2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、淺談熱拌瀝青瀝青混合料下面層連續(xù)粗粒式懸浮半密實(shí)結(jié)構(gòu)AC-25G改進(jìn)型級(jí)配的配合比設(shè)計(jì)與施工,講述內(nèi)容,一、項(xiàng)目概況二、瀝青混合料概述三、原材料質(zhì)量控制四、級(jí)配設(shè)計(jì)五、配合比設(shè)計(jì)六、質(zhì)量控制七、路面常見病害原因分析,AC-25G瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu),,瀝青混合料是一種熱塑性材料,由瀝青、粗集料、細(xì)集料及礦粉在高溫下拌和而成,形成粗集料骨架和細(xì)集料填充的結(jié)構(gòu)類型。AC-25G型屬連續(xù)粗粒式懸浮半密實(shí)結(jié)構(gòu)混合料,經(jīng)研究、實(shí)驗(yàn)對(duì)比

2、其良好的性能后設(shè)計(jì)的改進(jìn)型級(jí)配。在高速公路技術(shù)發(fā)展上一個(gè)繼進(jìn),有著很好的性能。,原材料重要性,原材料為混合料的主要組成部分,其質(zhì)量不可忽視,它也直接影響到混合料的性能,所以必須有一個(gè)固定的樣品來源以便控制,并嚴(yán)格檢測原材料的各項(xiàng)指標(biāo)。當(dāng)前集料質(zhì)量差,變異性大的問題突出,市場混亂,難以控制,要象重視瀝青一樣重視集料的生產(chǎn)和質(zhì)量,粗集料要求,粗集料的質(zhì)量對(duì)混合料的高溫穩(wěn)定性有很大的影響,主要表現(xiàn)在A、集料顆粒的粗大、表面粗糙度、破碎面積大、

3、形狀的方正B、良好的粘附性;C、石料的吸水率也不可忽視,吸水率過大水份會(huì)長期包裹于瀝青薄膜內(nèi),對(duì)集料的瀝青膜造成水破壞再加上自然環(huán)境等因素老化,瀝青膜脫落從而破壞混合料;D、主要篩孔 的通過率要求,26.5mm要求通過量為70~85%。,我部下面層石料的規(guī)格要求,,細(xì)集料質(zhì)量要求,1、盡量采用機(jī)制砂,細(xì)集料應(yīng)與瀝青有良好的粘結(jié)能力;2、避免使用粘結(jié)性能差的天然砂及花崗巖、石英巖等酸性巖石破碎的人工砂或石屑,如需要使用時(shí)應(yīng)采用抗剝離措施,

4、以增強(qiáng)混合料使用壽命。天然砂的使用1、要控制它的級(jí)配細(xì)度模數(shù);2、要保持其潔凈無雜質(zhì);3、更要嚴(yán)格控制其用量(10%以下)以集料的6%為宜,盡量少用或不用。砂用量過大會(huì)影響到混合料的水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、耐久性。,石屑與天然砂的對(duì)比,瀝青面層用機(jī)制砂或石屑規(guī)格,石屑是采石廠破碎石料時(shí)通過4.75mm的篩下部分,采石廠在生產(chǎn)石屑的過程中應(yīng)具備除塵設(shè)備石屑0.075mm以下含量,應(yīng)控制在10%以下,級(jí)配列表如下:,細(xì)集料技術(shù)指標(biāo),具有一定的

5、級(jí)配及棱角性,潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)、不含泥土其質(zhì)量滿足規(guī)范要求。,礦粉的質(zhì)量要求,1、礦粉應(yīng)采用石灰?guī)r或巖漿巖中的強(qiáng)基性巖石等憎水性石料經(jīng)磨細(xì)加工而成。礦粉與瀝青介質(zhì)組成的瀝青膠漿對(duì)混合料與礦料的結(jié)合力影響很大;2、為保證混合料良好的和易性必須做到嚴(yán)格控制礦粉的細(xì)度及塑性指數(shù)。保證礦粉表面的結(jié)構(gòu)瀝青膜厚度;3、檢測礦粉指標(biāo)應(yīng)目測三項(xiàng)指標(biāo):a、礦粉顏色,正常顏色應(yīng)該是灰白色。b、觀測懸浮物,將少許礦粉放入水中攪拌后觀測其水表面漂浮物

