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温拌橡胶沥青混合料薄层罩面技术研究

范平  
【摘要】:为解决传统热拌沥青混合料施工耗能大、污染重、性能差及薄层罩面降温快、压实难等问题,将橡胶沥青技术、温拌技术以及薄层罩面技术相结合,对温拌橡胶沥青改性工艺、温拌橡胶沥青混合料合理组成、路用性能以及薄层罩面层间抗剪强度进行研究,生产一种适用于恢复沥青路面结构功能的环保型沥青混合料。基于针入度、软化点、延度、粘度和粘温系数指标结果,利用极差与灰关联相结合的分析方法,研究温拌橡胶沥青适宜的胶粉掺量、搅拌温度、搅拌时间及温拌剂掺量;基于温拌橡胶沥青混合料体积参数变化规律,参照沥青路面施工技术规范要求,研究合适的温拌橡胶沥青混合料击实方式及配合比设计流程,并对不同影响因素条件下混合料路用性能进行评价;基于罩面层间抗剪强度试验,研究合理的层间抗剪强度检测方法和旧路面处理手段。 研究结果表明:胶粉掺量是影响温拌橡胶沥青改性效果最显著的因素,搅拌温度次之,最佳参数组合为胶粉掺量20%,搅拌温度200℃,搅拌时间75min,温拌剂掺量0.6%;变因素击实条件下,温拌橡胶沥青混合料体积指标随击实温度、击实次数及沥青用量的降低表现为空隙率、间隙率增加,而饱和度降低,各指标均在140-150℃击实温度下发生急剧变化,且抽提试验表明,击实功由50次增加至75次后混合料并没有发生严重击碎现象,确定温拌橡胶沥青混合料合理的击实次数为75次,沥青用量7.4%,击实温度为140℃,较热拌橡胶沥青混合料降低30℃;不同影响因素对混合料路用性能影响规律不同,添加胶粉后混合料的高温稳定性和低温抗裂性得到改善,水稳定性能略低,但均满足规范要求;橡胶沥青作为粘层油存在一个最佳用量,大小为2.0kg/m2,不同施工技术条件下,层间抗剪强度变化规律不同,且受温度影响最为严重,60℃抗剪强度仅为20C时的31.5%,表明温度越高,越易产生层间剪切破坏,为改善抗剪强度,建议在罩面层施工过程中应首先将不满足抗滑要求的旧路面的构造深度控制在0.7mm≤TD≤1.3mm,然后将路表温度加热至旧沥青软化点后,采用现行规范规定的压实次数铺筑成型。


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