道路工程材料沥青材料(11篇)
1.道路工程材料沥青材料 篇一
绪论
路面结构由下而上铺设分为垫层、基层、面层。第一章 砂石材料 1-1岩石
1、岩石的分类:岩浆岩(深成岩、喷出岩、火山岩)、沉积岩、变质岩。
2、常用岩石的分类:花岗岩、玄武岩、辉长岩、石灰岩、砂岩、石英岩、片麻岩。
3、岩石的化学性质:依据氧化硅(sio2)将石料分为碱性石料、中性石料、酸性石料、对应的sio2为小于52%,52%-65%,大于65%。
4、常用的岩石物理性质:1物理常数2含水率3吸水率
5、物理常数为密度(真实密度、毛体积密度)和孔隙率。
5、岩石的真实密度:在规定条件下烘干石料矿质单体真实体积(开口闭口空隙)的质量。
5、岩石的毛体积密度:规定条件下烘干石料包括孔隙在内的单位体积固体材料的质量。
6、孔隙率一般不能实测,孔隙率越小,强度越大。
7、含水率间接反映岩石中孔隙的多少和岩石的致密程度。
8、吸水性由吸水率与饱和吸水率表示。
9、吸水率:岩石试样在常温、常压条件下最大的吸水质量占干燥试样质量的百分率。
10、饱和吸水率:岩石在常温及常压条件下最大的吸水质量占-干燥试样质量的百分率。
11、表观密度的大的岩石,孔隙率小,吸水率小。
12、岩石的吸水性能够有效反映岩石裂隙的发育程度,可用来判断岩石的抗冻性和抗风化能力。
13、岩石的抗压强度影响因素:1)岩石自身的矿物组成、结构构造、孔隙构造、含水状态。2)试验条件如试件形状、大小、加工精度、加荷载率。
14、岩石的耐久性:主要表现在岩石的抗冻性。是指岩石能够经受反复冻结融化而不破坏,并不严重降低岩石强度的能力。
15、抗冻性试验法是评估岩石在保水状态下,经历规定次数的冻融循环后抵抗破坏的能力。1-2集料
1、集料的物理性质:1)密度2)空隙率3)集料的级配4)集料的颗粒形状与表面特征5)含泥量和泥块含量 集料的表观密度:在规定条件下烘干石料矿质体积单体单位表观体积(包括闭口孔隙在内的矿物实体的体积)的质量。
集料的堆积密度:单位体积(含物质颗粒固体及闭口开口孔隙及颗粒间空隙体积)
2、集料的堆积密度包括自然堆积状态、振实状态、捣实状态下的堆积密度。
3、空隙率:反映了集料的颗粒间相互填充的致密程度。
4、砂当量用于测定细集料中所含黏性土和杂质的含量,判定细集料的洁净程度,对集料中小于.0.075mm的矿粉、细砂、与泥土加以区别。砂当量值越大,表明细集料中粒径小于0.075mm部分所含矿粉和细砂比例越高。
5、甲基蓝MB值用于判别人工砂中小于0.075mm的颗粒含量主要是泥土还是与被加工母岩成分相同的石粉。甲基蓝MB值较小时,表明集料中小于0.075mm的颗粒主要是与母岩化学成分相同的石粉。
6、粗集料的力学性质:1)压碎值2)磨耗率3)磨光值4)冲击值5)磨耗值
7、压碎值:用于衡量石料在逐渐增加的荷载下抵抗压碎的能力,也是石料强度的相对指标,用以鉴定石料品质,判断骑在道路工程的适用性。
8、磨耗值:粗集料抵抗摩擦、撞击的能力,是集料使用性能的重要指标。
9、磨光值:反映石料抵抗轮胎磨光作用能力的指标,决定某种集料能否用于沥青路面抗滑磨耗层的关键指标。
10、冲击值:映粗集料抵抗冲击荷载的能力。
11、磨耗值:评定道路路面表层所用粗集料抵抗车轮磨耗作用的能力。1-3矿质混合料的组成设计
1、级配曲线的类型:根据矿质级配曲线的形状,将其划分为连续级配和间断级配。
2、矿质混合料的配合比设计的式算法步骤:1)基本计算方程的建立2)基本假定)3)计算各个集料在矿质混合料中的用量4)合成级配的计算、校核和调整
3、砂的分类:粗砂(3.7-3.1)、中砂(3.0-2.3)、细砂(2.2-1.6)第二章 沥青材料 2-1 沥青的基础知识
1、广义的沥青包括:天然沥青、焦油沥青、石油沥青。狭义的沥青主要是石油沥青
2、四组分的机构和特性:1)沥青质2)胶质3)芳香族4)饱和分5)蜡分
化学组分对性质的影响:沥青质和胶质含量较高,针入度值越小,稠度越大,软化点越高,饱和分含量越高,针入度越大,稠度越小,软化点越低。
3、沥青的胶体结构分类:溶胶型沥青、凝胶型沥青、溶-凝胶型沥青
溶胶型结构:流动性和塑性较好,开裂后自行愈合能力强,但高温稳定性差。
凝胶型结构:弹性和黏性较高,温度敏感性小,开裂后自行愈合能力差,流动性和塑性低。溶凝胶型:高温时具有较低的感温性,低温时又有较好的变形能力。2-2石油沥青的技术性质
1、体膨胀系数越大,则夏季沥青路面越容易产生泛油,而冬季又容易产生收缩干裂
2、沥青的路用性能:1)黏滞性、2)低温性能3)感温性4)黏附性5)耐久性6)黏弹性
3、黏滞性:是指沥青材料在外力作用下沥青粒子产生相互位移的抵抗剪切变形的能力
4、沥青的三大指标:延度、针入度、软化点
5、针入度:是在规定温度下测定沥青的条件黏度
6、软化点:沥青达到规定条件黏度时的温度
7、低温性能:延性、脆性
8、延性:是指当其受到外力的拉伸作用时所能承受的塑性变形的总能力,是沥青的内聚力的衡量,通常用延度作为条件延性指标来表征。
9、脆性:沥青材料在低温下受到瞬时荷载作用时常表现为脆性破坏
10、脆点:测量沥青低温不引起破坏时的温度
11、沥青的感温性是指黏度随温度的不同产生明显的变化的感应性 沥青感温性表示方法:针入度指数、针入度-粘度指数。
12、影响沥青耐久性的因素:1)温度与氧化作用2)光和水作用3)自然硬化4)渗流硬化
13、渗流硬化:是指沥青中的油分渗流到矿料的孔隙中去而导致沥青的硬化
14、蠕变:黏弹性物体在应力保持不变的情况下,应变随时间的增加的现象 2-3改性沥青
1、沥青改性后的性能:提高高温抗变形的能力,可以增强沥青路面的抗车辙性能,提高沥青的弹性性能,增强沥青的抗低温和抗疲劳开裂性能,改善沥青与石料的黏附性,提高沥青的抗老化能力,延长沥青路面的寿命
2、用于道路沥青改性的聚合物:树脂、橡胶、热塑性弹性体 2-4乳化沥青
1、乳化沥青:是指粘稠沥青经热融和机械作用以微滴状态分散于含有乳化剂—稳定剂的水中,形成水包油型的沥青乳液。
2、乳化沥青的优越性:1)可冷态施工,节约能源,减小环境污染2)常温下具有较好的流动性,能保证洒布的均匀性,可提高路面修筑质量3)采用乳化沥青,扩展了沥青路面的类型4)乳化沥青与矿料表面具有良好的工作性和黏附性,可节约沥青并保证施工质量。5)可延长施工季节,乳化沥青施工受低温多雨季节影响较少 第三章 沥青混合料
3-1沥青混合料的类型与组成结构
1、沥青混合料按矿料的级配类型分类:1)连续密级配沥青的混凝土混合料2)半开级配沥青混合料3)开级配沥青混合料4)间断级配沥青混合料
2、沥青混合料的组成结构:悬浮密实结构、骨架空隙结构、骨架密实结构 3沥青混合料的结构强度构成:由矿料颗粒之间的嵌锁力以及沥青与矿料的黏结力及沥青自身的内聚力
4、沥青混合料结构强度的影响因素:1)沥青结合料的黏度2)矿质混合料性能的影响3)沥青与矿料在界面上交互作用4)沥青混合料中矿料比面和沥青用量的影响5)使用条件的影响
3-2沥青混合料的技术性能
1、沥青混合料到的性能:1)高温稳定性2)低温抗裂性3)疲劳特性4)耐久性5)抗滑性6)施工和易性
2、影响高温稳定性:沥青高温黏度越大,与集料黏附性越好,相应混合料高温变形能力越强,适当减少沥青用料,可增加其高温抗变形能力。
3、影响低温抗裂性:针入度值数越大,其感温性越低,低温劲度模量越小,低温柔韧性,抗裂性越好。
第四章 水泥与石灰
4-1 通用硅酸盐水泥的组成材料与生产工艺
1、胶凝材料分类:气硬性胶凝材料、水硬性胶凝材料。
2、气硬性胶凝材料:只在空气中硬化凝固 例:石灰、石膏、水玻璃
3、水硬性胶凝材料:空气、水中都能硬化凝固 例:玻璃
4、水泥属于水硬性无机胶凝材料
5、通用硅酸盐水泥的分类:1)硅酸盐水泥2)普通硅酸盐水泥3)矿渣硅酸盐水泥4)火山灰质硅酸盐水泥5)粉煤灰水泥6)复合硅酸盐水泥
6、硅酸盐水泥:不掺加混合料的成为Ⅰ型硅酸盐水泥,代号P•Ⅰ;掺加不超过水泥质量5%的混合材料的水泥成为Ⅱ型硅酸盐水泥,代号P•Ⅱ
普通硅酸盐水泥:活性混合材料的掺加量为大于5%且小于或等于20%,代号P•O
矿渣硅酸盐水泥:代号P•S;粒化高炉矿渣的掺加量为大于20%且小于或等于50%的为A型矿渣水泥,代号P•S•A;粒化高炉矿渣的掺加量为大于50%且小于或等于70%的为B型矿渣水泥,代号P•S•B。
6、火山灰质硅酸盐水泥:火山灰质混合材料的掺加量为大于20%且小于或等于40%。
7、粉煤灰水泥:粉煤灰掺加量为大于20%且小于或等于40%,代号P•F
8、复合硅酸盐水泥:代号P•C
7、水泥熟料的主要矿物:硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙
道路水泥优点:抗折强度好,耐磨性好,干缩性好,抗冲击性好,适用于道路路面,机场跑道,城市广场等。可减少裂缝磨耗病害,延长使用寿命。4-2 硅酸盐水泥的水化硬化过程
1、水泥的凝结硬化过程:水泥浆体结构形成的过程
2、硬化水泥石的腐蚀:包括氢氧化钙的溶失(包括溶析性侵蚀、镁盐侵蚀、碳酸侵蚀)、硫酸盐溶失
3、水泥石腐蚀的防止:1)根据腐蚀环境的特点,合理选用水泥品种2)提高水泥石的密实程度,降低水泥石的孔隙率。
