文档详情

浅谈sma路面油斑成因及防治

hh****pk
实名认证
店铺
DOC
66KB
约6页
文档ID:205107724
浅谈sma路面油斑成因及防治_第1页
1/6

浅谈SMA路面油斑成因及防治1引言SMA沥青混合料发源于20世纪60年代中期的联邦德国,最初称为“沥 青玛蹄脂石屑混合料”;70年代在欧洲得到发展,英文名称为"Stone Matrix Asphalt",简称SMA,意为以石料为骨架结构的沥青混合料;我国对SMA 技术的引进与推广开始于1991年,至今已有20余年从1993年起,我 国先后在北京、河北、山东、辽宁、吉林、江苏、广东、四川、福建等省 市的高速公路和重交通道路上应用了 SMA路面,同时在北京、厦门、桂林、 广州等机场跑道上铺筑了 SMA道面不仅如此,SMA技术还应用于许多桥 面工程,尤其是要求很高的钢桥面铺装工程,如广东虎门大桥、厦门海沧 大桥和武汉白沙洲大桥等桥面工程2 SMA沥青混合料特点及优点SMA沥青(玛蹄脂碎石)混合料是一种由沥青结合料与少量纤维稳定 剂、细集料及较多的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄脂于填充间断级配的粗 骨料骨架间隙而组成的沥青混合料其结构组成为:间断级配骨架密实结 构、粗集料含量较多、矿粉含量高、沥青结合料含量多、细集料含量少、 使用纤维作为稳定剂SMA沥青玛蹄脂混合料是当前国际上公认的一种抗 变形能力强、耐久性能较好的沥青面层混合料,由于粗集料的良好嵌挤, 混合料有非常好的高温抗车辙能力;同时由于沥青玛蹄脂的粘结作用,低 温变形性能和水稳定性也有较多的改善;添加纤维稳定剂,使沥青结合料 保持高粘度,其摊铺和压实效果较好;间断级配在表面形成大孔隙,构造 深度大,抗滑性能好;同时混合料的空隙又很小,耐老化性能及耐久性都 很好。

基于以上结构组成特点,对其原材料的技术指标要求很高,性能也比 普通沥青混合料有明显的提高,主要是高温稳定性、低温抗裂性、较好的 抗老化能力和抗疲劳性能等优点3 SMA路面常见病害由于SMA路面具有优良的路用性能,在我国高速公路、城市道路、大 跨径钢桥桥面铺装、机场跑道等都得到了广泛的应用然而,在我国铺筑 的个别SMA道路路面过早的出现了,油斑、泛油、透水、离析、坑槽、车 辙及推移等病害,严重影响了道路的使用性能本文仅对上述病害中油斑 的成因分析和防治措施提出一点粗浅认识4油斑成因分析SMA油斑主要分为两种形式:第一种为离析性油斑,由于SMA沥青混 合料离析产生的油斑称为离析性油斑;第二种为迁移性油斑,在SMA沥青 混合料设计体积指标及材料均匀性满足要求的前提下,在外界条件下,由 于法向剪切应力作用导致沥青玛蹄脂沿肴法向应力流动而产生的油斑,称 为迁移性油斑究其产生原因,不外乎以下儿种:(1) 拌和过程中产生的原因%1 矿粉结团:矿粉未做好防雨措施,或用于加工矿粉的石料含水率偏大导致矿粉过湿,在拌合楼里成团球状,吸附沥青后一经摊铺就会出现 细集料集中,易产生块状油斑1 矿粉添加量偏少:或者因拌和楼除尘设备使用不当,将矿粉过量 抽走,均会导致混合料局部自由沥青过多,产生局部油斑,甚至导致泛油。