6、是否有異色,如為黑色或黃色則不合格。c、礦粉細(xì)度,用手磨細(xì)度與水泥相當(dāng),比水泥稍粗沒有明顯的顆粒感。4、我部AC-25G型混合料的礦粉用量為5%,過多會(huì)增加瀝青的用量,過少會(huì)影響到瀝青混合料的各項(xiàng)物理指標(biāo)要求,如:馬歇爾穩(wěn)定度、流值、動(dòng)穩(wěn)定度。應(yīng)適當(dāng)使用礦粉。,礦粉技術(shù)指標(biāo),瀝青的組成及質(zhì)量要求,瀝青是由一些極其復(fù)雜的高分子的碳?xì)浠衔锖吞細(xì)浠衔锏姆墙饘伲ㄑ?、硫、氮)的生物所組成的混合物,是一種有機(jī)膠凝材料,是混合料的結(jié)合物,并具有一

7、定的可塑性、流動(dòng)性。高速公路下面層混合料一般采用重交瀝青(如: AH-70、AH-90)。1、根據(jù)不同的地區(qū)氣候條件及環(huán)境選用合適的瀝青標(biāo)號(hào),對(duì)混合料而言瀝青的好壞很大程度上影響到它的質(zhì)量;2、瀝青各項(xiàng)指標(biāo)的檢測,僅僅檢測瀝青的稠度、高溫穩(wěn)定性及可塑性三大指標(biāo)是不足的,還應(yīng)檢測其含蠟量、動(dòng)力粘度、老化試驗(yàn)(質(zhì)量損失、針入度比、延度)等技術(shù)指標(biāo),3、瀝青要重點(diǎn)考慮以下幾點(diǎn):a、提高瀝青的流變性能;b、延長瀝青的耐久性;c、改善瀝青與礦料的

8、粘附性,才能適應(yīng)現(xiàn)代交通要求。4、根據(jù)湖北氣候條件及成本考慮,AC-25G采用AH-70重交瀝青。,瀝青的質(zhì)量指標(biāo)要求,礦料級(jí)配設(shè)計(jì)與選擇,下面層瀝青混合料礦料級(jí)配確定是配合比設(shè)計(jì)的重要一個(gè)環(huán)節(jié),瀝青混合料礦料級(jí)配類型分為:密級(jí)配、開級(jí)配及間斷級(jí)配三類,設(shè)計(jì)AC-25G型為密級(jí)配,形成懸浮半密實(shí)結(jié)構(gòu)。我部下面層采用8cm厚瀝青混凝土AH-70重交瀝青,AC-25G型瀝青混凝土的礦料設(shè)計(jì)級(jí)配范圍,礦料級(jí)配設(shè)計(jì)與選擇,礦料級(jí)配設(shè)計(jì)與選擇,由

9、上表可以看出,在26.5mm、19mm、16mm粒徑上設(shè)計(jì)曲線在規(guī)范曲線的基礎(chǔ)上往細(xì)調(diào)了2.5%、1.5%、1%減少了其含量,而且在9.5mm、4.75mm、2.36mm、1.18mm粒徑上設(shè)計(jì)曲線在規(guī)范曲線的基礎(chǔ)上分別調(diào)粗了2%、1%、1.5%、1%使混合料中其粒徑含量增加,下面層粒徑大、攤鋪厚度厚,此混合料設(shè)計(jì)上26.5mm~16mm中值偏細(xì),9.5mm~1.18mm中值偏粗,這樣瀝青混合料鋪在路面上比較均勻密實(shí)、和易性好且不宜離析

10、。,,AC-25G型為改進(jìn)型級(jí)配,與下面層常用的級(jí)配類型如(AC-25I型)相比之下AC-25G型有著本身的優(yōu)點(diǎn),級(jí)配曲線對(duì)比,由以上圖表可以看出1、總體上AC-25G型礦料級(jí)配更趨于S型;2、混合料具有較好的嵌擠,又具有適宜的礦料間隙率及空隙率,還不必填充太多的瀝青結(jié)合料,便能得到3%~6%的設(shè)計(jì)空隙率。3、混合料具有很好的性能,但必須在高溫下充分壓實(shí),4、與AC-25I相比 0.15mm~4.75mm粒徑偏粗,分別調(diào)粗了2~8.5個(gè)