4、水泥是腐蚀的原因:1)在水泥是中含有相当数量的氢氧化钙和一定数量的水化铝酸钙2)水泥石中的各种通道是得外界腐蚀性介质易于侵入。4-3 硅酸盐水泥的技术性质
1、硅酸盐水泥的技术性质:物理性质、强度、化学品质
2、硅酸盐水泥的物理性质:1)凝结时间2)安定性3)细度
3、凝结时间包括:初凝时间、终凝时间
4、初凝时间:从水泥全部加入水中至初凝状态所经历的时间
5、终凝时间:从水泥全部加入水中到终凝状态所经历的时间
6、安定性:用于表征水泥浆体硬化后是否发生不均匀体积变化的性能指标
7、细度:表示水泥颗粒粗细程度或水泥分散度的指标
8、水泥强度的分类:普通型、早强型(R型)
9、水泥强度等级:是根据规定龄期的抗压强度和抗折强度来分化的 10、32.5号水泥的含义:在28天龄期的时候,水泥抗压强度不小于32.5兆帕。11、32.5R:三天的抗压强度可达到28天抗压强度的50%左右,在28天龄期的时候,水泥抗压强度不小于32.5兆帕。
12、水泥的化学品质:1)有害成分含量2)不溶物和烧失量3)碱含量 4-5石灰
1、石灰是一种气硬性无机胶凝材料。石灰只能在空气中硬化,也只能在空气中保持并连续增长其强度。
2、实惠的化学组成:生石灰(氧化钙)、熟石灰(氢氧化钙)。3石灰的消化(水化、熟化):块状生石灰与水相遇,即迅速水化崩解呈高度分散的氢氧化钙细粒,并放出大量的热。
4、欠火石灰:由于石灰石料的尺寸过大,或窑中温度不均匀等原因,使得石灰中药含有未烧透的内核。
5、过火石灰::若煅烧温度过高或时间过长,会使石灰表面出现裂缝或玻璃状的外壳,块体密度大,消化缓慢。
6、避免过火石灰的方法:1)石灰消解后,应将其在水中继续陈伏15天以上2)将石灰中的过火石灰磨成细粉
7、石灰的硬化:消石灰浆在使用的过程中,印游离水分逐渐蒸发,或为附着基面锁吸收,浆体中的氢氧化钙溶液过饱和而结晶析出,产生结晶强度,并具有胶结性。
8、石灰的碳化(碳酸化):消石灰浆体中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳作用生成不溶于水的碳酸钙晶体,析出的水分逐渐被蒸发。
9、石灰不宜在长期潮湿的环境中或有水环境中使用的原因:石灰硬化后的强度不高,其硬化过程主要依靠水分蒸发,促使氢氧化钙的结晶以及碳化作用,但氢氧化钙溶解度较高,在潮湿的环境中石灰遇水会溶解溃散,强度会降低。第五章水泥混凝土与砂浆 5-1水泥混凝土的技术性质
1、水泥混凝土的技术性质包括:施工和易性、硬化水凝土的强度特征、硬化水凝土的变形特性、耐久性
2、施工和易性:混凝土拌合物易于施工操作(搅拌、运输、浇筑、振捣、表面处理)并获得质量均匀成型密实的性能。其包括流动性、捣实性、黏聚性,保水性。
3、流动性:混凝土拌合物在在自重或机械振捣作用下,能产生流动,并均匀密实的填满模板的性能。
4、捣实性:混凝土拌合物易于振捣密实、排出所有被挟带空气的性能。
5、黏聚性:混凝土拌合物在施工过程中其组成材料之间有一定的黏聚力,不致产生分层和离析的现象。
6、保水性:混凝土拌合物在施工过程中具有一定的保水能力,不致产生严重的泌水现象。
7、泌水:混凝土拌合物在施工过程中由于保水性不足,水分逐渐析出至混凝土拌合物表面的现象。
8、影响混凝土拌合物和易性的主要因素:1)单位用水量2)水灰比3)砂率4)水泥品种和细度5)集料6)外加剂7)环境因素8)时间
测定和易性(流动性)方法:1)坍落度实验:坍落度越大表明其流动性越好。2)维勃稠度实验:维勃稠度值越大,流动性越好。
9、水灰比:是指水与水泥的质量比
10、砂率:细集料质量占全部集料质量的百分率
11、混凝土的强度包括:立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度 立方体抗压强度:按标准方法制成的150mm立方体试件,在标准养护条件下养护至28天龄期,按标准方法测定其受压极限破坏荷载。
12、水泥强度等级C20含义:表示混凝土的额立方体抗压强度标准值不小于20兆帕
13、影响混凝土强度的主要因素:1)水泥强度和水灰比2)集料的特性3)养护湿度4)养护温度5)龄期
14、混凝土的变形特性包括:弹性变形、徐变变形、温度变形、干燥收缩变形
15、弹性变形:是指在一定范围内具有弹性特性,即应变会随着应力的去除而消失
16、徐性变形:在加载的瞬间,混凝土产生以弹性变形为主的瞬时变形,此后在荷载的持续作用下变形随时间持续增长。
17、干缩:在干燥环境中,由于混凝土内部水分蒸发而引起的体积变化。
18、徐变恢复:卸除荷载后,混凝土有一瞬间恢复的变形,其后的一段时间里变形继续恢复。
19、混凝土的耐久性包括:抗渗性、抗冻性、抗化学侵蚀性、耐磨性 20、抗渗性:混凝土对液体或气体渗透的抵抗能力。
21、抗冻性:混凝土抵抗冻融循环作用的能力 5-2 普通水泥混凝土的组成设计
1、废品水泥:氧化镁、三氧化硫、凝结时间、安定性这四个指标中有一个不符合国家标准极为废品水泥
2、不合格水泥:凡细度、终凝时间、不溶物、烧失量有一个不满足要求,混合材料掺加量超过了最高限量或强度低于强度等级,水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产者名称和出厂编号不全的均视为不合格品。
3、混凝土初步配合比设计步骤:1)计算混凝土的配制强度2)计算水灰比,并校核3)单位用水量的确定4)砂率的确定5)计算单位水泥用量,并校核6)计算细集料用量和粗集料用量(体积法、密度法)
5-3 混凝土外加剂与掺和量
1、外加剂:混凝土外加剂是在拌制混凝土过程中掺入,用以改善混凝土性能的物质,其掺量不大于水泥质量的5%。
2掺入外加剂的目的:减少混凝土浇筑施工的目的,更有效的获得所需的混凝土性能,保证混凝土在不利的搅拌、输送、浇筑、和养护条件下仍有所需的施工质量,满足混凝土在施工过程中的一些特殊要求。
3、减水剂:不影响混凝土工作性的条件下,具有减水及增强作用的外加剂。
4、减水剂的作用:1)通过掺入减水剂,减小水灰比,混凝土的和易性不变,但各龄期的强度均有一定增加2)在混凝土组分不变的条件下,掺入减水剂,混凝土的轻度不变,但和易性后会有改善3)在维持和易性和强度性质不变的条件下,掺入减水剂,以减少水泥用量和水用量。
5、引气剂:掺入混凝土拌合物后,经搅拌能在混凝土拌合物中,引入大量分布均匀的微小气泡,以改善其工作性,并在混凝土硬化后,能保留微小气泡,以改善其抗冻融耐久性的物质。
6、引气剂的作用:1)使混凝土拌合物流动性升高,如保持流动性不变则可减水10%。2)混凝土的抗渗性和抗冻性显著提高。
7、常用的外加剂有:减水剂、引气剂、缓凝剂、早强剂
混凝土碱集料反应反应条件:混凝土中的集料具有碱活性,混凝土含有一定量的可溶性碱。5-6 砂浆
1、砂浆的技术性质:施工和易性、抗压强度。
2、施工和易性包括:流动性、保水性。
2.道路工程材料沥青材料 篇二
近年来, 我国公路交通建设发展迅速, 以1988年中国第一条高速公路沈大高速公路建成通车为标志, 我国的公路交通事业进入了一个崭新的时代, 高速公路、一级公路及城市快速路开始大规模建设。
由于我国的高等级公路建设起步较晚, 技术力量的储备较少, 以及我国的气候和交通荷载条件恶劣, 车辆超限、超载严重等原因, 大量道路的建成通车同时带来了道路大量的养护、维修问题。在路面大修工程中, 由于道路的平、纵、横线形在新建时就已经确定, 在路面大修过程中已无法改变, 加之在道路新建时路面的桥涵构造物、排水设施、支撑体系等也已确定, 在之后相当长一段时间内将不再发生变化。为此在沥青路面的维修养护工程中, 沥青路面结构、材料设计对保证路面的使用寿命是至关重要的。如何针对具体的沥青路面大修工程进行合理的、经济的路面结构、材料设计来满足沥青路面的使用性能, 有效提高路面的使用寿命应引起道路技术工作者的足够重视。
2 沥青路面大修工程的结构设计及材料设计
2.1 110国道大修工程
国道110线起点为北京, 终点为银川, 又称京银路。此道路在北京界内又称为京张公路, 是上世纪80年代初兴建的山区二级公路, 至今已使用近20年之久, 它承担着北京与西北各省货物及人员运输的重任。近年来, 随着晋煤外运车辆经由该路进入华北地区, 110国道交通量已达到饱和状态。加上车辆的超载情况比较严重, 使得其路面和桥梁等道路设施所承受的负担日益加重, 并且在超载、重载运煤车辆作用下, 路面出现了严重的损坏, 严重影响了该段公路的使用性能, 已经到了急需处理的时候。
首先, 110国道的重车及超载车辆比较多, 据调查, 交通量最高峰接近30 400次, 进出京车辆95%以上全部是重载, 而且几乎没有低于汽-20、挂-100的车辆, 其货运和自重质量超过100吨的车辆数不胜数, 能占交通总量的25%以上。其中最大单轴重已经达到46吨。
其次, 110国道属山区道路, 弯道较多, 坡度较大, 而且连续下坡路段较长, 超载、重载车辆在下坡路段连续刹车, 容易造成刹车片温度过高而酿成交通事故。为避免这种情况, 司机普遍在车箱上自制冷却水箱, 冷却水通过水管洒在刹车片上达到降温的目的。这部分水又直接洒在行车道上, 造成路面饱水。
