對(duì)瀝青砼中河砂和石屑作用對(duì)比分析

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1、瀝青砼中河砂和石屑作用對(duì)比分析成安洪1涂相友1楊志平2徐輝3(1江西交通工程咨詢監(jiān)理中心南昌330008)(2撫州贛南公路設(shè)計(jì)院臨川344000)(3南昌市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院南昌330008)摘要:通過(guò)在實(shí)踐中對(duì)C-25I型和AC-20I型瀝青砼0-5mm規(guī)格料分別選用純石屑和摻入一定比例河砂的對(duì)比,分析其對(duì)瀝青混合料質(zhì)量的影響。關(guān)鍵詞:道路工程;瀝青砼;河砂;石屑;對(duì)比0前言目前道路的交通量日益劇增,尤其是重載車(chē)輛運(yùn)輸呈上升趨勢(shì),對(duì)路面的破壞程度越來(lái)越大,因此在瀝青路面施工過(guò)程中對(duì)配合比設(shè)計(jì)也不斷提出更高要求:0.1要有良好的高溫穩(wěn)定性與低溫抗裂性,夏季高溫時(shí)不易發(fā)生車(chē)轍、泛油、鼓包;

2、冬季低溫不易脆化;雨季要有抗?jié)B性、耐久性和抗水浸蝕破壞能力,盡量減少或推遲裂紋的出現(xiàn)和發(fā)展。0.2要有良好的整體性,不松散、不離析,延長(zhǎng)路面使用壽命。0.3要有較高的可操作性,要發(fā)揮現(xiàn)有人員、設(shè)備的作用,盡可能地降低施工難度。筆者現(xiàn)結(jié)合杭金衢高速公路建設(shè)過(guò)程中的一些體會(huì),談?wù)劄r青砼中河砂和石屑作用及對(duì)比分析。杭金衢高速公路衢州段位于浙西丘陵盆地區(qū),夏季高溫多雨,冬季稍寒潮濕,一年氣溫在-5℃~40℃之間。四季分明,年降水量1000~1500mm左右,夏季時(shí)常有暴雨,雨量豐富,瀝青路面受水浸蝕作用明顯。根據(jù)我國(guó)交通部頒發(fā)的現(xiàn)行規(guī)范《公路瀝青路面施工規(guī)范》(JTJ032-94)中對(duì)高速公路、一

3、級(jí)公路瀝青路面用細(xì)集料的規(guī)定,石屑用量不宜超過(guò)天然砂及砂的用量。但在實(shí)際施工中,常用的天然砂一般是河砂(以下簡(jiǎn)稱為砂),以及選用在加工瀝青砼用集料時(shí)所得的石屑為細(xì)集料的補(bǔ)充材料,較少采用由制砂機(jī)專門(mén)用碎石加工得到的機(jī)制砂。在杭金衢高速公路,瀝青路面施工單位在選擇加工碎石設(shè)備時(shí),挑選以反擊式破碎機(jī)為主的大型聯(lián)合破碎篩分設(shè)備。所加工出的各檔規(guī)格集料經(jīng)各方試驗(yàn)室按規(guī)定頻率和要求進(jìn)行取樣試驗(yàn),均認(rèn)為各檔集料規(guī)格勻稱,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合規(guī)范要求。為滿足空隙率、瀝青飽和度盡可能?。涣髦颠m中;穩(wěn)定度、殘留穩(wěn)定度、車(chē)轍強(qiáng)度盡可能高、礦料間隙率符合要求的設(shè)計(jì)思想,根據(jù)杭金忂高速公路總監(jiān)辦的安排,我們?cè)趯?duì)中面層

4、AC-20I、下面層AC-25I型瀝青砼進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)時(shí),采用了細(xì)集料分別為石屑加砂以及只用石屑的方法做對(duì)比試驗(yàn),并對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析整理。1原材料選擇1.1瀝青:采用韓國(guó)產(chǎn)SK-AH-70型重交通道路石油瀝青,經(jīng)檢驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求(表1)。瀝青性能指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果表1試驗(yàn)項(xiàng)目針入度(25。C、100g、5s)0.1mm延度(15。C)cm軟化點(diǎn)(環(huán)球法)。C(三氯乙烯)%薄膜烘箱試驗(yàn)(160。C、5h)質(zhì)量損失%針入度比%延度25。Ccm含蠟量(蒸餾法)%閃點(diǎn)(coc)%密度g/cm3試驗(yàn)結(jié)果73>15049.099.50.470>1500.82601.030規(guī)范要求60-80>1

5、0044-54>99.0≤0.8≥55≥50<3>2301.2集料采用路面施工隊(duì)伍自己加工的、經(jīng)過(guò)除塵處理的石灰石質(zhì)10-30mm、10-20mm、5-10mm規(guī)格碎石、0-5mm石屑和礦粉,砂為河砂。經(jīng)檢驗(yàn),碎石、石屑、砂、礦粉試驗(yàn)結(jié)果匯總于表2、表3、表4。從中可以看出:石屑的視密度稍大于砂,2.36mm~0.6mm篩子上通過(guò)率石屑小于砂,但0.3mm~0.075mm篩子上通過(guò)率石屑大于砂。在進(jìn)行瀝青砼配合比設(shè)計(jì)時(shí),石屑和砂在各篩子上級(jí)配互補(bǔ),4.75mm、2.36mm、0.075mm篩子上通過(guò)率能較好地接近設(shè)計(jì)級(jí)配范圍中值。2配合比確定2.1集料組成確定綜合現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范中的要求,同時(shí)

6、參考Superpave設(shè)計(jì)概念,按預(yù)定的設(shè)計(jì)理念,盡量使較大的粗集料通過(guò)量多一些,而較小的粗集料通過(guò)量少一些,同時(shí)盡量使通過(guò)4.75mm、2.36mm和0.075m粗細(xì)集料質(zhì)量技術(shù)要求及結(jié)果表2指標(biāo)技術(shù)要求試驗(yàn)結(jié)果10-30mm10-20mm5-10mm0-5mm砂石料壓碎值%<2816.2/洛杉磯磨耗損失%<3019.7/視密度(g/cm3)≥2.502.7212.7202.7342.7362.670毛體積密度(g/cm3)2.7112.7112.704//吸水率%≤2.00.30.40.6//細(xì)長(zhǎng)扁平顆粒含量%≤158.79.410.3//含泥量(<0.075顆粒含量)%≤10.30.

7、50.63.40.7對(duì)瀝青的粘附性≥4級(jí)4級(jí)//塑性指數(shù)///1.01.0礦粉質(zhì)量技術(shù)要求及試驗(yàn)結(jié)果表3指標(biāo)技術(shù)要求試驗(yàn)結(jié)果視密度(g/cm3)≥2.502.729含水量(%)≤10.1粒度范圍<0.6mm%100100.0<0.15mm%90-100100.0<0.075mm%75-10094.2外觀無(wú)團(tuán)料結(jié)塊無(wú)團(tuán)料結(jié)塊親水系數(shù)<10.78液塑限21.0塑限指數(shù)1.0粗細(xì)集料級(jí)配(水洗法)表4級(jí)配通過(guò)率31.526.5

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