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正文內(nèi)容

多場耦合因素下多功能長壽命城市瀝青路面結(jié)構(gòu)功能匹配一體化研究中期報(bào)告(參考版)

2025-06-24 23:11本頁面
  

【正文】 (5)養(yǎng)護(hù)初期要注意 嚴(yán)格封閉交通,避免為達(dá)到強(qiáng)度要求前破壞混凝土結(jié)構(gòu),46(6)養(yǎng)護(hù)期間要保 證一定的溫濕度。(3) 攤鋪前,混凝土應(yīng)具有良好的流動性,能夠滿足施工工藝要求。(2)施工管理人員應(yīng)隨時(shí)觀察攪拌好的混凝土是否正常,出現(xiàn)異常情況,必須由試驗(yàn)專業(yè)技術(shù)干部處理。45 施工控制水泥乳化瀝青混凝土的施工控制包括加料順序、攪拌速率以及實(shí)際施工質(zhì)量管理控制三方面的內(nèi)容,在按照既定的攪拌工藝執(zhí)行后,在實(shí)際施工現(xiàn)場只需對其拌和溫度、初始流動度和 質(zhì)量協(xié)調(diào)管理三方面進(jìn)行控制。(3) 級配碎石選用連續(xù)級配的石灰?guī)r碎石,使用前應(yīng)做好防潮措施。考慮到我國廣域的氣候環(huán)境,瀝青乳液除了滿足常規(guī)技術(shù)指標(biāo)外,還應(yīng)具有良好的溫度適應(yīng)性和長距離運(yùn)輸?shù)膬\(yùn)穩(wěn)定性。袋裝物的堆放高度應(yīng)距離地面 30cm 以上,無受潮,結(jié)塊現(xiàn)象,以先進(jìn)的料先出為原則 ,嚴(yán)禁使用受潮的水泥和 礦物摻合料。44 施工質(zhì)量控制 原材料質(zhì)量控制所有的材料必須在有效期內(nèi),且需經(jīng)檢驗(yàn),符合技 術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求才能進(jìn)場和投入使用。覆蓋物還兼有隔溫作用,保證水泥乳化瀝青混凝土少受劇烈的天氣變化影響。水泥乳化瀝青混凝土的養(yǎng)護(hù)采用濕養(yǎng)生法。養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般約為 7~15d。43 水泥乳化瀝青混凝土養(yǎng)護(hù)養(yǎng)護(hù)是水泥乳化瀝青混凝土強(qiáng)度形成的一個(gè)關(guān)建環(huán)節(jié)。③對壓路機(jī)無法 壓實(shí)的拐彎死角、加寬部分及某些路邊緣等局部地區(qū),采用小型雙鋼輪壓路機(jī)壓實(shí)。②壓路機(jī)不在未碾 壓成型的路段 轉(zhuǎn)向、調(diào)頭、急剎或停車等候。應(yīng)充足消除碾壓輪 跡。復(fù)壓 采用膠輪壓路機(jī), 順序與初 壓相同,碾 壓遍數(shù)應(yīng)經(jīng)試壓確定, 2~3 遍左右,以達(dá)到要求的壓實(shí)度,并無 顯 著輪跡。初 壓后,應(yīng)及時(shí)檢查平整度、路拱及有無集料離析,不符合要求的,及時(shí)修整。 初壓 復(fù)壓 終壓結(jié)構(gòu)層行駛速度Km/h 行駛遍數(shù)行駛速度Km/h行駛遍數(shù)行駛速度Km/h 行駛遍數(shù)水泥乳化瀝青混凝土2 2 2 2~3 3 2(2)初壓由一臺雙鋼輪壓路機(jī)完成,靜壓兩遍。相 鄰碾壓帶應(yīng) 重疊 1/3-1/2 輪寬,最后碾壓路中心部分,壓完全幅 為一遍。壓路機(jī)以慢而均勻的速度碾 壓。 水泥乳化瀝青混凝土的碾壓42(1)現(xiàn)場配備雙鋼輪壓路機(jī) 1 臺,膠輪壓路機(jī) 1 臺。(9)遇到狹窄部分或加寬部分用人工攤鋪。對橫斷面不符合要求、構(gòu)造物接頭部位缺料、攤鋪帶邊緣局部缺料、表面明 顯不平整、局部混合料明顯離析、 攤鋪后有明顯的拖痕等,均應(yīng)派人局部找補(bǔ) 或更換混合料。