第三, 110国道跨越昌平和延庆两个区县, 尤其是延庆地区, 四季分明, 早晚温差变化较大, 对路面材料的要求较高。
第四, 考虑到经费、工期要求等一系列因素, 部分路段只能进行沥青混凝土罩面, 路面基层不做处理。
根据以上特点, 110国道沥青路面结构及沥青混合料配合比的设计必须首先重点考虑沥青混合料的高温抗车辙性和耐久性, 同时兼顾沥青混合料的低温抗裂性;为了防止水分下渗到路面结构中, 造成沥青路面的水损坏, 必须采用Ⅰ型密级配沥青混凝土, 各层混合料的空隙率必须严格控制, 以3%~5%为宜, 不宜超过5%以防渗水, 也不宜低于3%造成沥青混合料在高温下失稳。
考虑到110国道的这些特点, 根据路面状况及交通量的调查数据, 为提高大修后沥青路面的使用性能, 保证道路的使用寿命, 110国道部分路段的沥青路面结构设计方案为:在新铺路面基层或旧路路面上加铺三层沥青混凝土, 其中下面层为8 cm的AC-25Ⅰ型沥青混凝土, 结合料采用90#重交通沥青;中面层为6 cm的AC-20Ⅰ沥青混凝土, 结合料采用成品SBS改性沥青, SHRP分级为PG70-28;上面层采用SMA-13混合料, 结合料采用成品SBS改性沥青, SHRP分级为PG76-28。在材料设计过程中, 为提高中面层的抗车辙能力, 沥青混合料的级配是在吸收国内外现有的先进沥青路面技术的基础上, 进行了调整。同时在沥青路面的施工过程中, 根据结构及材料设计的特点安排施工工艺;在施工验收过程中, 除满足规范规定的检查项目外, 还增加了沥青路面渗水系数的检测要求, 规定了渗水系数的测定方法和技术标准。
2.2 北京市二环路加铺工程
北京市二环路是市区的最重要的一条环形交通干线, 是北京市交通的命脉。近年来, 由于交通量的大幅度增长, 路面的破损已日趋严重, 原有的部分路面已不能满足目前的交通要求。
经调查, 二环路的加铺层与一般公路和城市道路有许多不同的特点。
(1) 二环路全长约33 km。其中约1/3是上世纪七十年代结合北京市第一条地铁线路的建设而修建在地铁防爆层上的水泥混凝土路面。经过三十多年的使用, 多数水泥混凝土板破损十分严重, 接缝错台者板差最大可达10 cm左右, 开裂严重者缝宽可至6~8 cm。
(2) 由于种种原因, 即不能像其他工程一样, 将水泥混凝土路面破碎除掉, 也不能将水泥混凝土路面锯开, 以大化小, 释放、分解因温度变化所引起的水泥混凝土路面内部应力, 以减少混凝土板缝的变化对沥青混凝土路面造成的破坏。
(3) 在水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土层的关键是如何有效的延缓或减少沥青混凝土路面由于水泥混凝土板缝随温度变化所带来的反射裂缝, 以及刚柔结合界面必须粘结紧密, 不产生滑动。
(4) 根据二环路的交通情况, 在白天中断交通施工有相当难度, 因此设计的沥青混合料必须考虑夜间施工的特点。
考虑到经费、标高等一系列因素, 设计单位确定的设计厚度仅为8 cm左右, 又由于原水泥板的高差的影响, 局部地方可能更薄, 因此不允许采用更大的公称最大粒径。
可见, 充分考虑到二环路加铺工程的这些特点, 根据路面状况及交通量的调查数据, 有效的进行二环路主路加铺层的结构设计及材料设计是十分关键和必要的。
根据二环路加铺工程的特点, 为保证加铺层沥青路面的使用性能, 二环路部分路段的路面改建方案为, 在原有水泥混凝土路面上加铺一层应力吸收层和两层沥青混凝土, 其中:应力吸收层是为了延缓水泥路面板缝的反射裂缝;下面层根据加铺层厚度的不同分别采用AC-20和AC-16型密级配沥青混凝土;上面层采用高、低温性能良好、抗滑性好的沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-13。
在沥青结合料的选择上, 以充分考虑到二环路加铺工程的特点, 保证各结构层的功能为出发点, 应力吸收层采用进口高粘度改性沥青, 上面层结合料采用国产重交通沥青同时掺加SBS和特立尼达湖沥青改性, 中面层重点要满足沥青混合料的高温抗车辙性能的要求, 结合料采用国产重交通沥青掺加特立尼达湖沥青改性。在制定改性沥青的性能指标要求时, 相应提高了标准。
在矿料级配的选择上, 考虑到二环路加铺工程的特点, 加铺层的下面层主要功能应是在车辆荷载的作用下与面层一起共同来抗车辙, 为此, 在吸收国内外现有的先进沥青路面技术的基础上, 对沥青路面下面层沥青混合料的级配进行了调整, 调整后的矿料级配不仅可以提高粗集料的嵌挤作用, 而且又具有较小的空隙率, 达到了提高混合料路用性能的目的。选定了沥青结合料和矿料的级配范围后, 通过试配法确定混合料的矿料配合比, 并通过马歇尔试验判断矿料级配的合理性, 并确定了混合料的最佳油石比和矿料配合比。
3 沥青路面大修工程中的路面材料结构一体化设计
3.1 大修过程中路面材料、结构设计体系的建立
由图1所示, 对于沥青路面大修工程首先应进行较为详细的路面病害调查, 在充分调查数据的基础上分析寻找引发路面病害的根本原因。针对具体的病害类型提出相应的处理方案, 对于结构性病害的处理要考虑进行各结构层之间的层间粘结、防排水设计等, 对于材料方面病害的处理要根据控制路面使用性能的主导指标进行相应的车辙、开裂设计。最后应进行沥青路面材料、结构的互动设计, 材料设计时要考虑对结构功能的要求, 结构设计时要考虑材料的特性, 不同的结构层位要采用不同的材料, 要采用不同的材料设计控制指标, 应该合理处理沥青路面材料高温稳定性与低温抗裂性之间的矛盾、路面表面特性与耐久性之间的矛盾。
南方高温地区车辙是主要控制因素、疲劳性能是次要因素;而北方寒冷地区疲劳和低温缩裂是主要控制指标, 车辙相对是次要的。另外, 不同的工程所处的地理位置、水文地质环境等都是不同, 因此, 路面设计时的主要控制指标也是不同, 要根据具体的工程特点进行具体的路面设计。
3.2 沥青路面材料、结构一体化设计
沥青路面材料、结构一体化设计是学术界最近提出的一个概念, 主要针对我国现行设计规范对结构设计、材料设计相互脱节而提出。
我国沥青路面结构一般分为面层、基层、底基层 (垫层) 等, 面层多数为两层、三层式, 各结构由于所处的层位不同, 因此所起的结构功能也是有差异的, 尤其是面层各结构层, 它们在车辆荷载作用有效影响范围内均处于垂直压应力、横向纵向剪切应力的极值出现区域。按照我国现行《沥青路面设计规范》路面设计的标准荷载及荷载作用图式, 根据现代路面力学和有限元对半刚性沥青路面的面层综合分析认为:沥青上面层处于三向受压区, 主要功能应该是抗剪切滑移, 作用区域主要分布在路表以下0~8 cm范围内;沥青中面层处于竖向压缩区, 主要功能应该是抵抗竖向压缩, 作用区域分布于路表以下5~16cm范围内;而沥青下面层处于双向拉伸区, 主要功能是抵抗荷载的疲劳作用, 作用区域分布于路表以下15~30 cm内。
基于上述原因, 从力学分析的角度和使用性能方面的要求对面层各结构层提出如下要求:上面层要求抗剪强度高、抗滑性好、耐久性好、路面噪声小, 由于其直接承受车辆荷载和自然环境的作用, 在不同的地区低温抗裂性和高温稳定性也需要分别考虑;中面层以抗车辙高温稳定性为主, 材料设计时需着重考虑;下面层要求以抗疲劳性能为主, 同时要兼顾抗车辙性能。明确了路面各结构层的层位功能, 就需要对路面的材料和结构进行一体化设计, 也就是跟沥青面层的受力状态进行各层的材料组成设计和各结构层的组合设计。
随着道路交通量和车辆轴载的不断增加, 道路上实际轴载远远超过路面设计标准荷载BZZ-100, 路面各结构层的层位功能也会发生变化, 中下面层的抗车辙功能更加突出。因此, 根据各结构层受力功能进行路面的材料设计显得更有现实意义。
4 结语
新的世纪, 我国公路交通事业蓬勃发展, 公路的建设、维修任务十分繁重, 如何弥补我国现行《沥青路面设计规范》的不足进行沥青路面结构及材料设计, 尤其是大修工程中的路面结构及材料设计已经成为摆在我国道路科技工作者面前一个紧迫的课题。本文结合工程实践提出针对沥青路面大修工程的不同特点, 不同层位功能的沥青路面材料、结构一体化设计体系, 经过多项工程的实践证明, 该方法对大修工程沥青路面设计是有效、合理的。
摘要:本文首先分析了目前沥青路面大修工程的诸多特点, 同时探讨了我国目前沥青路面在结构设计和材料设计方面的不足之处, 在此基础上提出了更具针对性的大修工程中沥青路面材料设计和结构设计相统一、协调的设计方法。分析认为:在设计之前, 应首先对沥青路面所处位置的交通条件、气候条件、水文地质条件、路面原始条件进行详细的调查分析, 寻找出导致沥青路面发生病害的主要因素, 从而得到控制路面使用性能的主要指标, 之后进行完善的路面材料、结构综合设计, 对延长沥青路面的使用寿命是十分有效的。
关键词:沥青路面,大修工程,路面结构设计,材料设计
参考文献
[1]余清河.对我国沥青路面设计的几点改进建议[J].重庆交通学院学报, 2004, 4.