11、百分點(diǎn),在相比之下AC-25G型級(jí)配的密實(shí)度會(huì)好些空隙率大,路面效果也好,,,配合比設(shè)計(jì),配合比設(shè)計(jì)分為目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)及生產(chǎn)配合比驗(yàn)證三階段AC-25G瀝青混凝土下面層屬連續(xù)懸浮半密實(shí)結(jié)構(gòu),在配合比設(shè)計(jì)過程中,級(jí)配及各項(xiàng)物理、力學(xué)指標(biāo)均要符合設(shè)計(jì)要求 。,AC-25G型目標(biāo)配合比,目的:1、確定各礦料的比例;2、確定混合料的合成級(jí)配;3、確定混合料的最佳油石比和瀝青用量,并進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn);4、初步了解所設(shè)計(jì)瀝青混合料的性能

12、,以指導(dǎo)生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì) 。,試件制作及瀝青用量的選定,1、馬歇爾試件制作a、估計(jì)最佳瀝青用量,分別做5組不同油石比;b、試件裝模、成型注意溫度控制(包括礦料、瀝青、拌和、成型)c、裝料前混合料拌和均勻;d、一次性把料裝入試模,避免混合料離析;E、插搗要及時(shí),保證每個(gè)試件插搗次數(shù)一致。2、瀝青用量的選定a、確定OAC1的方法根據(jù)試驗(yàn)曲線的走勢,按下列方法確定瀝青混合料的最佳瀝青用量OAC1。在曲線圖上求取相應(yīng)于密度最大值、穩(wěn)定度

13、最大值、空隙率中值、瀝青飽和度中值的瀝青用量a 1、 a 2 、a 3 、 a4 ,取平均值作為OAC1 OAC1= (a 1+a 2 +a 3 + a4)/4,確定OAC1遇到的問題,1、我們在實(shí)際操作過程中所選油石比范圍的各項(xiàng)指標(biāo)很難做出理想的曲線圖,繪制的各種指標(biāo)與油石比的關(guān)系曲線,密度和穩(wěn)定度兩個(gè)指標(biāo)中有一個(gè)或者兩個(gè)經(jīng)常不能出現(xiàn)峰值,只能求出OAC2,沒有OAC1。這也是普遍存在的問題,

14、說明并不是試驗(yàn)誤差造成的,而是一個(gè)客觀規(guī)律的存在。因此如果不能使密度或穩(wěn)定度曲線出現(xiàn)峰值時(shí),則舍去該項(xiàng)后計(jì)算平均值,得出OAC1。2、按照以往的規(guī)定,如果不能出現(xiàn)峰值,必須擴(kuò)大油石比的范圍,保證出現(xiàn)峰值,但大量的試驗(yàn)結(jié)果表明,這樣很難達(dá)到預(yù)想的結(jié)果,需要大得多的油石比范圍,使確定的峰值距離最佳油石比很遠(yuǎn),而失去意義。因此在密度和穩(wěn)定度沒有出現(xiàn)峰值時(shí),可直接以目標(biāo)配合比的空隙率中值所對(duì)應(yīng)的瀝青用量作為OAC1,但OAC1必須介于OACm

15、in~OACmax之間,否則應(yīng)重新進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。以各項(xiàng)指標(biāo)均符合技術(shù)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的瀝青含范圍OACmin~OACmax的中值得出OAC2。取OAC1及OAC2中值綜合分析確定最佳油石比OAC=3.9% ,,最佳瀝青用量馬歇爾試驗(yàn)曲線,體積性能試驗(yàn),成型馬歇爾試件和車轍板試件,檢測a、高溫性能——應(yīng)用馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)輔助評(píng)價(jià),并以國內(nèi)車轍試驗(yàn)為主要評(píng)價(jià)手段;b、水穩(wěn)定性能——應(yīng)用美國漢堡浸水車轍試驗(yàn)、浸水馬歇爾殘留穩(wěn)定度及凍融劈裂試驗(yàn)評(píng)定;

16、c、低溫性能——應(yīng)用小粱彎曲試驗(yàn)和15OC劈裂試驗(yàn)檢測低溫抗裂性能;d、滲水性能——應(yīng)用滲水儀測定。,性能檢測指標(biāo),AC-25G型生產(chǎn)配合比,1、目的是選擇適宜的篩孔尺寸,確定生產(chǎn)過程中的熱料倉的比例(包括礦粉用量等),并確定最佳油石比。通過目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)比例確定各冷料倉的流量,再通過拌和樓二次篩分后取各熱料倉的礦料,并進(jìn)行篩分及各種相關(guān)試驗(yàn)檢測,確定各熱料倉比例,使合成級(jí)配基本接近目標(biāo)配合比合成級(jí)配,并保證在實(shí)際生產(chǎn)中達(dá)到供料平衡,避

