沥青路面设计与养护技术发展

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,沥青路面设计与养护技术发展,湖北交通工程检测中心,刘 松,主要内容,沥青混合料结构设计,国际沥青路面新技术及新进展,沥青路面养护技术及新进展,一、沥青路面设计,沥青路面结构设计,材料试验与质量控制,沥青混合料配合比设计方法,1 沥青路面结构设计,交通量调查Ne容许弯沉L,R,地质、气候、水文调查确定路基弯沉和沥青面层设计指标,路面结构组合设计各层设计控制指标,路面结构厚度设计弯沉和弯拉应力确定,我国规范规定以弯沉值和沥青面层层底拉应力为设计控制指标，必要时验算沥青面层剪应力。,沥青面层结构设计,结构层次,表面层,中面层,下面层,抗滑性能,抗裂性能,抗车辙性能,抗水损性能,抗剪性能,耐疲劳性能,厚度设计弯沉设计,选择路面结构层组合,计算交通量Ne,确定路面材料模量E1,选定某些路面结构层厚度,计算某一路面结构层厚度,确定路面容许弯沉Lr,弯拉设计,弯拉设计,选择路面结构层组合,计算交通量Ne,确定路面材料弯拉模量Es,计算最大弯拉应力,路面结构层厚度,确定结构层容许弯拉应力,m,R,调整厚度,m,R,2、材料试验与质量控制,沥青、改性沥青,碎石,矿粉,天然砂,纤维,70号A级沥青技术指标,技术指标,规定值,针入度（25,100g,5s） (0.1mm),6080,延度（5cm/min,10）,最小,(cm),15,延度（5cm/min,15）,最小,(cm),100,软化点（环球法） 最小 （）,46,闪点（COC） 最小 （）,260,含蜡量（蒸馏法）最大 （%）,2.2,密度（15） (g/cm,3,),实测,溶解度（三氯乙烯） 不小于 (%),99.5,动力粘度（60）不小于 (Pa.s),180,RTFOT或TFOT后,质量损失 不大于 (%),0.8,针入度比 不小于（%）,61,延度（10）(cm)不小于,6,延度（15） (cm) 不小于,15,改性沥青技术指标,技术指标,规定值,PG等级,PG76-16,针入度(25,100g,5s) (0.1mm),40-60,针入度指数PI 最小,0.2,延度（5cm/min,5） 最小（cm）,20,软化点（环球法） 最小 （）,75,闪点（COC） 最小 （）,230,运动粘度135,最大 （Pa.s）,3,溶解度（三氯乙烯） 最小 （%）,99,弹性恢复（25,o,C,10cm） 最小 （%）,80,储存稳定性离析，48h软化点差，最大 （）,2.5,旋转薄膜,烘箱试验,16385min,质量损失 最大(%),1.0,针入度比(25) 最小 (%),65,延度（5） 最小 (cm),15,材,料,料,质,质,量,量,碎,碎,石,石,压,碎,碎,值,值,2,5,洛,杉,杉,矶,矶,磨,磨,耗,耗,损,损,失,失,30,磨,光,光,值,值BPN,42,视,密,密,度,度t/m,3,2.50,吸,水,水,率,率,2.0,对,沥,沥,青,青,的,的,粘,粘,附,附,性,性,4,级,级,坚,固,固,性,性,12,细,长,长,扁,扁,平,平,颗,颗,粒,粒,含,含,量,量,1,5,泥,土,土,含,含,量,量,1,软,石,石,含,含,量,量,1,材,料,料,质,质,量,量,矿,矿,粉,粉,视,视,密,密,度,度,（,（g/cm,3,）,2.5,含,含,水,水,量,量,（,（,）,）,1,粒,粒,度,度,范,范,围,围,0.6mm,（,）,）100,0.15mm,（,）,）90,100,0.075mm,（,）,）75,100,外,外,观,观,无,无,团,团,粒,粒,结,结,块,块,亲,亲,水,水,系,系,数,数,1,塑,塑,性,性,指,指,数,数,4,矿,矿,粉,粉,存,存,放,放,应,应,搭,搭,棚,棚,，,，,防,防,潮