3.道路工程材料沥青材料 篇三
关键词:土工合成材料;道路工程;质量监理
为适应科学技术的飞速发展,道路工程也在逐步进行新的变革,土工合成材料在道路施工中得到了更为广泛应用。由于受地质条件的约束,土工合成材料特别是在江浙一带的高速公路施工中应用较为普遍。土工合成材料的主要原材料为塑料、人造橡胶及化纤织物等工业聚合物,其主要作用为加强土体。土工合成材料的质量直接影响着施工的质量。所以加强土工合成材料的质量监理是非常必要的。
一、土工合成材料在道路工程中应用
首先应用土工合成材料铺设于旧沥青路面或新建道路沥青面层底部能有效缓解出现反射裂缝。玻纤网和土工织物这两种土工合成材料一般被用来保护沥青路面,减少出现裂缝。其次利用土工合成材料进行路堤加筋,路堤加筋对路堤的稳定性起到巩固作用。再次为了避免建筑物与路基之间出现不均匀沉降,一般采用土工合成材料对台背路基填土加筋。加筋的材料为土工网或土工格栅,台背填料的选择应根据其水稳性和压实性能而定,水稳性和压实性能较好的以碎石土、砾石土为宜,土工合成材料与填料之间应确保足够的摩阻力。最后,在水下工程或发生冲刷可能性较大的路面建立冲刷防护结构,该结构为在土工织物上放置预制混凝土块体或块石进行压重。
二、土工合成材料施工质量监理实施的内容
(一)准备阶段的监理实施
首先对现场每一位监理人员进行设计文献的熟悉、设计意图熟练掌握等方面的培训。特别是对于土工合成材料的铺设里程范围、铺设走向及宽度、铺设处理层位置和设计对铺设边沿锚固方式等规定内容要熟练掌握。在确定填筑宽度、密实度符合设计要求后由专业监理工程师进行验收,并对土工合成材料施工分项工程开工申请进行审查和批复。其次测量专业监理工程师对土工合成材料处理路段各横断面中桩、边桩等施工放排资料进行复核、审批。最后,做好进场原材料的检验和管理。包括对原材料的品质进行检测,进行缝合强度试验及进场材料现场管理。
(二)施工阶段的监理实施
施工阶段分为工序开工前阶段和工序开工后阶段。开工前监理工程师对现场中桩、边桩的放样是否属实进行核查,对拟用原材料的材料报检单进行再一次的确认批复。核对材料的规格、批号等指标,确认现场原材料的数量与本施工段一次施工完毕所需要量相符。工序开工后监理人员的主要职责为对施工的规范性进行检查,避免大面积返工,确保施工质量。
(三)检验与验收阶段的监理实施
土工合成材料在铺设工程中检测项目和频率应满足《公路工程质量检验评定标准》的规定。对施工报检路段的长度应适当划分,才能保证施工的连续性。并根据土工合成材料的施工工艺流程确定相应的监理工作流程,通过施工监理的控制保证整个施工的质量。另外对于整个施工质量还需进行完善和补充,消除工程质量隐患。建设监理单位在施工完毕后对各分项工程进行验收,确定工程满足设计及规程规范,在工程保修期间还应对其进行维护和检查。本次施工所采用的土工合成材料和施工质量的优良情况如表1所示。
表1土工合成材料单元工程质量等级评定结果汇总[n.(%)]
工程项目
土工合成材料名称
总单元数
合格
优良
生态修复
过滤土工布
14
14(100.00
13(92.9)
河道防护
过滤土工布
170
170(100.0)
168(98.8)
软基加固处理
塑料排水板
15
15(100.0)
14(93.3)
加固土工布
3
3(100.0)
3(100)
三、土工合成材料质量监理工作的要点
(一)、开工申请审批报告要多次核查与批复
测量专业监理工程师可利用已批准的平面控制系统测量放样施工路段的中、边桩,复核施工铺设段放样精度,对组织设计中测量工作岗位的设置、配备仪器的精度和数量进行进一步审查,确保所有数据均满足施工需要。
对试验工作的开工准备情况进行审查。监理工程师对原材料的选型报检单要仔细批复,确认已进行原材料进场前的检验试验。要保证试验结果是否符合设计和合同文件的要求,对生产厂家的产品质量标准和质量保证资料做好收集汇总,土工合成材料的尺寸要合适,并具有强韧结实、耐磨耐热、耐酸碱、抗老化、延伸率小和渗透性强等特点。根据材料抽样试验结果判定工程实体材料是否合格。原材料进场后,审批的内容包括抽检试验是否合格,申明该材料的规格、品牌、数量和拟用工程部位、存放地点等。必要时,监理人员还应进行抗拉试验以测量土工合成材料的质量,材料的同向抗拉强度应大于缝合强度。施工工艺的设计前提是保证施工质量,用网络图或横道图表示施工进度计划,工期应与合同工期相同,合理衔接各工序,资源需求量应均衡。
(二)、土工合成材料现场监理要点
监理人员应严格对土工合成材料的的外观和品质进行检查,修补或更换掉有折损、刺破或撕裂的材料。土工合成材料应铺设在平整的下承层,并严格按照设计要求进行铺设,在土工合成材料的上或下层不采用坚石、树根等,因此这些材料容易对土工合成材料造成刺破,材料的铺设方向与设计要求一致。对于土工合成材料的拼接技巧为搭接或缝合。搭接方向禁止为受力方向,宽度至少在30cm以上;缝合宽度应大于5cm,缝合要确保强度在土工合成材料的同向强度之上。缝合一般采用延伸率较小的尼龙绳呈“之”字形缝合,缝合方法为上下对称穿绑。在铺设过程中监理人员应注意是否有折皱、扭曲和抗洼,严格要求绷紧、拉挺。对土工合成材料进行张拉,施工需在承受土工合成材料相应应力范围以内。路基边沿如路基边坡、桥头锥坡前沿处的反折包裹锚固宽度应大于2cm,为避免端部回折部分外露,应使用大于30cm厚度的填料进行覆盖,保护其不被老化,维持其加固效果。反折处与下承层相包裹,然后与填筑施工同步压实相连。铺设一周以内应进行其上的第一次施工,保护已铺设好的土工合成材料不被长期暴晒,禁止施工车辆和施工机械行驶。
结束语
土工合成材料在道路工程中被大量应用,其主要应用优点为节约资源、缩短工期、保证安全。在道路工程中对土工合成材料进行质量监理能有效确保施工质量,减少返工率,节约成本。
参考文献:
[1]王丹.土工合成材料在道路工程中的应用[J].中华民居(下刊),2014,04:
[2]刘征.土工合成材料在市政道路工程中的应用[J].知识经济,2012,03:
4.沥青土木工程材料复习资料合工大 篇四
1、石油沥青的主要技术性质是什么?各用什么指标表示?影响这些性质的因素主要有哪些?
1、石油沥青的主要技术性质是:粘滞性(粘性)、塑性(或延性)、温度敏感性和大气稳定性,溶解度和闪点。(1)粘滞性(粘性):用针入度或相对粘度表示;(2)塑性(或延性):用延度表示;(3)温度敏感性:用软化点表示;(4)大气稳定性:用蒸发损失及蒸发后针入度比来表示。
6、怎样划分石油沥青的牌号?牌号大小与沥青主要技术性质之间的关系怎样?
石油沥青的牌号主要是根据针入度、延度和软化点等指标划分的,并以针入度值表示。同一品种石油沥青牌号与其性能之间的关系是:牌号↑→针入度↑(沥青越软,即粘性↓脆性↓)、延度↑(即塑性↑)、软化点↓(即温度敏感性↑)、使用寿命↑(牌号越大,油分、树脂含量越多,老化越慢)。
7、沥青为什么会老化?
因为在大气因素(热、阳光,空气和水分等)综合作用下,沥青中的低分子量组分会向高分子量组分转化递变,即油分→树脂→地沥青质,油分和树脂逐渐减少,而地沥青质逐渐增多。逐渐失去粘性、塑性而变脆变硬,直至脆裂。这就是沥青的老化。沥青的老化是一个不可逆的过程,使沥青的使用性能变差,寿命缩短。为延缓其老化,可在沥青中掺入橡胶、合成树脂等聚合物以及抗氧化剂等对其进行改性,既能提高沥青的使用寿命,又能改善沥青的使用性能。
14、对石油沥青进行改性的意义和目的是什么?
