南京四桥高弹改性沥青混凝土配合比设计研究.pdf

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1、第15卷第4期辽宁省交通高等专科学校学报VO1．15NO．42013年8月JOURNALOFLIAONINGPROVINCIALCOLLEGEOFCOMMUNICATIONSAug．2013文章编号：1008—3812(2013)04—018—04南京四桥高弹改性沥青混凝土配合比设计研究陈常杰王宏畅左红利李国芬周凯(1．山东高速集团有限公司，山东济南250098；2．南京林业大学，江苏南京210037)摘要高弹改性沥青混凝土因其优良性能而较多的应用于铜桥面复合浇注铺装的上层，本文基于日本高弹改性沥青混

2、凝土的配合比设计方法，结合南京第四长江大桥钢桥面铺装麒麟互通钢箱梁匝道桥试验段实际工程．确定了适合于南京四桥钢桥面铺装的高弹改性沥青混合料的配比，并对其性能进行了试验检测关键词道路_7-程；铜桥面铺装；浇注沥青混凝土；配合比设计中图分类号：U443．33文献标识码：B由于浇注式沥青混凝土具有较高的变形随从表1铺装上层用高弹改性沥青技术指标性而在钢桥面铺装上得到了很多的应用，我国也试验项目单位技术要求试验方法引进、吸收了浇注沥青混凝土技术，并在桥面铺软化点℃70以上A042装上进行较多的应用E1]，如香

3、港青马大桥、安针入度0．1mrn60—100A041庆长江大桥、胜利黄河大桥、江阴长江大桥等，延度(10oC)cm≥50A043但由于浇注式沥青混凝土的缺点同样明显。浇注密度g／cm≥1．0A049沥青混凝土在我国桥面铺装上的应用并不是很成60℃粘度Pa·S≥20000T0625—2000功，较多桥面通车后不久即发生了严重破坏。南京长江四桥钢桥面铺装在总结前人先进经验的基160oC粘度Pa·S／TO625—2000础上，结合四桥的实际，经过大量的调查研究比200oC粘度Pa·S／T0625-2000较

4、，选择了日本复合浇注式沥青混凝土铺装方闪点℃≥280A045案．采用“下面层40mm的浇筑式沥青混凝土+粘韧性N·m≥12A057上面层高弹改性密级配沥青混凝土”的双层复合韧性N·m≥10A057结构。高弹改性密级配沥青混凝土的性能对整个灰分灰分≤1．0T0614-1993复合浇注铺装结构性能的好坏起到相当重要的作用。日本高弹改性沥青在国内使用较少，对其性薄膜加热(180oC，2．5h)能参数了解不够．并于2011年7月在麒麟互通质量损失％≤O．6A046钢箱梁匝道桥进行了试验段的铺筑。针人度比％≥6

5、5A041l原材料软化点比％80-110A042高弹改性沥青由日本进151，具体试验技术指标详见表1。经检验选用集料为南京盘晶生产的2设计指标和配合比设计流程玄武岩．矿粉为南京俊宇生产的石灰岩矿粉，天南京长江第四大桥钢桥面铺装高弹改性沥青然砂产自洞庭湖的中粗砂。混合料的主要设计指标参照日本指标，如表2所示，设计流程见图1。收稿日期：2O13一O6—2O作者简介：陈常杰(1975一)，男，山东日照人，本科，高级工程师。研究方向：钢桥面沥青混合料与施工。基金项目：住房和城乡建设部科技项目(2012一K4—

6、21)·18·第4期陈常杰等：南京四桥高弹改性沥青混凝土配合比设计研究表2复合浇注式沥青混凝土钢桥面介于初定级配1和初定级配3之间．为更好控制铺装高弹改性沥青混合料设计指标级配。因此，确定在下一步试验过程中取4#：天试验项目设计指标然砂=l：1。3．2合成级配选择击实次数(次)为了确定高弹改性沥青混合料的矿料配合比空隙率(％)及最佳沥青用量，选定粗级配、中级配、细级配马歇尔稳定度试饱和度(％)进行马歇尔试验。考虑到粗级配和细级配在现场验稳定度(KN)施工时级配的离散性，在级配范围内设计过程中，控制4．

7、75mm通过量为±3％左右、2．36mm通流值(1／10mm)过量为±2％左右。级配范同、配合比及合成级配残留稳定度(％)如5)0上～(～如一表3、表4及图2所示。动稳定度DS(60℃，0．63Mpa)表3高弹改性沥青混合料级配范围(次Am)1500以上级配混合料种类粗级配中级配细级配范嗣图1高弹改性沥青混合料设计流程3配合比设计3．1天然砂用量研究日本高弹改性沥青混凝土中需掺配一定量的天然砂．以提高混合料的强度和稳定性，经前期研究，选择了与日本用砂级配大致相当的洞庭湖中砂．并与2011年1月16日至

8、20日根据4#料(0～2．36mm)与天然砂的关系(4#料：天然砂=2：1、1：l、1：2)合成初定级配l、2、3、进行马歇尔稳定度试验研究确定天然砂的用量。经试验三种初定级配均满足马歇尔稳定度的设计要求，但考虑初定级配2的4．75mm和2．36mm通过量·19·辽宁省交通高等专科学校学报2013正∞帆弛∞∞∞∞∞∞0000000000003-3马歇尔稳定度试验马歇尔稳定度试验结果见表5所示。图2合成级配曲线图表5马歇尔稳定度试验结果3．4最佳沥青用量续