玉泉塊狀瀝青制造
多碎石瀝青混合料是采用較多的粗碎石形成骨架,瀝青砂膠填充骨架中的孔隙并使骨架膠合在一起而形成的瀝青混合料形式。具體組成為:粗集料含量69%~78%,礦粉6%~10%,油石比5%左右。經(jīng)幾條高等公路的實踐證明,多碎石瀝青混凝土面層既能提供較深的表面構(gòu)造,又具有傳統(tǒng)Ⅰ型瀝青混凝土那樣的較小空隙及較小透水性,同時又具有較好的抗形變能力(動穩(wěn)定度較高)。換言之,“多碎石瀝青混凝土既具有傳統(tǒng)Ⅰ型瀝青混凝土的優(yōu)點,又具有Ⅱ型瀝青混凝土的優(yōu)點,同時又避免了兩種傳統(tǒng)瀝青混凝土結(jié)構(gòu)形式的不足?!?/p>
瀝青壓實是瀝青路面施工中的一道施工工序,也是重要的一個環(huán)節(jié),它將直接影響到瀝青路面的平整度和壓實度,尤其是壓實度。實踐證明,瀝青混凝土壓實度每提高1%,路面的承載能力和使用壽命可提高10%~15%。由此可見,提高壓實度對提高瀝青路面路用性能具有十分重要的作用。影響瀝青路面壓實度的因素很多,包括:材料因素、環(huán)境因素、施工控制因素,還有本篇要重點闡述的機(jī)器因素即如何正確的使用和操作控制好壓路機(jī)。
瀝青是由不同分子量的碳?xì)浠衔锛捌浞墙饘傺苌锝M成的黑褐色復(fù)雜混合物,是高黏度有機(jī)液體的一種,呈液態(tài),表面呈黑色,可溶于二硫化碳。瀝青是一種防水防潮和防腐的有機(jī)膠凝材料。瀝青主要可以分為煤焦瀝青、石油瀝青和天然瀝青三種:其中,煤焦瀝青是煉焦的副產(chǎn)品。石油瀝青是原油蒸餾后的殘渣。天然瀝青則是儲藏在地下,有的形成礦層或在地殼表面堆積。瀝青主要用于涂料、塑料、橡膠等工業(yè)以及鋪筑路面等。
石油瀝青是原油蒸餾后的殘渣。根據(jù)提煉程度的不同,在常溫下成液體、半固體或固體。石油瀝青色黑而有光澤,具有較高的感溫性。對石油瀝青可以按以下體系加以分類:按生產(chǎn)方法分為:直餾瀝青、溶劑脫油瀝青、氧化瀝青、調(diào)合瀝青、乳化瀝青、改性瀝青等;按外觀形態(tài)分為:液體瀝青、固體瀝青、稀釋液、乳化液、改性體等;按用途分為:道路瀝青、建筑瀝青、防水防潮瀝青、以用途或功能命名的各種專用瀝青等。
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瀝青路面在修筑的時候要經(jīng)過攤鋪,碾壓,整型等一系列工序,其中對于碾壓不是像大家想的那樣壓路機(jī)咣當(dāng)咣當(dāng)開過去就行了,其實在碾壓階段會涉及三步,稱為“碾壓三步曲”,那么這三步都指的是什么,又有什么作用呢?瀝青混凝土在攤鋪機(jī)鋪完后是處于相對松軟的狀態(tài),鋪完之后立即進(jìn)行初壓,采用輕型鋼輪壓路機(jī)靜壓,作用是讓瀝青混凝土有一個初步的就位和初步的密實度,以保證在振動碾壓時不產(chǎn)生位移。
60年代的德國交通十分發(fā)達(dá),根據(jù)本國的氣候特點(夏季氣溫20℃左右,冬季不太冷),習(xí)慣修筑“澆筑式瀝青混凝土”路面。這種結(jié)構(gòu)中瀝青含量12%左右,礦粉含量高。使用中發(fā)現(xiàn)路面的車轍十分嚴(yán)重,另外當(dāng)時汽車為了防滑的需要,經(jīng)常使用帶釘?shù)妮喬?包括歐洲一些亦如此),其結(jié)果是路面磨耗十分嚴(yán)重(1年可減薄100px左右)。為了克服日益嚴(yán)重的車轍,減少路面的磨耗,公路工作者對瀝青混合料的配合比進(jìn)行調(diào)整,增大粗集料的比例,添加纖維穩(wěn)定劑,形成了SMA結(jié)構(gòu)的初形。1984年德國交通部門正式制定了一個SMA路面的設(shè)計及施工規(guī)范,SMA路面結(jié)構(gòu)形式基本得以完善。這種新型的路面結(jié)構(gòu)先后在德國、歐洲一些逐漸被推廣、運用。90年代初,美國公路界認(rèn)為其公路路面質(zhì)量不如歐洲的路面質(zhì)量好。經(jīng)考察發(fā)現(xiàn)存在兩個方面的差距:①在改性瀝青的運用上;②在路面的結(jié)構(gòu)形式上(即SMA)。1991、1992年開始加以研究、推廣SMA這種結(jié)構(gòu)形式,典型的是:1995年亞特蘭大市為舉辦奧運會對公路網(wǎng)進(jìn)行改建和新建,全部采用了SMA這種結(jié)構(gòu)形式做路面。
檢測貫穿于瀝青混凝土路面施工的全過程,碾壓成型后的路面必須滿足設(shè)計要求。檢測內(nèi)容包括:測定彎沉、平整度、厚度、寬度、高程及密實度等工作。平整度的測定有兩種辦法,一種是用6m長鋁合金尺桿(規(guī)范要求是3m直尺),另一種辦法是車載連續(xù)平整度儀。兩種辦法都要用到,對局部可采用6m直尺,對比較長的范圍可采用車載連續(xù)平整度儀。兩種辦法綜合使用,可以準(zhǔn)確的測定路面的平整度。彎沉使用彎沉儀進(jìn)行測定,每20m一個斷面。厚度、寬度及高程的測定在此不再詳述。密實度是在現(xiàn)場用鉆芯機(jī)進(jìn)行鉆芯取樣,然后將試件帶到試驗室后,做馬歇爾試驗及其它試驗,經(jīng)過試驗數(shù)據(jù)的處理,可以評價瀝青混凝土路面的內(nèi)在物理力學(xué)性能。
橡膠瀝青是先將廢舊輪胎原質(zhì)加工成為橡膠粉粒,再按一定的粗細(xì)級配比例進(jìn)行組合,同時添加多種高聚合物改性劑,并在充分拌合的高溫條件下(180℃以上),與基質(zhì)瀝青充分熔脹反應(yīng)后形成的改性瀝青膠結(jié)材料。橡膠瀝青具有高溫穩(wěn)定性、低溫柔韌性、抗老化性、抗疲勞性、抗水損壞性等性能,是較為理想的環(huán)保型路面材料,目前主要應(yīng)用于道路結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力吸收層和表面層中。
橡膠瀝青經(jīng)過50年的應(yīng)用,形成了兩個成熟的級配混合料產(chǎn)品系列。與常規(guī)瀝青混合料相比,橡膠瀝青混合料擁有較高的瀝青用量(7.5%左右)。
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