5.道路工程材料沥青材料 篇五
城市及道路照明工程专业承包企业资质|一级资质审批:
承包工程范围:
一级企业:可承担各类城市广场、道路、公路、建筑物外立面、公共绿地等的照明工程(含变电站、配电室)。
一级资质标准:
1.企业近5年承担过3项以上本资质要求照明工程的施工,工程质量合格。
2.企业经理具有8年以上从事工程管理工作经历或具有高级职称;总工程师具有8年以上从事工程施工技术管理工作经历并具有本专业高级职称;总会计师具有中级以上会计职称。
企业有职称的工程技术和经济管理人员不少于30人,其中工程技术人员不少于20人;工程技术人员中,具有中级以上职称的人员不少于10人。
企业具有的二级资质以上项目经理不少于4人。
3.企业注册资本金800万元以上,企业净资产1000万元以上。
4.企业近3年最高年工程结算收入1200万元以上。
5.企业具有相应的施工机械和质量检测设备。
一级资质申请材料:
一.综合资料:
1.企业法人营业执照副本;
2.企业章程;
3.企业法定代表人任职文件、身份证明;
4.企业经理和技术、财务负责人的身份证明、职称证书、任职文件及相关资质标准要求的技术负责人代表工程业绩证明资料;
5.如有设备、厂房等要求的,应提供设备购置发票和租赁合同、厂房的房屋产权证或房屋租赁合同等相关证明,以及相关资质标准要求提供的其他资料;
6.提供企业安全生产管理制度的文件;
二.人员资料:
1.企业注册人员的注册证书(或项目经理)、身份证明;
2.资质标准中要求的企业非注册专业技术人员的职称证书、身份证明、养老保险凭证;
3.标准中有特殊要求的专业人员还应提供相应证书及反映专业的证明材料;
4.劳务分包企业应提供标准要求的人员岗位证书、身份证明。
三.工程业绩资料:
1.工程合同;
2.符合国家规定的竣工验收单(备案表)或质量核验资料;
6.道路工程材料沥青材料 篇六
试试卷
一、单项选择题(共 25 题,每题 2 分,每题的备选项中,只有 1 个事最符合题意)
1、在隧道内行车时,驾驶人暗适应需要的时间是__s。
A.20 B.15 C.10 D.5
2、相对密实度Dr的定义式为()。
A.A B.B C.C D.D
3、采用DJ6光学经纬仪在某站点观测一目标,盘左和盘右的读数分别为80°03’42”和279°56’54”。则该目标的竖盘指标差的大小为__。
A.+12”
B.-12”
C.+18”
D.-18”
4、采用雷氏夹法试验判定水泥体积安定性,当两个试件煮后增加距离C-A平均值不超过5.0mm时,安定性合格;当两个试件C-A值相差超过__mm时,应重做一次试验。再如此,则认为该水泥安定性不合格。
A.3.0 B.3.5 C.4.0 D.4.5
5、石料抗冻性冻融次数在严寒地区为__次。
A.15 B.20 C.25 D.50
6、回弹仪法检测混凝土构件,测区距构件端部不宜大于0.5m,且不宜小于__m。
A.0.05 B.0.1 C.0.15 D.0.2
7、通过加载条加静载于圆柱形试件的轴向,按一定的变形速率加载,通过施加的压荷载与垂直、水平向变形的测量,计算试件中心点的最大拉应力为__。
A.直接抗拉强度 B.动态模量
C.无侧向抗压强度
D.劈裂强度
8、沥青混合料标准密度的确定方法有__。
A.试验路段法
B.马歇尔试验法
C.实测最大理论密度法
D.环刀法
9、下列有关承载能力和强度的说法中,正确的是__。
A.回弹模量越大,表示承载能力越小
B.回弹弯沉值越大,表示承载能力越小
C.CBR值越大,表示路基强度越小
D.CBR越大,表示回弹弯沉越大
10、基桩静载试验,每级加载下沉量,在规定的时间内如不大于__mm可认为稳定。
A.0.001 B.0.01 C.0.1 D.1mm
11、碎石桩实测项目中的关键项目有__。
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
12、一般,坍落度小于__的新拌混凝土,采用维勃稠度仪测定其工作性。
A.20mm B.15mm C.10mm D.5mm
13、隧道仰拱宜超前拱墙二次衬砌,其超前距离宜保持__倍以上衬砌循环作业长度。
A.1 B.2 C.3 D.4
14、材料在水中吸收水分的性质称为__。
A.吸水性
B.吸湿性
C.耐水性
D.渗透性
15、按现行技术规范,用于水泥混凝土的集料可分为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类。其中Ⅰ类集料用于强度等级__的混凝土。
A.>C60 B.<C60 C.C60~C30 D.<C30
16、α为生产者风险,α=1-L(P0);β为消费者风险,β=L(P1)。一般α、β取值为__。
A.0.05;0.01 B.0.01;0.05 C.0.05;0.05 D.0.01;0.01
17、液塑限联合测定,锥入时间为__。
A.10s B.5s C.8s D.15s
18、水泥混凝土面层应按__进行质量评定。
A.分项工程
B.分部工程
C.单位工程
D.单项工程
19、可疑数据的取舍方法可采用__。
A.3倍标准差法
B.肖维纳特法
C.格拉布斯法
D.狄克逊法
20、相关系数的计算公式是()。
A.A B.B C.C D.D
21、混凝土立方体抗压强度试件的标准尺寸为______。
A.100mm×100mm×100mm B.150mm×150mm×150mm C.200mm×200mm×200mm D.7.07mm×7.07mm×7.07mm
22、相对误差是指绝对误差与被测真值的比值,通常被测真值采用__代替。
A.理论真值
B.相对真值
C.规定真值
D.实际值
23、直剪试验得到的直线是强度指标的确定依据,该直线是哪两个量的关系线__ A.位移与强度
B.位移与剪应力
C.垂直压力与抗剪强度
D.抗剪强度与干密度
24、相对密度指标主要用于检测______密实程度的指标。
A.黏土 B.粉土
C.砂土
D.砂砾石
25、隧道易在__部位产生拉伸。
A.拱顶
B.侧墙
C.仰拱
D.拱脚
二、多项选择题(共 25 题,每题 2 分,每题的备选项中,有 2 个或 2 个以上符合题意,至少有1 个错项。错选,本题不得分;少选,所选的每个选项得 0.5 分)
1、混凝土初步配合比设计计算中,选择砂率由__确定。
A.公称最大粒径
B.设计坍落度
C.粗集料品种
D.水灰比
2、测定二灰稳定碎石基层压实度,应优先采用__。
A.环刀法
B.灌砂法
C.蜡封法
D.核子密度仪法
3、坍落度试验适用于公称最大粒径不大于31.5mm,坍落度不小于__mm的混凝土。
A.5 B.10 C.15 D.20
4、属于拱顶下沉值计算方法的是__。
A.位移计算法
B.差值计算法
C.有限元法
D.几何法
5、产品质量特性中的计数值可分为______和______。
A.统计值
B.测量值
C.计点值
D.计件值
6、以下材料__可以用做柔性基层。
A.石灰土
B.沥青灌入式碎石
C.水泥稳定级配碎石
D.级配碎石
7、钢材的主要力学指标是__。
A.强度 B.塑性
C.冷弯性能
D.硬度
8、县级以上产品质量监督部门根据已经取得的违法嫌疑证据或者举报,对涉嫌违反本法规定的行为进行查处时,可以行使下列职权:__。
A.向当事人的法定代表人、主要负责人和其他有关人员调查、了解与涉嫌从事违反本法的生产、销售活动有关的情况
B.对当事人涉嫌从事违反本法的生产、销售活动的场所实施现场检查
C.查阅、复制当事人有关的合同、发票、账簿以及其他有关资料
D.对有根据认为不符合保障人体健康和人身、财产安全的国家标准、行业标准的产品或者有其他严重质量问题的产品,以及直接用于生产、销售该项产品的原辅材料、包装物、生产工具,予以查封或者扣押。
9、泵送水泥混凝土碎石最大粒径不宜超过输送管径的__。
A.1/5 B.1/4 C.1/3 D.2/5
10、钢筋接头采用搭接焊时,接头双面焊缝的长度应不小于__d。
A.5 B.6 C.8 D.10
11、路基路面现场确定测定区间或断面,首先要选择确定需检测的路段,它可以是()。
A.路线全程
B.一个作业段
C.一天完成的路段
D.指定1km的路段
12、当已知沥青混合料的密度时,可根据马歇尔试件的标准尺寸计算并乘以__作为制备一个马歇尔试件所需要的沥青混合料的数量。
A.1.03 B.1.05 C.1.13 D.1.15
13、以下关于路面渗透性检测方法论述正确的有__。
A.路面渗透性能可以用渗水系数表征
B.路面渗水系数与空隙率有很大关系
C.控制好空隙率和压实度就能完全保证路面渗水性能
D.渗水系数法可以用于公称最大粒径大于26.5mm的下面层或基层混合料
14、一般来说,测定沥青面层压实度的方法有__。
A.灌砂法
B.环刀法
C.水袋法
D.钻芯取样法
15、在测定简支梁的一阶振型时,激振力应作用在__。
A.1/4截面
B.跨中截面
C.3/8截面
D.支点截面
16、沥青混合料组成设计包括__设计阶段。
A.目标配合比设计
B.生产配合比设计
C.生产配合比折算
D.生产配合比验证
17、隧道高分子防水卷材性能指标包括__。
A.拉伸强度
B.断裂伸长率
C.不透水性
D.低温弯折性
E.热处理尺寸变化率
18、超声波法可以检测混凝土的__缺陷。
A.混凝土浅裂缝
B.混凝土均匀性
C.混凝土结合面质量
D.混凝土中不密实区和空洞
E.混凝土深裂缝
19、按照《中华人民共和国标准化法》规定,标准化工作的主要内容有__ A.制定标准