,潮,木,质,质,素,素,纤,纤,维,维,质,质,量,量,指,指,标,标,项目,单位,指标,试验方法,纤维长度，不大于,mm,6,水溶液，用显微镜观测,灰分含量,18,5,高温500-600,，燃烧后测定残留物,PH值,7.5,1.0,水溶液PH试纸或PH计测定,吸油率，不小于,纤维质量的5倍,用煤油浸泡后放在筛上振敲后称量,含水率，不大于,105,烘箱烘2h后冷却称量,3,热,拌,拌,沥,沥,青,青,混,混,合,合,料,料,设,设,计,计,方,方,法,法,马,歇,歇,尔,尔,法,法38,州,州1984,年,年,调,调,查,查,维,姆,姆,法,法18,州,州,S,uperpave,法,40,州2002,年,年,调,调,查,查,与,性,性,能,能,相,相,关,关,的,的,设,设,计,计,法,法,澳,澳,大,大,利,利,亚,亚,、,、,英,国,国,、,、,法,法,国,国,1984,年,年,美,美,国,国,沥,沥,青,青,混,混,合,合,料,料,设,设,计,计,方,方,法,法,调,调,查,查,混,合,合,料,料,设,设,计,计,目,目,标,标,抵,抗,抗,永,永,久,久,变,变,形,形,抵,抗,抗,疲,疲,劳,劳,开,开,裂,裂,抵,抗,抗,低,低,温,温,开,开,裂,裂,耐,久,久,性,性,抗,损,损,害,害,能,能,力,力,抗,滑,滑,施,工,工,和,和,易,易,性,性,3.1,马,马,歇,歇,尔,尔,混,混,合,合,料,料,设,设,计,计,方,方,法,法,马,歇,歇,尔,尔,混,混,合,合,料,料,设,设,计,计,方,方,法,法,BruceMarshall,在,在30,年,年,代,代,末,末,为,为,密,密,西,西,西,西,比,比,州,州,公,公,路,路,局,局,开,开,发,发,WES1943,年,年,为,为,二,二,战,战,开,开,始,始,研,研,究,究,评,价,价,压,压,实,实,功,功,击,实,实,次,次,数,数,锤,重,重10,磅,磅,双,双,面,面50,次,次,交,通,通,碾,碾,压,压,后,后4%,空,空,隙,隙,率,率,建,立,立,最,最,初,初,标,标,准,准,后,后,随,随,冷,冷,压,压,和,和,荷,荷,载,载,增,增,加,加,而,而,修,修,订,订,马,歇,歇,尔,尔,混,混,合,合,料,料,设,设,计,计,方,方,法,法,优,点,点:,-,注,注,意,意,到,到,了,了,体,体,积,积,性,性,质,质,强,强,度,度,及,及,耐,耐,久,久,性,性,-,设,设,备,备,简,简,易,易,价,价,廉,廉,-,很,很,容,容,易,易,作,作,为,为,过,过,程,程,控,控,制,制,和,和,接,接,受,受(QC/QA),缺点:,-冲,击,击压实,方,方法,-没,有,有考虑,剪,剪切强,度,度,-不,适,适用于,大,大粒径,混,混合料,3.2,维,维姆混,合,合料设,计,计,维姆于1920年代,为,为加州,公,公路沥,青,青路面,开,开发,有限使,用,用,1984年调,查,查约10个州,主要,在,在西部,设计考,虑,虑与马,歇,歇尔类,似,似,考虑了,集,集料的,沥,沥青吸,收,收,试验设,备,备,维姆搓,揉,揉压实,机,机,维姆稳,定,定度仪,维姆混,合,合料设,计,计,优点:,注意到,空,空隙性,质,质,强,度,度和耐,久,久性,搓揉压,实,实类似,于,于现场,施,施工,稳定度,参,参数是,剪,剪切强,度,度内摩,擦,擦角的,直,直接指,示,示,缺点:,设备昂,贵,贵,工,工地不,易,易携带,使,使用,稳定度,测,测试范,围,围不够,宽,宽,3.3Superpave设计,美国战,略,略公路,研,研究计,划,划（SHRP,）,）重要,成,成果,历时5,年,年，19881993年,耗资1.5亿,美,美元，1993年以,后,后每年,投,投入1000,多,多万美,元,元进行,后,后期研,究,究，包,括,括养护,技,技术。