1 木质素纤维分散不均匀:在采用人工或机械进行添加时,如纤维 没有充分分散,导致在拌合过程中部分纤维没有拌开,混合料出现离析, 在SMA路面铺筑中就容易出现离析性油斑1 木质素纤维投放时间与投放数量:投放时间要保证纤维素与各种 粗细集料充分拌和均匀,混合料在拌合过程中如果干拌及湿拌时间不足, 容易使纤维分散不均匀,此原因在施工过程中易产生离析性油斑,投放量 过少会造成混合料局部自由沥青过多,产生局部油斑,甚至导致泛油2) 运输及摊铺过程中产生的原因%1 混合料离析:混合料在运输及摊铺过程中产生离析,使某些小面 积上较细混合料增多,而较细混合料的沥青含量较高,从而导致SMA路面 局部出现离析性油斑1 摊铺机拼缝不紧密,玛蹄脂流淌:摊铺机拼缝处的玛蹄脂流淌在 混合料上形成油斑带3) 车辆荷载原因:SMA路面在车辆停靠处会受到更大的剪切法向 应力,高温季节将促使沥青玛蹄脂通过混合料内部空隙向上迁移根据 Weissenberg迁移效应,沥青会逐渐迁移到路面顶面,导致路面顶面沥青 含量很高,形成迁移性油斑5油斑的防治技术(1)离析性油斑的预防措施:%1 严格控制矿粉质量,保证矿粉不受潮,干燥、洁净、均质无团块、 能自由的从矿粉仓流出;严格控制矿粉的投放数量,保证油石比的相对稳 定。

1 严格控制木质纤维素质量,纤维材料应该在250C的干拌高温下不 变质、不发脆,在运输、储存及使用过程中避免受潮结团,建议使用分散 性好的絮状纤维,避免其在拌缸中悬浮和粘壁,保证计量的准确性和避免 结团;保证纤维添加的准确性,尽量使用性能良好的并带有报警装置的添 加设备,避免漏投、晚投、少投现象1 根据交通和气候温区,选择适宜的油石比,在满足指标的前提下 采用油石比允许范围的下限值1 严格遵守操作规程,减少SMA混合料在装料、运输和卸料过程中 的离析现象1 选择适宜的摊铺宽度,合理装配摊铺机的螺旋布料器,避免在摊 铺过程中的离析现象1 每天施工结束时,应仔细清理摊铺机熨平板和夯锤,防止第二天 施工时拉毛混合料表面;另外,夯锤内的细胶结料受热流淌易在混合料表 面形成油斑2)迁移性油斑的预防措施%1 保证聚合物改性沥青的质量:许多改性沥青在运输和存储过程中, 往往发生离析,改变了沥青黏度,用其生产的混合料在相同条件下加速了 沥青的迁移近年来,有些高速公路项目采用施工现场进行沥青改性生产 的措施,很好的保证了改性沥青的质量,降低了离析现象的发生1 提高改性沥青黏度:改性沥青黏度随温度升高呈指数关系下降, 在高温状态和剪切应力的作用下,法向应力将促进沥青迁移。

应在保证施 工的条件下选择适宜黏度的改性沥青,以减少迁移现象的发生1 适当增加纤维用量:因为沥青的改性总会受到一定条件的限制, 如溶解度、拌合、储存和施工等方面的限制当改性剂增弹黏度效果达到 一定程度后,只能通过添加纤维来解决这个问题了纤维的加入量基本上 不受基体材料的限制,在沥青混合料中有针对性地增加纤维用量,空间随 机分布的纤维网格将对沥青的流动产生更大的内摩擦阻力,增加黏度,有 效减少迁移现象的发生纤维的增黏作用取决于纤维的加入量、长径比、 Einstein系数因此,我们可以通过调整纤维加入量使沥青路面满足不同 载荷和气候的要求,减少沥青的迁移现象,减少迁移性油斑3)施工过程中油斑的防治技术%1 对于小-面积油丁,可在负压前使用专用机具将油斑剥除,然后采 用人工挖除换填等修补方式用SMA沥青混合料颗粒填充空隙1 油斑数量较少时,可在SMA沥青混合料未冷却前将油斑数量较多 部位整体挖除,然后以热混合料重新换填该部位,及时整平碾压,并做好 接缝,确保路面平整度1 对于较大面积油斑,在交通开放后对油斑部位进行标注,采用防 水帆布加土工布将油斑周边覆盖(仅露出油斑部位),再使用小型铁刨机 对其进行铢刨处理,然后清理下承层并在下承层及其边部涂刷黏层油,再 用热混合料进行I口I填,最后整平碾压并保证接缝平顺。

1 油斑面积很大并影响路面耐久或行车安全时,应对该断面全幅进行饨刨返工结束语在SMA沥青路面技术的推广过程中不断地总结成功经验和失败教训, 加强对.损坏病因的分析并改进防治措施,不仅可提高工程质量,同时降低 工程成本,为国家节省了费用,使SMA沥青路面得到越来越广泛的应用, 从而加快我国公路事业的发展。

下载提示
相似文档
正为您匹配相似的精品文档