B.依据标准对产品进行检验
C.对标准的实施进行监督
D.组织实施标准
20、公路的中桩有整桩和加桩之分,属于加桩的有__。
A.交点桩
B.曲线主点桩
C.百米桩
D.转点桩
21、缓和曲线的长度应满足的要求有__。
A.满足离心加速度变化率的需要
B.满足操作的需要
C.线形美观流畅
D.满足超高过渡的需要
22、某实验室需要含水量为15%的二灰土1500g,混合料的配合比为石灰:粉煤灰:土=10:20:70,其中含有干石灰__克。
A.81 B.130 C.150 D.90
23、未经总监理工程师签字,__。A.建筑材料、建筑构配件和设备不得在工程上使用或者安装
B.施工单位不得进行下一道工序的施工
C.建设单位不得拨付工程款
D.建设单位不得进行竣工验收
24、检测结果通常应以检测报告或校准证书的形式出具,并且应包括客户要求的、说明检测或校准结果所必需的和所用方法要求的__。
A.全部信息
B.全部资料
C.完整数据
D.完整报告
25、无铰拱桥试验荷载工况一般应选取______。
A.拱顶最大正弯矩
B.拱顶最大负弯矩
C.拱脚最大正弯矩
7.道路工程材料沥青材料 篇七
关键词:实验教学,虚拟实验,教学模式
新时期下,国家提出“卓越工程师培养计划”,该培养计划的目标就是造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。卓越工程师的培养,不仅要变革已有的教学内容,而且要变革已有的教学方法和教学组织形式。道路工程是典型的工科专业,它的显著特点是应用性、实践性强,对学生的专业技能和创新能力要求较高。实验教学在培养学生创新能力方面具有明显的优势,与理论教学相比具有直观性、实践性、综合性和创新性等特点,因此卓越工程师的培养应加大实验教学环节。
一、传统实验教学模式及其特点
传统实验教学模式是学生在教师的指导下参观或实际操作具体实验内容,这对提高学生的动手能力和理论联系实际的能力都有帮助。具体特点如下[1,2]。
1. 自主学习性。
相对于课堂教学,实验教学中学生占主导地位。通过课堂上实验原理的学习,学生了解到很理论性的东西,知道实验设计的来龙去脉,但具体如何操作,就需要实验教学来掌握。通过阅读实验指导任务书,从基本的实验仪器的认识,到实验试件的制备、实验加载的先后顺序,同学们都要靠自己去学习、掌握,做好充分的预习和总结,才能在实际实验操作中不手足无措。
2. 实践性。
基于课下的自主学习,学生要把书本上的概念、实验原理、实验方法等抽象的知识,转换成鲜活、灵动的具体实验项目,这就需要亲自动手操作,亲自实践。在整个实验过程中,从实验仪器的组装、试样的安装,到实验参数的设定,学生需要不断地调节控制仪器以达到准确控制的目的。比如:沥青软化点实验中,实验温度从5℃开始,以5℃/min的升温速率加热,在这个过程中,就需要调节加热阀门的大小来确定升温速率,同时调节转子的转动速率来辅助温度上升。在这个过程中,学生需要不断观察记录每一分钟的升温速率,分析和预测下一分钟的升温速率,离目标大了粗调,离目标近了微调,不断实践、不断调整,最终得到一个合适的加热阀门控制大小和转子转动速率大小的组合。
由于实验的实践性不能通过理论讲解所取代,也不能通过观察学习取得,必须学生亲自动手操作才能实现。因此,学校必须为学生提供足够多的实验设备、实验材料物质条件等,以让每个学生都有动手学习和练习的机会。只有亲自动手实践,才便于教师及时发现问题,进行单独指导,最大限度地发挥每个学生的积极性和主动性。
3. 开放性。
实验的开放性是指实验课不同于理论课,容易形成封闭或者半封闭的体系。理论课程有其自身的内涵与外延,可以关起门来自行学习和推理。实验课程需要同学自己动手实践,在这个过程中,学生的大脑、手脚和一切设备是一个开放的实验系统,理论指导大脑,大脑指挥双手,双手控制设备和外在参数,中间每一个环节都可以改变,也可以反复修正。这个过程也是理论联系实际、知识转化实践的过程。
4. 综合性。
实验的综合性一方面指实验课程综合了基础理论知识和专业知识,自学能力和模拟能力,想象能力和实际操作能力,另一方面是指实验设计可以是综合性的内容。在实验过程中,同学们手脑并用,视觉、听觉、嗅觉功能都启动,依靠自身的力量独立观察分析出现的问题,并努力利用已有知识解决问题。必要时,同学们可改变实验条件或实验参数,反复或重复进行实验,教师也应该鼓励引导学生自主进行设计实验。在这个过程中,可以巩固已有知识、学习或发现新的知识,激励学生产生更大的学习热情,追求更大的科学进步。
二、虚拟仿真实验教学模式及其特点
虚拟实验是借助于多媒体、仿真和虚拟现实等技术,应用虚拟模型来仿真实际物理实验过程和实验结果以达到进行科学实验目的的应用系统[3,4]。虚拟实验在计算机上建立一个部分代替或全部代替传统实验操作环节的相关软硬件操作环境,用户可以像在真实环境中一样完成各种实验项目,所取得的实验结果也应该与真实环境中所得的效果相等价。具体特点如下。
1. 多媒体技术。
不同于传统的技术手段,多媒体技术可以利用计算机综合处理图像、声音、动画等素材,构建生动逼真的二维和三维场景,具有形象、生动、直观、高效的特点,这从视觉上就可以吸引同学们的兴趣,而兴趣是最好的教师。
2. 人机交互技术。
不同于呆板的生硬的死物,输入和输出相互分离,应用人机交互技术可以帮助实验者与实验内容进行交流,就像面对一个鲜活的“实体”,输入不同的内容即时给出相应的输出。这样鲜活有趣的实验形式,不仅拓展了实验的范围,也增加了实验的趣味性。
3. 虚拟现实技术。高效的仿真技术可以让同学们浸润实验环境内,达到身临其境的效果,实现以虚代实的体验。
三、以沥青实验为例开展虚实结合的教学模式
《道路工程材料》课程中实验教学大纲涉及到的沥青实验有三个:沥青针入度实验、软化点实验和延度实验,俗称三大指标实验。以延度实验为例,从实验前准备、制备试件到测试结束、清洗模具,至少需要6小时(加热沥青到流动状态2小时,浇模;在常温下冷却不少于1.5小时,刮模;之后放入测试温度下保温不少于1.5小时;开始测试,测试大约0.4小时;测试结束,清理模具0.5小时),但3个实验总共才2个课时,时间根本就不够。
为了在规定时间内完成教学工作量,一般都由实验教学教师准备试件,学生真正参与的工作为测试那0.4小时部分,前期准备工作和后期清理模具都是实验教师理论讲解和口头说明。而前期准备工作至关重要,它直接影响着最终的实验结果。
例如:(1)沥青加热到流动状态时的温度。加热温度太高,沥青容易老化,导致沥青变硬变脆,反映在实验结果上就是延度值偏小。加热温度太低,沥青变得粘稠,浇模时在试件内部容易产生气泡。在做延度拉伸实验时,容易在气泡出率先出现断裂,反映在实验结果上就是延度值偏小。(2)浇模后试件在常温下的冷却时间。如果急于求成,缩短冷却时间,未待沥青试件完全冷却到室温就放入测试温度下保温,快速的降温会导致沥青变脆,反映在实验结果上就是延度值偏小。(3)在测试温度下的保温时间。如果人为地缩短保温时间,试件内部未完全降到测试温度就开始测试,反映在实验结果上就是延度值偏大。
基于以上分析可知,如果采用传统的实验教学模式,由实验教学教师代为浇模,看似学生做了主题的实验部分,但从实验整个过程来说,学生只参与了其中的一小部分,而那些直接影响实验结果的最重要的部分都没有参与,也就丧失了自己发现问题和学习影响因素的部分。
而如果采用虚拟仿真实验和真实实验教学相结合的模式,同学们先事先采用虚拟仿真实验进行模拟测试,全程参与整个测试过程,再在实验室真实测试主题的部分,则可以达到教学效果最大化的目的。具体优点如下:(1)让同学们快速了解完整的测试过程。实验测试是有先后顺序的,如果顺序搞错,模拟实验就进行不下去,这样可以帮助学生学习正确的测试流程。(2)学生可以参与试样准备过程,自己确定加热温度和保温时间等。模拟实验可以快速地让时间飞逝(设置增大倍数),可以短时间内升到所需温度(精确到1℃);实际等待时间2小时,模拟实验只需要1分钟,大大节约了时间,提高了效率。具体参考图1。(3)在一些关键实验部分,可以设置放大镜等功能,帮助学生更好地观察实验结果。如针入度实验中:针入度皿内沥青试样高度的确定,学生可随时停止或重新制作试样;针入度针与沥青试样刚好完全接触的临界点的确定。具体参考图2。(4)提高学习效率,增强教学效果。同学们事先经过模式实验,实际测试时就是在做实战演练,做起来胸有成竹;原先易犯的错误已经得到纠正,在实际操作时就可以少走弯路,提高实验效率,也增强了学习效果。(5)模拟实验不计成本,可反复演练,实际实验结束后,同学们还可以进行模拟实验以巩固学习内容。
四、结语
实验教学具有真实、直观的特点,通过实践操作可提高学生的动手能力和理论联系实际的能力,但真实实验受制于上课时间的限制,不能完整地参与整个实验过程。而虚拟仿真实验具有方便操作、快捷,不计成本反复演练等优点。因此采用虚拟实验和真实实验相结合的模式,实验前同学们先通过自学,采用虚拟仿真实验进行实验模拟,了解实验过程,掌握实验误区,并在虚拟实验中得到纠正;然后在真实实验中真实操作,提高动手动力,加深学习兴趣;课后再采用虚拟实验进行巩固,提高学习的效率。
参考文献
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[2]张继红.教学型大学工科专业学生实践教学模式研究[D].株州:湖南工业大学学位论文,2008.
[3]李美娜.初中物理力学虚拟实验系统的设计与实现[D].长春:东北师范大学,2011.
