矿料间隙率时看作胶结料，这样也与湿拌法的计算方法统一。饱和度VFA：广东建材2011年第6期施工技术VFA=百VMA-Vo×100％(式4)胶结料(沥青)体积率VA：VA=VMA—Va(式5)粗集料矿料间隙率VCAm；，：VCAⅢix=l一害L×100％(式6)Ub．Ca式中：Gb．。r混合料中粗集料的毛体积密度；P。7——矿

6、料中粗集料的质量百分率。通过大量的试验分析，橡胶沥青混合料理论密度的确定，宜采用真空法，并且需进行平行试验。细集料毛体积密度可根据石料吸水率随石料粒径减小，比表面积增大而增大的规律，计算出某个粒径石料的吸水率，再根据石料吸水率与表干密度、表观密度、毛体积密度的关系，推算出某粒径细集料的毛体积密度。Go-丽1(式7)1—矿Gb2斋(式8)式中：G广矿料的表观密度，或视密度(g／am3)；Gb．矿料的毛体积密度(g／cm3)；Gc__矿料的表干密度(g／am3)。3．2力学指标分析以色列专家ArichSidess和Jac

7、obUzan在总结橡胶沥青混合料的力学性能时指出：废胎胶粉沥青混合料的稳定度比一般混合料低，流值比一般混合料大。前者降低60％左右，后者增加4倍；橡胶沥青混合料的回弹模量比一般混合料降低50％；湿法橡胶沥青混合料的抗静态蠕变能力与一般沥青混合料基本类似，干法则略逊于湿法；湿法混合料的抗永久变形能力好于一般的沥青混凝土，而干法混合料则不如一般的沥青混合料。意大利学者GaetanoDiMino等人对普通沥青混合料和橡胶沥青混合料采用干拌工艺研究废胎胶粉对混合料马歇尔稳定度和流值的影响，得出以下结论：橡胶沥青混合料的稳定度

8、一般低于普通沥青混合料，且流值增大。在相同油石比下，随着废胎胶粉剂量的增加，混合料的稳定度逐渐降低，流值逐渐增大。通过MTS试验得出如下结论：传统的稳定度、流值确定方法已不适用废胎胶粉混合料，采用试件的屈服点法是最合理的。4干拌法橡胶沥青混合料室内试验4．1试验路概况某国道作为连接多个城市的交通主干线，近年运输重车较多，交通量较大，现已渐呈饱和