您现在的位置: 范文先生网 >> 理工论文 >> 交通运输论文 >> 正文

冷铺沥青材料的特性与配制技术

时间:2007-1-29栏目:交通运输论文

摘要:用冷铺沥青混合料修补路面坑洞,具有方便、快捷等优点。
为保证其疏松性和压实性,在配制方法上,如所用沥青的粘度、沥青的
用量、添加剂以及集料级配等,与热拌沥青混合料都有很大区别。实践
表明,所研制开发的冷铺材料使用性能良好,而成本却比同类进口材料
大大降低。
关键词:冷铺沥青混合料;修补;疏松性;压实性;成本
1 前言
沥青路面在长期的使用过程中,会出现松散、坑洞、剥落等病害。路面
病害不仅降低了路面的服务能力,而且主要影响道路正常交通,在高速
道路上的坑洞甚至可能引发交通事故。因此对于路面出现的坑洞、破损
需要及时加以修补。
目前,修补路面坑洞大都采用热拌沥青混合料,它对于地点集中,工程
量较大的路面维修是可行的,但对于地点分散,工程量小的路面维修,
不仅因数量太少而沥青拌和厂难以生产,而且施工单位对热沥青混合料
的保温和修补操作也感到不便,特别在冬季和雨水较多的春季,因此道
路养护部门十分需要一种能够随时可以用于路面修补的材料。
路面修补用的沥青混合料不同于普通热拌沥青混合料,它是事先将沥青
混合料预拌好,用袋装好储存起来,当发现路面上出现坑洞时,随时运
到现场,进行路面修补。由于平时储存在仓库内,使用时在常温下进行
摊铺和压实,因而将这种材料称之为储存式冷铺沥青混合料。
近年来,许多外国企业看好我国广阔市场,纷纷来华推销他们的冷铺材
料,但外商的冷铺料大多价格昂贵,用户难以承受,除少量使用外,无
法在工程中大量使用。因此积极开展储存式冷铺沥青混合料配制技术的
研究,开发我们自己的价廉物美产品是非常必要的。
2 冷铺沥青材料的特点
(1)这种混合料存放在密闭的袋内,可储存几个月,甚至更长的时间
,都能保持良好的疏松状态而不结成团结,即使结成团块,经拍打就能
散开;
(2)混合料在路面坑洞中摊铺后,经过压实即能粘结成型而不松散,
这就要求混合料具有良好的粘结性能和压实性。
正是由于冷铺沥青混合料具备这样的特性,因而所铺路面具有以下优点:
①路面在行车作用下会逐渐压实,强度慢慢提高。如果在路面修补时,
未能使用碾压设备,路面在使用过程中经行车碾压会逐渐密实;
②由于在常温下施工,且使用简单工具即可进行坑洞修补,操作颇为方
便;
③冷铺沥青混合料预先在工厂生产并储存起来,随时可供使用,因而适
合常年路面坑洞修补,或供路面开挖埋设管线后恢复路面使用;
5经过碾压成型的冷铺沥青路面,具有与热铺沥青路面基本一样的使用
性能,且冷铺沥青路面不易出现温度收缩裂缝。
3 冷铺沥青混合料配制原理与方法
冷铺沥青混合料必须具有良好的疏松性和压实性,而这两者既相矛盾又
统一,这是冷铺沥青混合料配制技术的难点,但又是配制技术的关键和
依据。试验研究表明,影响冷铺沥青材料的性能主要有以下因素。
3.1 沥青的粘度
沥青在混合料中起着粘结松散集料成为整体的作用。根据粘附理论,沥
青要粘附在集料表面,充分而必要的条件是能够浸润集料表面,为此沥
青必须具有一定的流动性以易于铺展。液体沥青在不很高的温度下已成
流动液体,有利于浸润集料表面。当温度降至常温时,粘度增大,内聚
力也增大,于其他物体粘结性降低,使所拌混合料易于分散;但由于其
表面仍存在微弱的粘结性,当在外力作用下使它们紧密接触时,则又会
形成粘结而成为整体。同时在低温下沥青又不致粘度过大而使混合料无
法操作,因此必须使用液体沥青,但其轻质油分应不致挥发过快。
根据研究,液体沥青应属于一种中凝或慢凝的液体沥青,而且其粘度宜
控制在1Pa·s~10Pa·s范围内。
3.2 沥青用量
当沥青用量较多时,集料表面沥青膜较厚,自由沥青较多,相互之间容
易粘结,混合料易结块成团,结团后也不易打散。当沥青用量较少时,
不足以充分裹覆集料表面,沥青与集料之间形成弱界面,虽混合料有较
好的疏松性,但集料颗粒之间粘结性差,碾压不能使混合料形成整体,
路面容易出现松散。因此,冷铺沥青混合料有一适宜的沥青用量,但不
能用常规马歇尔试验方法确定。根据试验资料归纳适宜的结合料用量可
按以下经验公式估算:
P=0.021a+0.056b+0.099c+0.12d+1.2
式中 P———冷铺沥青混合料结合料用量,%;
a———大于2.36mm颗粒重量百分率,%;
b———0.3mm~2.36mm颗粒重量百分率,%;
c———0.075mm~0.3mm颗粒重量百分率,%;
d———小于0.075mm颗粒重量百分率,%。
3.3 沥青中的添加剂
(1)改性剂 经过试验比较,在沥青中添加树脂改性剂,有利于提高
混合料的粘结性,改善储存性,尤其是改善混合料使用初期的稳定性。

(2)增水剂 在沥青中添加增水剂,有利于混合料抵抗雨水的侵蚀,
并使得能在潮湿状态下紧急修补使用。
(3)催干剂 在某些国外文献中有介绍在沥青中添加催干剂,如亚硫
酸盐废液(Sulphitewasteliquor)、环烷酸皂(Naphthenatesoap)等
,以便使混合料颗粒表面的沥青膜适当地干燥,降低粘结

[1] [2] 下一页

下页更精彩:1 2 3 4 下一页