8.道路工程材料沥青材料 篇八
某道路为城市主干道,长度1400m,包含改造现状水西环路和新建道路部分。11K0+000~11K0+646.006段为改造现状水西环路,道路红线宽为30米。其中已建水西环路路面结构上面层为4cm细粒式沥青混凝土AC-13C,中面层为6cm中粒式沥青混凝土AC-20C,下面层为8cm粗粒式沥青砼AC-25C,基层为35cm4%水泥稳定石屑;新建路面结构上面层为4cm细粒式沥青混凝土AC-13C,中面层为5cm中粒式沥青混凝土AC-20C,下面层为7cm粗粒式沥青砼AC-25C,基层为30cm6%水泥稳定碎石和20cm4%水泥稳定石屑。路基工程量主要为土方挖填52500m3,其中石方约22234m3。拆除沥青面层11257m2,挖淤清表12398m3,Φ500水泥搅拌桩116821m,回填砂性土13427m3,回填50cm厚碎石垫层10127m3,雙向土工格栅24489m2,边坡植草14764m2。此标段道路采用沥青混凝土路面,结构形式分为改造沥青混凝土路面和新建沥青混凝土路面两种形式。
2路面施工方法
2.1技术要求
水泥稳定碎石和水泥稳定石屑均采用厂拌。水泥稳定碎石分两层每层15cm压实,压实度98%;水泥稳定石屑层一次成型,压实度达到98%以上。沥青各面层间应喷洒粘层油,粘层油采用喷洒型阳离子乳化沥青PC-3,用量为0.6L/m2;沥青路面基层必须喷洒透层沥青,透层沥青采用凝液体石油沥青AL(M)-1,用量为1.5L/m2。
由于路面结构不同,改造路段的底基层在K0+043.93~K0+75.467在进行6%水泥稳定碎石调平层铺筑前需将原沥青路面面层凿除,K0+075.467~K0+546.006段为水西环路已施工基层,未施工面层,且暴露于路面,未有保护措施,基层表面面层有损害现象,需将该路段K0+060.00~K0+546. 006原基层铲除平均厚度为15cm,再加铺30cm的碎石层。在改造路段不同结构搭接处:在6%稳定碎石处用高强土工格栅连接,其它用高强土工布连接,连接宽度均为4m,不同界面各2m。
2.2路面基层施工
(1)水泥碎石稳定层施工工艺流程。
验收土基层→施工放样→摊铺混合料→检平→碾压→找补整型→碾压→检测→养护。
(2)主要施工方法。
①采用普通硅酸盐32.5R转窖水泥,由实验室进行配合比设计,拌和料使用机械进行搅拌。拌和料搅拌前应先检查所用的水泥、砂石、水等是否合符规范及设计的要求;拌好后由运输车运到施工段摊铺。水泥、砂、石屑、水按设计配合比规定用量采用自动计量装置进行计量,确保拌和料达到最佳含水量。
②新建道路路面基层为30cm厚6%水泥级配碎石层+20cm厚4%水泥石屑稳定层。在进行摊铺施工时,先行摊铺20cm厚4%水泥石屑,然后摊铺6%水泥级配碎石层稳定层。在进行摊铺前,需对土路基进行验收,合格后才进行水泥石屑稳定层的摊铺。摊铺时气温在+8℃以上和非雨天才能进行施工。施工前根据稳定层的设计厚度用边桩拉横断面线,20cm厚4%水泥石屑一次摊铺完成,6%水泥级配碎石层稳定层分二次摊铺完成,每层松铺厚度约为15cm。摊铺主要采用机械进行,人工配合找平及成拱。在摊铺机无法工作的部位,如挡土墙边,采用人工摊铺,人工摊铺的虚厚度每层控制在10~15cm,并用打夯机夯实。
③混合料摊铺、整平后,立即使用压路机进行压实。碾压遵循“先轻后重,先边后中,先慢后快”的原则,并在水泥终凝前完成。即先用12t压路机对路基进行稳压,稳压次数2遍,再用18t的压路机碾压6~8遍。碾压速度先慢后快,头两遍的碾压速度为1.5~1.7km/h,后6~8遍为2.0~2.5km/h。相邻碾压的轮迹每次重叠的宽度为1/2后轮宽。碾压的顺序由两侧向路中推进,先压路边两三遍后逐渐移向中心。并检测横断面及纵断面高程。
2.3沥青混凝土面层施工
(1)下承层准备。
基层施工完毕后,有可能表面泥泞污染或出现质量缺陷,应进行处理,处理合格后,即可洒粘层油。
(2)测量放样。
施工放样包括标高测定与平面控制两项内容。标高测定的目的是确定下承层表面高程与原设计高程相差的确切数值,以便在挂线时纠正到设计值或保证施工层厚度。根据标高值设置拴线标准桩,藉以控制摊铺厚度和标高。为便于掌握铺筑宽度和方向,还应放出摊铺的平面轮廓线或设置导向线。标高放样应考虑下承层标高差值(设计值与实际标高值之差)、厚度和本层应铺厚度。综合考虑后定出挂线桩顶的标高,再打桩挂线。当下承层厚度不够时应在本层内加入厚度差并兼顾设计标高。如果下承层厚度够而标高低时,应根据设计标高放样。如果下承层的厚度与标高都超过设计值时,应按本层厚度放样。若厚度和标高都不够时,应按基值大的为标准放样。
(3)沥青混凝土拌和与摊铺。
沥青混凝土混合料在拌和厂制备,根据室内配合比进行试拌,通过试拌及抽样试验确定施工质量控制指标。拌和好的混合料成品及时用自卸汽车运往工地。
摊铺设备采用TITAN423摊铺机,一次最大摊铺宽度12m。摊铺时首先检查摊铺机的熨平板宽度和高度是否适当,并调整好自动找平装置。双层沥青混凝土面层的上下层宜在当天内完成,如时间间隔较长,下层受到污染的路段铺筑上层前应对下层进行清扫,并浇洒粘层沥青。摊铺时,沥青混合料温度不应低于100℃,摊铺厚度应为设计厚度乘以松铺系数,松铺系数取1.15~1.35,摊铺后检查平整度及路拱,发现问题及时整修。
摊铺施工做到快卸料、快摊铺、快整平、快碾压,摊铺机的熨平板及其它接触热沥青混合料的机具要经常加热。在摊铺混合料前,应对接茬处已被压实的沥青进行预热,沥青混合料摊铺后,在接茬处用热夯夯实,热烙铁熨平,并使压路机沿接茬加强碾压。
摊铺时,先从横坡较低处开铺,两条摊铺带相接处,必须有一部分搭接,才能保证该处与其他部分具有相同的厚度,搭接的宽度应前后一致,搭接宽度3~5cm。
(4)压实
压实程序分为初压、复压和终压三道工序。初压时用8~10t光轮压路机压两遍,碾压速度1.5~2.0km/h,初压温度110~130℃,初压后检查平整度、路拱,必要时予以修整。复压时用12~15t三轮压路机进行,碾压4~6遍至稳定和无明显轮迹,碾压速度2.5~3.5km/h,复压温度为90~110℃。终压时用8~10t光轮压路机碾压2~4遍,2.5~3.5km/h,终压温度为70~90℃。压实时压路机由路边压向路中,双轮压路机每次重叠30cm,三轮压路机每次重叠为后轮宽1/2。
3质量控制措施
(1)施工前做混合料的试验,确定混合料的配合比;通过试铺确定材料用量,喷洒方式,喷洒温度;摊铺机的摊铺温度,摊铺速度等操作工艺。
(2)底基层与基层铺筑前,对路基顶面进行全面检查,确信路基顶面强度符合设计要求后方进行底基层与基层的施工。
(3)6%水泥碎石稳定层分两层铺筑,面层碾压机具与底层的强度相适应,最小压实厚度不小于10cm。碎石须干净无杂物,含泥量不大于3%,拌合用水清洁。水泥碎石稳定层的压实度大于95%。
(4)混合料的摊铺。
在铺筑混合料前,检查基层质量,面层和联结层应连续施工。铺筑面层前,应洒粘层沥青,对清扫过及洒过粘层沥青的表面,不许车辆行驶。立缘石、平缘石及其它结构物应在铺筑前完成,摊铺前应在所有接触面上均匀地刷上一薄层热沥青结合料。涂刷时不得污染周围的非涂刷区。运料应尽快地不间断地卸进摊铺机,并立刻进行摊铺,不得延误。向摊铺机输送材料的速率应与摊铺机连续不断工作的吞吐能力相一致,并连续作业。如果发生暂时性断料,则摊铺机尚应继续保持运转。摊铺机的行驶速度和操作方法应及时调整以保证混合料平整而均匀地铺在整个摊铺宽度上,不产生拖痕、断层和离析。在雨天、表面存有积水及平均气温低于5℃时,都不得摊铺混合料。
(5)压实。
在混合料完成摊铺和刮平后应立即对中线进行检查,对不规则之处应及时用人工进行调整,随后进行充分、均匀地压实。压实应分成初压、复压和终压。碾压作业的温度控制为:初压不得低于120℃,复压不得低于90℃,终压完成时的温度不得低于70℃。碾压沿纵向进行,并由材料摊铺的低边向着高边慢速均匀地进行。双轮压路机相邻碾压至少重叠宽度为30cm。在碾压期间,压路机不得中途停留、转向或制动。在压实时,如接缝处的混合温度已不能满足压实温度要求,应采用加热器提高混合料的温度达到要求的压实温度,再压实到无缝迹为止。在沿着立缘石、平缘石或压路机压不到的其他地方,采用热的机夯把混合料充分压实。已经完成碾压的路面,不得修补表皮。
4结语
合理配置施工人员、材料、设备,在施工过程中不断引进新技术、新工艺、新材料、新设备,精心施工,实施有效的动态管理,严格控制各种检测及试验,铺筑高水平、高质量的沥青混凝土路面。
参考文献:
[1]高速公路路基路面施工工艺[M].北京:人民交通出版社,2004.
[2]公路沥青路面施工[M].北京:人民交通出版社,2000.
9.新型道路材料 篇九
交通101 孙文博 11号
当代交通道路的设计理念为“资源节约、环境友好、安全舒适、便于养护、经济合理”。也就是说我们理想中的道路材料是一种承载力高、车辆运行舒适、降噪、透水环保且成本低的材料。那么,基于这个理念,经查阅大量资料,我发现在2008年北京奥运会时采用了一种名为沙基透水砖的新型道路材料。透水路面砖的优点有:
1、自然降水能够迅速透过地表,适时补充地下水资源。
2、透气透水性好,发挥土壤调节城市的温度和湿度的优势,维护城市地表生态平衡。
3、雨天路面无积水,改善车辆行驶及行人的安全性与舒适性。
4、吸收车辆行驶所产生的噪音,创造安静舒适的交通环境。
5、经高压而成,抗压、抗折强度均高于建材行业铺设材料标准。
6、色彩丰富耐久,可铺设出格调高雅的城市景观道路。
另外,这种材料成本较低,而且极其环保,他基本是用的沙土或废渣压制而成的,较植草砖和水泥、沥青路面都有一定的价格优势和环保意义。其次,这种材料的渗水能力很好,传统透水砖依靠表面缝隙透水,一旦缝隙被灰尘堵死就失去了效用。沙基透水砖是通过破坏水滴的表面张力来透水,透水性更持久。而且能使雨水直接渗到地下,补充地下水。因为渗水原理不同,他也不会像香港最近研究出的新型路面材料那样,由于空隙被泥沙堵死而不能渗水。目前,甚至现在还出现了可以在日光下自洁的透水砖。
据资料称,这种材料已经广泛的运用到了市政道路中。现在在北京的车公庄,公主坟,石景山等地都可以看到这样的透水砖铺设的路面。但是,这种材料或相关技术是否能取代沥青,被运用到城市的机动车道上,应当还需要深入地研究。比如,他的承载力是否足够强,有没有料好的延展性,制作路面而非一块砖在技术上能否达到等等。由此看来,对于道路材料还需要我们不断的学习。
10.道路工程材料沥青材料 篇十
引言
沥青路面基层冷再生技术是一种新兴的沥青路面养护技术,在市政道路的维修工程中具有较好的应用前景。笔者根据自身多年的市政道路维修经验,结合某市政道路施工的工程实例分析了沥青路面基层冷再生技术应用实践,提出了沥青路面基层冷再生技术在施工中的注意事项,并阐述了沥青路面基层冷再生技术施工中各个环节工艺。
