提高路面使用性能和耐久性的关键因素
从长远看,还要减少严重温度裂缝(含对应裂缝)和增长混凝土层的疲劳寿命。
从高温抗久形变能力来说,首先要使用质量好的矿料,其次要有能形成骨架-密实结构的矿料级配,在此前提下,使用高温粘度大的,才能使混凝土具有较高的高温抗久形变能力。因此,矿料质量和矿料级配是***关键的因素。
从泛油来说,主要是用量和混凝土的现场孔隙率问题。也可以说主要是矿料级配和确定合适用量问题而不是质量问题。在合适用量的前提下,密实式级配混凝土在室内的孔隙率常小于4%,在现场孔隙率达到要求(如小于6%)的情况下,往往透水性小,不易产生水***;半开级配和抗滑表层混凝土在室内的孔隙率为8%左右,现场孔隙率为10%左右,水较易透人混凝土层并导致水***。
制备工艺及试验方案
试验材料
本文所采用的废旧油脂为植物沥青,沥青,俗称“地黑油”,是地沟在精馏生物柴油过程中得到的一种副产品,呈黑色油状,其主要用于生产铸造黏结剂、橡胶软化剂等化工用品。岩沥青采用青川和布敦两种不同沥青含量的颗粒状产品,基质沥青采用SK70号重交通石油沥青,对比试验沥青采用SK70号基质沥青和辽河石化SBS改性沥青。
由于废旧油脂具有黏度小、与沥青化学组分相似、低温条件下具有很好流动性的特点,因此可以保证混合料的充分拌和、裹覆与有效压实;而复拌增强过程则是利用了岩沥青性能稳定、富含大量活性物质和微量元素、可以改善混合料氧化和抗剥落性能的特点,使混合料经过复拌增强后具有较高的强度和优良的使用性能。通过室内试验,在SK70号基质沥青中加入2%的废旧油脂可制得良好和易性的废旧油脂软质沥青。
试验采用AC-13级配,粗集料采用玄武岩集料,细集料和矿粉则采用石灰岩集料。经检验,北滘镇沥青,沥青的各项性能指标均满足《公路沥青路面施工技术规范》的要求。
水稳性能
水稳性能不佳是导致沥青混合料后续一系列病害的直接原因之一,为确保路面具有良好的使用性能,沥青混合料需要具有良好的水稳性能。通过对废旧油脂预拌增强沥青混合料、SK70号HMA及SBS改性沥青混合料分别进行冻融劈裂试验来对比评价废旧油脂预拌增强沥青混合料的水稳性能。
(1)废旧油脂预拌增强沥青混合料的水稳性能随着岩沥青掺量的增加而逐渐提高,且每种掺配比例的岩沥青混合料的水稳性能均大于SK70号HMA的水稳性能。
(2)当青川岩沥青的掺量达到25%、布敦岩沥青的掺量达到40%时,混合料的TSR值就已经超过了SBS的,改性沥青,说明岩沥青能够显著地改善废旧油脂预拌增强沥青混合料的水稳性能,分析认为这是由于岩沥青有很强的浸润性,加入岩沥青后能够极大地提升沥青与集料之间的黏附性,明显改善其抗剥离的能力,从而使混合料的水稳性能得以增加。
(3)相同掺量的青川岩沥青对混合料水稳性能的改善作用强于布敦岩沥青,因此在选择岩沥青种类时,综合考虑用量、经济以及路用性能改善效果,优先选用青川岩沥青。
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