17、免出現(xiàn)等料溢料現(xiàn)象。,2、根據(jù)目標(biāo)配合比的最佳油石比,取其±0.3%等三個(gè)油石比進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn),檢驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)是否滿足規(guī)范要求,如均滿足則取OAC為生產(chǎn)配合比的最佳油石比,否則應(yīng)重新進(jìn)行最佳油石比確定,在一般情況下生產(chǎn)最佳油石比為OAC。,AC-25G型生產(chǎn)配合比驗(yàn)證,試驗(yàn)段施工的目的:a、人員、設(shè)備的控制,并提高檢測頻率,提供足夠數(shù)據(jù);b、驗(yàn)證目標(biāo)配合比確定最佳瀝青混合料生產(chǎn)配合比;c、確定合理的施工機(jī)械數(shù)量、組合方式等最佳工

18、藝流程和生產(chǎn)效率;d、通過試拌確定拌和機(jī)的上料速度、拌和數(shù)量與時(shí)間、拌和溫度、集料變化與波動(dòng)的調(diào)控手段等施工工藝;e、確定混合料的攤鋪溫度、攤鋪速度、攤鋪寬度、松鋪系數(shù)、初步振實(shí)方法、找平方式等施工工藝, f、確定適宜的壓路機(jī)數(shù)量、組合方式、碾壓溫度、速度和遍數(shù)等施工工藝;g、建立鉆孔法與核子儀法測定壓實(shí)度的相關(guān)系數(shù),確定壓實(shí)度和空隙率雙重控制模式; h、建立健全質(zhì)量保證體系,探索一套有效的質(zhì)量控制方法。,AC-25G型生產(chǎn)配合比驗(yàn)證,

19、拌和樓采用生產(chǎn)配合比進(jìn)行試拌、試鋪試驗(yàn)段,并及時(shí)進(jìn)行油石比(燃燒法)、級(jí)配及馬歇爾試驗(yàn)檢驗(yàn),由此確定生產(chǎn)用的標(biāo)準(zhǔn)配合比,作為生產(chǎn)中控制的依據(jù)和質(zhì)量檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。攤鋪現(xiàn)場取樣油石比檢查拌和樓的瀝青計(jì)量精度;級(jí)配檢驗(yàn)應(yīng)保證最大公稱粒徑(26.5mm)、4.75mm、2.36mm、0.075mm通過量在設(shè)計(jì)級(jí)配中值波動(dòng)。并避免在0.3~0.6mm出現(xiàn)駝峰。在試驗(yàn)段路面上鉆芯取樣計(jì)算壓實(shí)度、空隙率等指標(biāo),并進(jìn)行平整度、滲水量檢測均滿足要求。,壓路

20、機(jī)組合方式列表,,AC-25G的基本優(yōu)點(diǎn),1、粗級(jí)配混合料(不易出現(xiàn)車轍、泛油等現(xiàn)象)級(jí)配曲線更趨于“S”形,位于中間部分的破碎顆粒含量就比較多,合成集料的內(nèi)摩擦角增大,設(shè)計(jì)出來的混合料就更為穩(wěn)定;2、混合料成型后高溫抗剪強(qiáng)度高,而抗剪強(qiáng)度主要取決于混合料的粘聚力和內(nèi)摩擦角兩個(gè)參數(shù), 試驗(yàn)證明粗粒式瀝青混合料AC-25G型具有較強(qiáng)的粘聚力和較高的內(nèi)摩擦角。3、施工和易性好,便于施工,不易出現(xiàn)骨料離析現(xiàn)象;4、高溫穩(wěn)定性好,試驗(yàn)證明AC-

21、25G型有著很好的抗車轍能力,在與AC-25I型對(duì)比下,AC-25G型(AH-70重交瀝青)1130次/mm,而AC-25I型(AH-70重交瀝青)900次/mm左右。在下面層配合比設(shè)計(jì)中本身瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度采用重交瀝青就很難大于1000次/mm;5、密水性好,本身S型級(jí)配混合料有著很好的密實(shí)度;6、降低了油石比用量,(如:別的工地AC-25I型級(jí)配混合料最佳油石比設(shè)計(jì)為4.2%左右)在相比之下節(jié)約了成本;7、空隙率大,一般現(xiàn)場施工

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