(8)鋪筑時(shí)設(shè)專職測量人員檢查水泥乳化瀝青混凝土厚度、橫坡度、高程及平整度,檢測員要經(jīng)常檢查 松鋪厚度,每 5 米查一斷面,每斷面不得少于 3 點(diǎn),并作好記錄,及時(shí)反饋信息 給操作手;每 50 米檢查橫坡一次,經(jīng)常檢查平整度,發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)糾正。(6)攤鋪時(shí)攤鋪機(jī)的兩側(cè)各安排一名民工跟車,主要是防止漏料,對攤鋪機(jī)履帶下進(jìn)行清理,保持履帶 下干凈,以免 對平整度造成影響。窨井覆蓋采用 1 米見方厚10㎜的鋼板。攤鋪時(shí)攤鋪機(jī)不得任意變速,振幅與振頻要高,使初始壓實(shí)度達(dá)到 85%以上,且振幅與振 頻不能互為倍數(shù),以免產(chǎn)生共振。并將角度鎖死。(2)調(diào)整攤鋪機(jī)熨平板,轉(zhuǎn)動拱度調(diào)節(jié)器,將熨平板調(diào)節(jié)至路面設(shè)計(jì)拱度,高度為各層厚度乘以各層的松鋪系數(shù);調(diào)節(jié)完成后在熨平板全寬范圍內(nèi)墊 2 塊木版,使熨平板放穩(wěn)。 水泥乳化瀝青混凝土的攤鋪(1)作業(yè)前先在攤鋪機(jī)前方地面上灑一條灰線,攤鋪機(jī)沿此線行駛即可控制線路方向。40(5)卸料時(shí)為防止料車碰撞攤鋪機(jī),派專人指揮料車倒車;運(yùn)料車停在攤鋪機(jī)前 1030cm,用攤鋪機(jī)前滾輪頂著汽車輪胎同步前進(jìn),邊前進(jìn)邊往攤鋪機(jī)中倒料。(3)汽車從拌和樓向運(yùn)料車上放料時(shí),每卸一斗混合料挪動一下汽車的位置,先裝兩端再裝中間,以減少粗 細(xì)集料的離析現(xiàn)象。運(yùn)輸 路線為:攪拌廠→城東大道→現(xiàn)場→原路返回。早上 7 點(diǎn) 30 開始攤鋪前現(xiàn)場應(yīng)提前備料 6 車以上,以錯(cuò)開早上高峰期,保證攤鋪的連續(xù)性。(8)水泥乳化瀝青混凝土成品出廠的質(zhì)量驗(yàn)收要求39水泥乳化瀝青混凝土成品出廠時(shí)應(yīng)檢測水泥穩(wěn)定碎石的外觀質(zhì)量、重量,簽發(fā)運(yùn)料單一式三份,一份存拌和廠,一份交攤鋪現(xiàn)場 ,一份交司機(jī)。使用易堵塞管道時(shí),應(yīng)定期進(jìn)行檢查清洗。(5)水泥乳化瀝青混凝土拌和時(shí)間以混合料拌和均勻?yàn)槎?,并?jīng)試拌確定。根據(jù) 設(shè)計(jì)配合比調(diào)整各粒料進(jìn)料皮帶的速度、水泥用量和最佳乳化瀝青用量。(4)水泥乳化瀝青混凝土采用拌和機(jī)拌和,型號為:MWB400Ⅰ型。當(dāng)配合比設(shè)計(jì)時(shí)的數(shù)據(jù)有較大差異時(shí)還必須補(bǔ)充取樣校核。從運(yùn)料車上取樣時(shí), 應(yīng)從運(yùn)料車上分幾 處采集一定深度下的樣品。b、集料在拌和廠的料堆上取樣時(shí), 應(yīng)在幾個(gè)不同的位置、不同的高度取 樣并混合得到,且應(yīng)與料場取樣 的結(jié)果進(jìn)行比較。(2)水泥乳化瀝青混凝土配合比由武漢理工大學(xué)公司出具,在監(jiān)理見證認(rèn)可情況下完成。 水泥乳化瀝青混凝土的拌合(1)集料堆放a、不同級配的集料分倉堆放;運(yùn)輸?shù)絺}位的集料應(yīng) 及時(shí)用裝載機(jī)由邊向中攏料,以減小集料的離析。(3)機(jī)械設(shè)備準(zhǔn) 備水泥乳化瀝青混凝土施工機(jī)械設(shè)備配置表序號 機(jī)械名稱 單位 數(shù)量 備注1 水泥穩(wěn)定碎石拌合樓 臺 1372 全自動履帶式攤鋪機(jī) 臺 13 大型裝載機(jī) 臺 14 自卸運(yùn)輸車 臺 1 保證混合料運(yùn)輸5 雙鋼輪振動壓路機(jī) 臺 1 自重 12~15t6 膠輪壓路機(jī) 臺 1 大于 25t7 灑水車 輛 18 養(yǎng)護(hù)用麻布、草袋 件 按需要 施工工藝水泥乳化瀝青混凝土厚度為 8cm,采用一套 400 型水穩(wěn)碎石拌合設(shè)備拌合,一臺攤鋪機(jī)半幅作業(yè),先膠 輪壓路機(jī)后鋼輪壓路機(jī)碾壓密實(shí)。