,研究比,较,较系统,，,，技术,路,路线合,理,理。,Superpave,集 料,级,级,配,配,100,0,.075.32.3612.519.0,通过百,分,分率,设计集,料,料结构,筛孔位,于,于筛孔,尺,尺寸（mm）,的,的0.45次,方,方位置,Superpave,混,混合,料,料体积,设,设计,旋转压,实,实机更,接,接近现,场,场的压,实,实过程,增加了,混,混合料,短,短期老,化,化,加大了,试,试件尺,寸,寸（150mm直径,）,）,评价混,合,合料的,压,压实特,性,性,Superpave,混,混合,料,料体积,设,设计步,骤,骤,（1）,材,材料选,择,择,（2）,集,集料结,构,构设计,（3）,沥,沥青用,量,量设计,（4）,混,混合料,料,料水敏,感,感性评,价,价,（1）,材,材 料,选,选,择,择沥,青,青标号,根据工,程,程所在,地,地区的,气,气候，,确,确定初,始,始等级,；,；,重载交,通,通提高12,个,个等级,慢速交,通,通提高1个等,级,级,（2）,集,集料结,构,构设计,使用Superpave旋,转,转压实,机,机评价,至,至少三,种,种试验,级,级配，,每,每种级,配,配要准,备,备4个,试,试件，2个用,于,于压实,，,，2个,用,用于测,量,量最大,理,理论密,度,度,分析混,合,合料体,积,积性质,并,并与Superpave混,合,合料设,计,计标准,进,进行比,较,较，只,要,要符合,标,标准，,就,就可选,为,为设计,集,集料结,构,构。,（3）,沥,沥青用,量,量设计,用各种,不,不同的,沥,沥青用,量,量来压,实,实混合,料,料，然,后,后选定,在,在设计压,实,实次数,时,时空隙,率,率为4%的沥青,用,用量作,为,为设计,沥,沥青用,量,量。,（4）,混,混合料,水,水敏感,性,性评价,用AASHTOT283,“,“压实,沥,沥青混,合,合料,抗水损,害,害阻力,”,”的试,验,验方法,评,评价设,计,计,沥青混,合,合料的,水,水敏感,性,性,6个试,件,件按空,隙,隙率大,小,小分成,两,两组，,一,一组,用真空,饱,饱水冻,融,融循环,加,加以处,理,理，另,一,一组,不处理,，,，用两,组,组试件,的,的间接,抗,抗拉强,度,度比,大于80%,作,作为判,断,断是否,有,有水敏,感,感的标,准,准,Superpave,混,混合,料,料要求,混合料,体,体积性,质,质,空隙率,矿料间,隙,隙率,沥青填,隙,隙率,混合料,压,压实特,性,性,粉胶比,水敏感,性,性,混合料,空,空隙率,要,要求,胶结料%,空隙率,不管在,任,任何交,通,通量水,平,平设计,压,压实次,数,数N,设计,时空隙,率,率为,4%,4,混合料VMA,要,要求,矿料间,隙,隙率,9.515.0,12.514.0,1913.0,2512.0,37.511.0,公称最,大,大粒径,(mm),最小VMA,%,胶结料%,VMA,最大值,不,不宜高,于,于最小,值,值2个,点,点,混合料VFA,要,要求,沥青填,隙,隙率, 0.370 -80,0.3to 365- 78,3.0to 3065-75,交通量,10,6,ESALs,VFA,范,范围,%,胶结料%,VFA,混合料,粉,粉胶比,要,要求,100,100,92,83,65,48,36,22,15,9,4,小于 0.075 