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沥青路面坑槽冷态修补材料设计及修补工艺

 GXF360 2019-09-21

坑槽是典型的、常见的、对沥青路面使用性能影响最大的病害之一,本着缩短施工时间减小对交通的影响,可在常温施工、机动灵活、从而达到快速修复的目的,本文提出一种适用于沥青路面坑槽快速修补的材料,并将其应用于现场坑槽修补。

一、试验原材料

(一)原材料及技术要求

集料选用玄武岩集料,矿质石料的物理力学性质见表1,经检测均符合标准的技术要求。

表1.矿料性能试验检测结果

材料名称 项目 技术指标 检测结果 试验方法石料压碎值 不大于(%) 28 23 T 0316洛杉矶磨耗损失 不大于(%) 30 26 T 0317粗集料石料磨光值 不小于(BPN) — — T 0321坚固性 不大于(%) 12 9 T 0314针片状含量 不大于(%) 18 11 T 0312细集料 坚固性 不大于(%) 12 8 T 0340材料名称 项目 技术指标 检测结果 试验方法矿料 砂当量 不小于(%) 50 63 T 0334

试验乳化沥青采用宏润70#道路石油沥青、选用GYMK-06型阳离子乳化剂和PC1468改性剂进行制备。改性乳化沥青性能检测结果见表2。

根据国家标准GB3358-82《统计名词及符号》规定:样本的算术平均数用英文小写¯x,标准差用英文小写s,标准误用英文小写s¯x,下角¯x,即s¯x,t检验用英文小写t,F检验用英文大写F,卡方检验用希腊文小写χ2,相关系数用英文小写r,概率用英文大写P,样本数用英文小写n。以上符号均为斜体。

表2.改性乳化沥青性能检测结果

针入度(100g,25℃,5s) 0.1mm 40-100 78 合格 T0604软化点,不小于 ℃ 53 55 合格 T0606延度 (5℃ ),不小于 cm 20 100 合格 T0605溶解度(三氯乙烯),不小于 % 97.5 97.5 合格 T0607与粗集料的粘附性,裹覆面积,不小于 2/3 2/3 合格 T0654贮存稳定性 1d,不大于 % 1 1 合格 T06555d,不大于 % 5 4.0检 测 项 目 单位 技术指标 检测结果 单项评定试验方法筛上剩余量(1.18mm),不大于 % 0.1 0.03 合格 T0652电 荷 — 阳离子(+) 阳离子(+) 合格 T0653标准粘度C25,3 s 12-60 21 合格 T0621蒸发残留物含量,不小于 % 60 63 合格 T0651蒸发残留物针入度(100g,25℃,5s) 0.1mm 40-100 78 合格 T0604软化点,不小于 ℃ 53 55 合格 T0606延度 (5℃ ),不小于 cm 20 100 合格 T0605溶解度(三氯乙烯),不小于 % 97.5 97.5 合格 T0607与粗集料的粘附性,裹覆面积,不小于 2/3 2/3 合格 T0654混合料类型贮存稳定性 1d,不大于 % 1 1 合格 T0655下列级配各筛孔(mm)通过率/%16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075Ⅰ 100 95 78 45 25 13 8 6 5 2.55d,不大于 % 5 4.0

(二)混合料级配设计

根据坑槽修补对材料封水性及稳定性等方面的技术要求,借鉴相关规范、施工经验,拟定了3种不同粒径的坑槽修补材料级配。编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。

表3.3种类型混合料通过率

混合料类型下列级配各筛孔(mm)通过率/%16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075Ⅰ 100 95 78 45 25 13 8 6 5 2.5Ⅱ 100 95 77 53 37 27 19 14 10 6Ⅲ 100 100 92.5 74 50 37 26 20 13 6

二、混合料性能试验

(一)拌和试验

坑槽修补材料既不同于热沥青混合料,又与普通稀浆混合料有别,鉴于目前尚无规范可遵循,室内无定性评价标准,试验人员凭借以往施工经验判定稠度。根据施工经验,适宜稠度表现为:有一定粘性,无破乳,无析水,可短时间(10~20min)成型,夯实时无稀浆上浮。稠度可根据天气、气温、石料的不同,通过调节外加水量的改变进行调整。拟采用相关指南的拌和试验确定达到符合要求稠度时混合料的用水量。根据以上拌和情况可以看出:Ⅰ号混合料外加水量在2.0%~2.5%、Ⅱ号混合料外加水量为1.5%~1.8%、Ⅲ号混合料外加水量在1.5%左右时,浆状符合要求。

(二)渗水系数试验

采用车辙板成型试件进行室内试验。将渗水仪置于车辙板上,按照《公路路基路面现场测试规程》(JTG E60-2008)中T0971-2008试验方法进行渗水试验。3种类型混合料的渗水试验结果为零,未出现渗水情况,说明这种材料用于沥青路面坑槽修补时不会发生渗水病害。

(三)马歇尔残留稳定度试验

按照规程标准试验方法进行马歇尔稳定度试验,试验结果表明,相对于其他油石比6.2%的三种级配,无论是试件密度或马歇尔模数,Ⅰ号混合料均优,孔隙率亦是Ⅰ号混合料较小。