d 拌和廠動力設(shè)備配有足夠的發(fā)電機(jī)組。b 拌和廠設(shè)計(jì)考慮了風(fēng)向、運(yùn)輸?shù)?,有安全防?設(shè)施,運(yùn)離居民點(diǎn),地勢干燥,具備較良好的生產(chǎn)條件。 施工流程施工準(zhǔn)備 拌 和碾 壓養(yǎng) 生運(yùn) 輸攤 鋪施工工藝流程圖 現(xiàn)場準(zhǔn)備(1)攤鋪現(xiàn)場準(zhǔn)備攤鋪段落先按瀝青砼上面層施工前質(zhì)量報(bào)檢單進(jìn)行報(bào)檢,報(bào)檢合格后方可36進(jìn)行攤鋪。級配碎石:采用宜昌產(chǎn)連續(xù)級配(粒徑在 0~ 之間)石灰?guī)r碎石。O 普通硅酸鹽水泥,參照《公路工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ E302022)中的有關(guān)試驗(yàn)方法進(jìn)行檢驗(yàn)。) 150 2022 140 6% 5%礦料配合比礦料種類 礦 粉 1 2 3規(guī) 格 石灰?guī)r 05mm 石屑 510mm 碎石 1020mm 碎石含量(%) 4 35 25 36配合比( kg/m179。 水泥乳化瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)目標(biāo)配合比已由武漢理工大學(xué)設(shè)計(jì)。 生產(chǎn)崗位定員拌和樓各操作崗位、運(yùn)輸車輛、 攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、交通車輛、小型機(jī)動車均按班、組、崗進(jìn)行定 崗、定 員、定 職責(zé),工班跟隨攤鋪機(jī)和壓路機(jī),處理邊、角及缺陷部位。經(jīng)理部以“充分準(zhǔn)備、精心施工、嚴(yán)格把關(guān)、確保質(zhì)量”為指導(dǎo) 思想,由總工牽頭, 對瀝青上面層施工技術(shù)方案進(jìn)行了認(rèn)真的研究,編寫了該瀝青上面層試驗(yàn)段施工組織設(shè)計(jì)及施工技術(shù)方案。 生產(chǎn)指揮系統(tǒng)經(jīng)理部以“質(zhì) 量第一,安全第一”為指導(dǎo)思想,生產(chǎn)指揮系統(tǒng)以總經(jīng)理全面負(fù)責(zé)指揮。此外,通 過擊實(shí)試驗(yàn),最大干密度為 g/cm3,CEAC的含水量控制在 %范圍內(nèi),比較有利于碾壓成型。2829室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果見表 45,由表 45 可以看出:1)摻入水泥后,劈裂抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度均比不摻水泥的乳化瀝青混凝土有所提高;2)CEAC 的 15℃劈裂抗拉強(qiáng)度隨著水泥含量的增加而增大。對于不同乳石比和水泥含量的 CEAC,分別測定15℃劈裂抗拉強(qiáng)度及室溫下的抗 壓強(qiáng)度來對其進(jìn)行性能評價(jià),以確定最佳配合比。 集料級配設(shè)計(jì)為提高路面抗車轍能力,同時(shí)提高其高溫穩(wěn)定性和水溫性,根據(jù)《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D502022),下面 層選用 AC16C 級配類型,集料配合比和集料合成級配見表 44,集料 級配曲線如圖 41 所示。