一、沥青路面基层冷再生技术内涵及应用实例的分析
(一)沥青路面基层冷再生技术内涵分析
所谓的沥青路面基层冷再生技术就是在原有道路既有资源的基础上,适当的加入新的筑路材料,在自然环节下,利用相应的冷再生拌和相应的设备,对已经老化或者出现破损的沥青路面进行修复工作,通过对路面的修复,使得旧的路面形成新型的柔性路面基层,以满足市政道路路面建设的相关指标。在修复完成以后的新型路面柔性基层,其具有结构抗压强度高、养护周期短、施工速度快以及粘弹性好的优点,因此,在市政道路的修复改造中得到了广泛的应用。
(二)沥青路面基层冷再生技术应用实例分析
在某市政道路中,随着其使用年限的增加,路面已经出现了不同程度的破损现象,现有的路面状况已经不能满足公路的运输要求,因此,该市政道路的修复改造已是势在必行。
在调查中笔者发现,该市政道路路面已经出现了大范围的坑槽,各个路段出现了不同程度的沉陷、拥包以及松散的现象,机构性的车辙也比较多,沥青路面也出现了不同程度的老化现象。针对该市政道路路面损坏的实际情况,如果采用传统的道路维修改造技术,对该路段进行修复工作,则施工的周期较长,会影响到市政道路的运输。根据沥青路面基层冷再生技术的相关要求,分析出该市政道路适合该技术的各项指标和施工的要求。因此,可以选用沥青路面基层冷再生技术进行修复处理。
在修复的过程中,使用乳化沥青和碎石的混合料作为柔性再生基层的材料,使用的添加剂要采用适当含量的乳化沥青,在按照一定的比例加上水泥。
二、沥青路面基层冷再生技术施工中的注意事项
在沥青路面的修复中,采用沥青路面基层冷再生技术的时候,要做好各个施工环节的质量控制,施工人员在实施的过程中,要特别注意一下几个方面的内容:
第一、在对市政道路沥青路面实施沥青路面基层冷再生技术之前,一定要做好先关的试验,通过试验确定既有路面材料的各项技术特征,明确施工环节中各道施工工序和各个施工环节的技术控制要点。
第二、在拌合施工之前,要明确旧路段的存在的结构差异,确定好想要的拌合配比和基层拌合深度,对混合料中水泥的用量进行严格的控制,保证路面基层中其他的性能不受到明显的影响。在实施再生混合料的搅拌工作中,工作人员要保证混合料的搅拌足够均匀,并严格的按照沥青路面基层冷再生技术设计的要求控制好含水量。
第三、在实施沥青路面基层冷再生技术施工的过程中,要考虑的天气的变化情况。施工人员在下雨天的时候,是不能进行市政道路基层冷再生施工的。在基层施工工作完成以后,相关的工作人员还要做好新型再生路面基层冷再生施工质量的检测工作,要按照沥青路面基层冷再生技术的相关规定和要求进行严格的检查,确保修复工程质量。
三、沥青路面基层冷再生技术相关工艺分析
在市政道路修复工程中,沥青路面基层冷再生技术施工前的准备工作主要包含以下几个方面的内容:
第一、要做好试验段铺筑施工工作。在试验的过程中,施工人员要确定既有路面的材料的各项技术特性,就要选取200米到500米的试验段进行再生路段的施工试验,通过试验确定既定路面材料的组合施工、原有材料的膨胀系数、施工机械安等。
第二、是要做好整平工作。对路面的整平工作主要是对原有市政道路沥青路面的再生产进行纵向和横向的调整,满足设计的规范需求,当路面再生产完成铺筑施工以后,施工人员要及时的进行稳压工作,采用平地机进行统一平整处理。
第三、是要做好压实工作。在把混合料均匀的铺摊以后,要采用15吨左右的压路机进行压实工作,使基层混合料能够初步稳定。
第四、是要做好测量工作。施工人员在测量的过程中,要按照施工设计的要求,精确的测量出再生基层高程控制点标高和基层横坡度以及基层纵向坡度。并按照相应的测量结果进行平地机的施工作业。
第五、是要做好复压工作。在做好以上几个方面的工作以后,当施工人员看到基层混合料的颜色逐渐由褐色变为黑色时,就要采用25吨左右的压路机进行复压工作。
第六、是要做好公路的养护工作。在完成了以上五个方面的工作以后,施工人员要做好施工的养护工作,在养护路面的过程中,不允许车辆的通行,养护时间要保证在2天到5天左右为宜。同时,在养护的期间,要在天气较好的情况下进行,如果出现下雨的情况,要及时的做好防范措施。在市政道路路面的养护期间 ,工作人员要实时的检查再生基层中混合料的含水量,当路面中层面的含水量降到到3%一下时,便可以进行路面结构层的铺筑施工。
总结
该市政道路在采用了沥青路面基层冷再生技术进行修复以后,经过通车一段时间的测试,该市政道路中没有出现水损害和裂缝的情况,同时,也提高了该市政道路路面的稳定性,各项质量指标都有了显著的改善,修复后的道路完全满足市政道路的建设要求。因此,沥青路面基层冷再生技术应用于在市政道路的修复可以有效的控制路面出现水损害和控制裂缝出现的频率,在市政道路的修复中中值的推广和应用。
参考文献
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[5]崔晓义.沥青路面冷再生技术在吉林省公路改建工程中的应用[D].吉林大学,2007.
11.道路工程材料沥青材料 篇十一
关键词:排水性沥青路面,配合比设计,施工工艺
排水性路面空隙率高达20%, 雨水能迅速渗透铺装层混合料, 通过横坡或纵坡将其排除, 可减少轮胎打滑、水沫飞溅和起水雾, 获得较好的夜间可视性和行车标线可视性, 极大地改善行车安全。同时, 排水性路面还能降低行车噪声, 减少城市周围的噪音污染, 有利于环保。日本上世纪90年代从欧洲引进排水性路面铺装技术, 并结合本国国情进行了相应的改进, 使之得到了长足发展, 并规定所有的高速公路路面必须采用排水性路面结构[1]。
1、排水性路面铺装结构
排水性面层与中面层之间的防水粘结层原设计方案是橡胶沥青撒布碎石, 采用改性乳化沥青作为防水粘结层, 洒布量为0.6-0.8L/m2。防水粘结层分2层洒布, 主要是考虑中面层局部施工缺陷以及后期运输车辆对其造成的损坏, 保证良好的防水效果。
在路缘带预留100 mm宽的排水槽, 槽周围涂刷改性乳化沥青作为防水膜;槽底部安设Φ50 mm软式透水管, 并以10~15 mm碎石填充至与AC16的顶面齐平形成碎石盲沟, 软式透水管沿着路面纵坡从雨水井高端穿孔进入雨水井内, 保证排水通畅;最后铺筑排水性路面面层至路缘石。
2、配合比设计
2.1 沥青
大量研究表明[2-3], 沥青60℃动力粘度是影响排水性路面使用性能和耐久性的最主要因素。60℃动力粘度既能提高混合料整体性, 如抗剥落飞散、高温抗车辙性能, 还能显著改善耐久性能, 如抗水损害能力。
2.2 集料
排水性混合料对集料强度、耐磨性及与沥青粘附性要求都相对较高。粗集料采用高强度耐磨玄武岩碎石, 细集料和矿粉均采用石灰石。经检测, 粗集料压碎值为12.4%, 洛杉矶磨耗值损失为6.4%, 粘附性达到5级以上, 完全满足排水性沥青混合料对石料的技术要求。
3、施工
3.1 拌和生产
考虑到现场气温及风速等因素, 以及排水性沥青混合料粗集料多、温度散失快等特点, 确定的沥青结合料、矿料、混合料生产温度。
3.2 摊铺
(1) 由于OGFC13采用高粘度改性沥青, 沥青粘度大, 要求摊铺机工作前先预热30-40 min, 充分预热以保证熨平板温度达到100℃以上。
(2) 连续稳定地摊铺是提高路面平整度最主要的措施。摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、运输量、施工机械配套情况及摊铺能力, 按2-4 m/min予以调整选择, 做到缓慢、均匀、不间断地摊铺。不应任意以快速摊铺几分钟, 然后再停下来等下一车料。
(3) 用机械摊铺的混合料未压实前, 施工人员不得进入踩踏。一般不用人工不断地整修, 只有在
特殊情况下, 如局部离析, 允许用人工找补或更换混合料, 但需在现场主管人员指导下进行;缺陷较严重时应予铲除, 并调整摊铺机或改进摊铺工艺。
(4) 排水性沥青混合料宜用非接触式平衡梁装置控制摊铺厚度。2台摊铺机阶梯型摊铺的纵向接缝, 应注意搭接部位, 避免出现缝痕。2台摊铺机纵向距离不应超过30 m。
(5) 摊铺机应调整到最佳工作状态, 调好螺旋布料器两端的自动料位器, 并使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配。螺旋布料器中的混合料以略高于螺旋布料器2/3为宜, 使熨平板挡板前混合料的高度在全宽范围内保持一致, 避免摊铺层出现离析现象。
(6) 检测松铺厚度是否符合规定, 以便随时进行调整。摊铺机熨平板必须拼接紧密, 不许留有缝隙, 防止嵌入粒料将铺面拉出条痕。
(7) 积极采取相应措施, 尽量做到摊铺机不拢料, 以减少面层离析。
(8) 摊铺遇雨时, 立即停止施工, 并清除未压实成型的混合料。遭受雨淋的混合料应废弃, 不得卸入摊铺机摊铺。
3.3 碾压
3.3.1 碾压要求
排水沥青混合料面层的整个碾压过程须采用钢轮压路机配合轮胎压路机进行, 要求碾压平整, 不宜采用人工修整;同时钢轮压路机碾压过程中均不开振动, 其目的为保持路面有 (20±3) %的空隙率。
3.3.2 压路机行驶速度及碾压温度根据排水沥青混合料的级配组成特征, 确定了压路机的碾压工艺。初压用12 t双钢轮压路机, 紧跟摊铺机进行, 温度控制在150-165℃, 碾压遍数3-4遍;复压用轮胎压路机, 温度严格控制在70-90℃, 碾压遍数2遍, 两阶段的界限一般重叠3-5 m;终压用12 t双钢轮压路机收迹, 碾压遍数1-2遍, 以不出现轮迹为原则。需要注意, 排水沥青混合料的碾压必须控制碾压温度和碾压遍数, 特别是轮胎压路机的碾压温度和遍数控制;否则, 容易造成过压实, 空隙率减小, 影响排水效果。
4、养护建议
由于泥土、灰尘容易堵塞排水路面空隙, 日常养护工作应加强路面清扫、冲洗管理, 并经常维护雨水井, 保证排水通畅, 保持路面排水功能。
5、结论
(1) 由于施工面积较大, 局部地方污染较严重。
(2) 我国目前还缺乏排水性路面边缘设计标准及配套方案, 制约其在市政工程中的应用。本文探索出一套合理可行的排水处理方案, 但桥梁伸缩缝位置的排水结构设计有待进一步完善。
(3) 我国还没有形成排水性路面的施工技术规范, 各地只能根据实际情况, 参考国外标准制定施工技术指南。
参考文献
[1]中西弘光:《2004改性沥青应用技术论坛论文集》, 交通部公路科学研究院, 2004年。
[2]徐皓、倪富健, 等:《排水性沥青混合料耐久性》, 《交通运输工程学报》, 2005, 6 (2) :27-31。
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