(四)动稳定度试验

项目通过三种车辙板试件,研究了不同类型混合料的高温稳定性。试验结果表明,不同类型混合料的高温稳定性依次为:Ⅰ号混合料>Ⅱ号混合料>Ⅲ号混合料,45min和60min时的变形,Ⅰ号混合料均小于Ⅱ号和Ⅲ号。

1.对网络课程框架结构进行实用性设计——主要包括知识结构设计和系统功能设计。课程结构设计的重点是对专业知识的学习。由于成人学员存在工学矛盾等客观原因,他们更加重视利用有限的时间,学习实用性较强的专业技能和文化知识,因此,课程框架设计要符合网络课程的开放性、自主性、互动性、共享性等基本特点。

(五)肯塔堡飞散试验

各级配在预定最佳用水量的条件下进行拌和,将混合料装入标准马歇尔模具中进行击实,击实次数为双面各50次,在空气中养生24h,60℃烘箱中养生24h,冷却至室温后脱模,再将试件置于35℃烘箱中养生24h,冷却至室温后进行肯塔堡飞散试验。试验结果表明,为了保证坑槽修补材料的耐久性与外缘界面的良好粘结,应采用6.2%的油石比,并采用Ⅰ号混合料。

三、沥青路面坑槽冷态修补施工

(一)施工前工作准备

1、材料器具准备

施工前材料的准备包括集料、改性乳化沥青、水泥、水等施工材料,以及铁锹、风机、切割机、液压镐、手镐、钢刷、冲击夯、平板夯等施工工具。此外,集料应按照级配设计配比配料,并将矿料掺匀,检查并清除水泥结块,同时确保改性乳化沥青的均匀性。

2、专用坑槽修补车的标定

专用坑槽修补车的标定包括四个内容:水的标定、矿料标定、水泥标定、改性乳化沥青的标定。水的标定一般按照单位时间内的出水量,计算每转的出水量来进行标定;改性乳化沥青的标定和水基本相同。水泥的标定过程中要注意敲打填料箱,保证水泥不会出现脱空的情况;矿料的标定首先要检测矿料的含水率,之后按照一定时间的出料量换算成单位时间的出料量。标定过程一定要认真仔细,做到各种材料出量稳定、可控。

3、试车

试车主要是检验搅拌箱运行是否正常,同时检验在此配比下的混合料压实状态及后期的渗水性能是否能够满足要求。试车拌和出的混合料进行坑槽填充,压实并养生后进行观察及检测。满足要求即可进行施工,不满足要求则重新调整配比。

(二)坑槽修补施工

1、施工前准备

优秀传统文化教育的缺失。调查发现,大学生对以古建筑为代表的 优秀传统文化有较高的学习兴趣,但在校期间缺乏规范的引导,这直接影响大学生群体对本民族文化的认同和肯定,也就缺少了对民族文化自觉和自信的基础来源。

确定施工时,提前进行路障设施的摆放,设好交通警示牌。技术人员查看并根据病害的具体情况,确定坑槽挖补范围和开挖边界线。

大国在地区一体化的过程中必定要发挥主导作用,从而将自己的意志强加在区域内的其他国家之上。为了长远利益和战略需要,霸权国愿意独自承担规范建设的成本,提供政治、军事和经济公共产品。1945年以后出现的自由国际秩序是一个松散的多边机构,在这个体系中,美国提供了诸如自由贸易和海洋自由等全球公共产品,使其依靠美国权力体制得以运转。在南海地区,美国往往直接决定地区规范的内容、类型和发展方向。航行自由规范本身的理念是好的,但由于对现实情况涵盖不全而产生了模糊的规定,美国在某种程度上忽视和利用了这种缺陷与不足。

2、开挖坑槽

开挖前用切割机沿放线处进行切割,切割深度不低于开挖深度的80%。之后用风镐挖除,坑槽开挖深度大于8cm时应按台阶式分层开挖,台阶宽度10~15cm,坑槽边缘不留毛茬无松动,坑壁垂直成线,并及时清理坑槽内的废料,准确测量坑槽。为保证冷补料与旧料充分黏结,可洒布乳化沥青防止水损害发生。

将表2中三种土方量绝对值差值和土方量均值对比分析,绝对值差值和土方量均值比值形成土方量相对误差,统计结果如表3和图3。

3、坑槽填补、碾压及养生

“李老师,不好了,小刘用厕所门把小邹的手指夹破了。”班长小冯急匆匆地来向我报告。我急忙跟着小冯来到了教室,只见小邹捂着手指痛哭不止。我一面安抚小邹,带她去医务室简单处理,一面打电话给她妈妈告知情况。而一旁的小刘似乎也很委屈,一直强调自己是无意的,同行的几名学生也连连点头。赶来的小邹妈妈看到小邹手指并无大碍,悬着的心也放下了。这件事就过去了。

根据坑槽的深度可选择进行单层或双层摊铺,保证摊铺料的质量符合设计要求。摊铺完成后,开始用冲击夯进行夯实,最后用平板夯采用振动方式碾压,先周边后中间,纵横结合,直到碾压密实。坑槽碾压结束后,对施工现场进行清扫。养生时间长短根据养生环境温度进行控制,一般不超过6h。

四、结语

本文通过对沥青路面坑槽冷态修补材料的研究,得出设计的Ⅰ型冷态混合料各项物理及力学性能为最佳状态,推荐采用该种类型。同时,还研究了沥青路面坑槽冷态修补施工工艺流程,为沥青路面坑槽修补提供了参考。

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