所采用的礦粉種類為石灰?guī)r,經(jīng)嚴(yán)格篩分,粒徑小于 。表 41 乳化瀝青性能檢測指標(biāo)性能指標(biāo) 性能指標(biāo)要求 試驗(yàn)結(jié)果篩上剩余物()/% < 與粗集料粘附性 (裹附面積) /% — >80水泥適應(yīng)性(20 秒內(nèi)流出的樣品量/ml) ≥70 100殘留物含量 /% ≥55 針入度(25 ℃、100g、5s / 45~150 7825性能指標(biāo) 性能指 標(biāo)要求 試驗(yàn)結(jié) 果軟化點(diǎn)(環(huán)球法)/℃ ≥42 46溶解度(三氯乙烯)/% ≥ 延度(25℃、5cm/min) /cm ≥100 126延度(5℃、5cm/min) /cm ≥20 35常溫貯存穩(wěn)定性(1d)/% ≤1 常溫貯存穩(wěn)定性(5d)/% ≤5 2) 水泥采用湖北花艷水泥廠生產(chǎn)的 普通硅酸鹽水泥,參照《公路工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ E302022)中的有關(guān)試驗(yàn)方法對水泥進(jìn)行性能檢驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表 42。對于乳化瀝青的選擇 ,課題組先后經(jīng)過多次 對比研究,最終采用本課題組自身研發(fā)的特殊慢裂型陰離子乳化瀝青,該種瀝青破乳時(shí)間較慢,與堿性集料粘附性良好。 基本配合比設(shè)計(jì) 原材料及性能指標(biāo)1) 乳化瀝青目前,道路用乳化瀝青種類較多,按所 選乳化劑種類可分為陰離子型、陽離子型和非離子型,其中非離子型乳化瀝青一般不用于公路。實(shí)驗(yàn)方法如下:取 28d 齡期以上的 CEAC 斷面薄片,在 60℃下烘干,然后在 JSM5610LV型掃描電鏡下觀察其微觀結(jié)構(gòu),放大不同倍數(shù)時(shí)的 SEM 形貌結(jié)果如圖 4圖 4242 所示。影響 CEAC 強(qiáng)度的主要因素有水灰比(或者水膠比)、水泥的強(qiáng)度等級、乳化瀝青的用量、外加劑的種類 、所 選取的集料級配類型以及施工控制等。從膠漿的角度考慮,在摻加水泥后,形成了多極空間雙重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系。另一方面,混凝土中的瀝青乳液因壓實(shí)等原因,已開始分解破乳,瀝青從乳液的水相中分解出來,許多微小瀝青顆粒相互聚結(jié),成為連續(xù)的瀝青薄膜,以結(jié)構(gòu)瀝青的形式粘附在骨料的表面。其結(jié)果是水泥水化產(chǎn)物與瀝青膜交織在一起,并同細(xì)集料牢固結(jié)合而形成柔性空間網(wǎng),正是水泥產(chǎn)物的凝結(jié)力及瀝青的粘聚力、水泥與乳化瀝青的結(jié)合力,組成強(qiáng)大的復(fù)合力,使 CEAC 成為一種 “密實(shí)一骨架”結(jié)構(gòu)。在水泥與水作用約 45min 后,絲狀的結(jié)構(gòu)不僅很快地在水泥表面形成,而且22在粒子之間填充水的空間內(nèi)發(fā)展。CEAC屬顆粒增強(qiáng)復(fù)合材料,乳化 瀝青粒子高度彌散地分布在混凝土骨料基體中,當(dāng)基體受荷載時(shí),乳化瀝青增強(qiáng) 粒子阻礙導(dǎo)致骨料基體產(chǎn)生塑性變形的運(yùn)動,對混凝土產(chǎn)生強(qiáng)化效果。與傳統(tǒng)的熱拌時(shí)瀝青混合料相比,冷拌式的 CEAC 具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):1)對于冷拌式,乳化瀝青中的水分和集料中包含的適當(dāng)水分均不影響混合料的質(zhì)量,而熱拌式瀝青需要
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