同步薄层罩面材料设计与施工关键技术研究.pdf

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1、同步薄层罩面材料设计与施工关键技术研究田丽萍，侯芸(中咨公路养护检测技术有限公司，北京100083)摘要：同步薄层罩面技术是一种性能优越的预防性养护技术。本文通过对同步薄层罩面的成型过程分析，提出了同步薄层罩面的断级配范围，研究并提出了同步薄层罩面混合料材料设计方法和施工关键技术。关键词：道路工程；配合比设计；同步薄层罩面；施工工艺中图分类号：U416．2文献标识码：B快速养护技术是预防性养护技术发展的趋势。作使用高固含量、超快裂的高性能改性乳化沥青，结合为快速养护技术的一种，同步薄层罩面系统主要应用这些需求与实践经验

2、，提出的主要性能指标如表2于高等级公路、城市道路的预防性养护。它使用专用所示。设备进行施工，施工过程主要包括改性乳化沥青喷表1沥青胶结料技术要求洒、紧随其后的改性沥青混合料的摊铺、压路机碾压检测项目技术要求试验方法成型。该施工工艺具有施工速度快、压实容易、开放针入度25℃，100g，5s／0．1llflm《50T06()4交通快等特点，国内外的应用结果表明，同步薄层罩延度5℃，5cm／min／cm《30T0605面比其它养护技术的表面层更加耐久。由于其独特的软化点TR&B／~《80r0606级配结构能十分有效地降低路面

3、噪音，减少水雾；并运动粘度135℃／Pa·s1．0～3．0T0625或T0619且具有很高的抗滑性能，很好的排水性能，雨天行车闪点／℃《230TO6l1安全系数很高。溶解度／％《99T0607同步薄层罩面凭借其良好的使用性能，在我国预弹性恢复25℃／％《80T0662防性养护中已得到越来越多的应用。为了使同步薄层贮存稳定性：离析，48h软化点差／℃≯2．5T0661罩面充分的发挥其优良的路用性能，既需要优质的混质量变化／％≯1．0T06l0或T0609合料配合比设计，还应该控制好施工时的每个环节，TF0T(~RTF0T

4、)针入度比25℃／％《70T06【)4．一本文将对同步薄层罩面材料设计以及施工关键技术进后残⋯留⋯物针八崖比25％《延度5℃／era《20T0605行研究分析，从而为同步薄层罩面的应用提供技术指导。表2改性乳化沥青性能指标1材料同步薄层罩面所用的原材料主要包括沥青胶结料、改性乳化沥青、粗集料、细集料和填料。各种原材料具体的技术要求如下。1．1沥青粘结料沥青胶结料性能必须满足同步薄层罩面系统整体设计要求，以实现系统的路用性能，一般可根据项目所在地的实际条件，按照Superpave规定的方法，计算改性沥青应该达到的PG等级

5、。考虑到国内改性沥青的生产状况，推荐采用SBS改性沥青，不推荐使用橡胶、PE等改性沥青。1．2改性乳化沥青同步薄层罩面的工艺决定了同步粘结层材料必须222013年1期(总第97期)1．3粗集料2级配同步薄层罩面所用粗集料应为典型高等级公路路面使用集料，满足我国关于抗滑表层的使用质量要求同步薄层罩面成型时，乳化沥青受热气化，对混标准或在高等级路面表面层有成功应用的先例，对粗合料进行包裹，随着水分的蒸发，乳化沥青迅速破集料的抗压碎能力要求高，粗集料应使用坚硬、棱角乳，一方面促使罩面混合料颗粒与原有路面牢固粘性好的优质石料，

6、严格限制粗集料的针片状含量，推结，另一方面封闭了原有路面的空隙。荐使用玄武岩作为沥青混合料的粗集料。从上述同步薄层罩面成型的过程来看，应考虑2表3粗集料性能指标点：(1)乳化沥青中含有35％～40％的水，如何考虑水分的问题；(2)假设混合料的所有空隙被乳化沥青填充，则空隙率将影响乳化沥青喷洒量的大小，空隙率的大小与级配相关。因此，对于薄层罩面的级配：(1)混合料的空隙率较大，确保在罩面成型过程中水分的充分蒸发，给乳化沥青充足的空间，为了保证较大的空隙率，应增大粗集料的比例，不可能采用传统的密级配；(2)同步薄层罩面的厚

7、度较小，限制了级配的公称最大粒径，为确保细级配中形成粗骨料偏多、空隙率很大的特点，应选择断级配。从法国和美国等国的使用经验来看，断级配沥青混凝土的应用效果比较理想，具有使用寿命长，强度高，适应性强等特点。按照同步薄层罩面厚度15～25mm考虑，混合料的最大公称粒径不宜超过13．2ram，最小的公称粒径1．4细集料应为4．75mm，因此同步薄层罩面的混合料类型可选直径小于4．75mm的细集料须是机制砂(100％定为3种：公称粒径4．75mm、公称粒径9．5mm、公破碎加工而成)，应该洁净、干燥、无风化、无杂称粒径13．2

8、ram，为引用方便，定义为STC一13、质，与沥青有良好的粘结能力。STC一10、STC一5。表4细集料性能指标结合国内外相关研究成果，粗集料的用量介于60％～70％比较合适，从空隙率方面考虑，矿粉的用量不宜过大，经过室内试验验证，确定3种同步薄层罩面的级配范围如表6所示。1．5填料3配合比设计同步薄层热拌沥青?昆凝土罩面中的矿粉