材料重量%,有效,沥青重量%,0.6,1.2,混合料中未吸收的沥青,粗级配,混,混合料,粉,粉胶比0.8,1.6,Log,旋,旋转,压,压实次,数,数,84,86,88,90,92,94,96,98,100,% G,mm,N,ini,极限,N,max,极限,N,max,N,ini,混合料,压,压实特,性,性,% G,mm,Log,旋,旋转,压,压实次,数,数,101001000,弱集料,结,结构,强集料,结,结构,集料压,实,实性评,价,价,Superpave,评,评价,优点,：,沥青标,号,号选择,科,科学合,理,理,级配设,计,计考虑,了,了集料,性,性质的,影,影响,旋转压,实,实方法,更,更接近,施,施工实,际,际情况,缺点：,缺少长,期,期应用,性,性能的,评,评价,设计空,隙,隙率4%的合,理,理性,西部环,道,道试验,失,失败,3.4,我,我国,配,配合比,设,设计,目标配合,比设计,生产配合,比设计,生产配合,比检验,工程施工,马歇尔,方,方法,1、目,标,标配合,比,比设计,设计原,则,则：应,根,根据各,结,结构层,的,的不同,功,功能进,行,行设计,。,。,设,设计方,法,法：目,标,标配合,比,比设计,采,采用马,歇,歇尔法,。,。,目,目标配,合,合比确,定,定后要,进,进行水,稳,稳定性,和,和动稳,定,定度检,验,验。,目标配,合,合比设,计,计指标,技术指标,上面层,中面层,击实次数,75（9/125/205）,75,稳定度（KN）,8,8,流值（0.1mm）,2050,2040,空隙率（%）,36(4),46,饱和度（%）,6575,6575,矿料间隙率（%）,14-16,13-15,残留稳定度（%）min,80,75,动稳定度（次/mm）min,3000,1000,残留强度比（%）min,80,80,弯拉强度（Mpa）min,目标配,合,合比设,计,计试验,试,试验温,度,度：根,据,据沥青,粘,粘温曲,线,线确定,，,，对于,改,改性沥,青,青要求,沥,沥青供,应,应商提,供,供沥青,混,混合料,的,的拌和,温,温度和,击,击,实温度,。,。,所,所选择,级,级配应,在,在规范,规,规定的,级,级配范,围,围内。,应,应控制,天,天然砂,的,的用量,，,，中下,面,面层不,宜,宜超过6，,上面层,建,建议不,用,用天然,砂,砂。,2、生,产,产配合,比,比设计,根,根据目,标,标配合,比,比、拌,和,和机热,料,料仓配,置,置和材,料,料,实际情,况,况进行,设,设计；,生,生产配,合,合比应,尽,尽量接,近,近目标,配,配合比,，,，级配,偏,偏,差：0.075mm,1.5；2.36mm,、,、4.75mm及最,大,大公称,尺,尺寸：,3,；,；其它,筛,筛孔5；,生,生产配,合,合比检,验,验：OAC、OAC,0.3油石,比,比的,马歇尔,指,指标，OAC,动,动稳定,度,度和水,稳,稳定性,。,。,3、生,产,产配合,比,比验证,试,验,验路施,工,工,按照生,产,产配合,比,比进行,试,试拌、,铺,铺筑试,验,验段；,取样进,行,行马歇,尔,尔试验,，,，检验,马,马歇尔,技,技术指,标,标；,现场钻,芯,芯取样,检,检验空,隙,隙率和,压,压实度,；,；,取样进,行,行车辙,试,试验和,水,水稳定,性,性检验,；,；,根据检,测,测结果,确,确定标,准,准配合,比,比，其,合,合成级,配,配中0.075mm,、,、2.36mm、4.75mm以,及,及最大,公,公称尺,寸,寸筛网,的,的通过,率,率应接,近,近工程,设,设计级,配,配范围,的,的中值,，,，并避,免,免在0.3-0.6mm处,出,出现“,驼,驼峰”,。,。,经设计,确,确定的,标,标准配,合,合比在,施,施工过,程,程中不,得,得随意,变,变更；,当原材,料,料时应,及,及时调,整,整配合,比,比，重,新,新进行,配,配合比,设,设计。,我国沥,青,青路面,设,设计存,在,在的问,题,题,早期结,构,构性病,害,害主要,为,为车辙,，,，小型,病,病害为,水,水损坏,和,和路面,裂,裂缝，,以,以及由,此,此引起,的,的其他,病,病害。,设计规,范,范与施,工,工规范,和,和试验,规,规程脱,节,节，主,要,要反映,在,在施工,质,质量控,制,制指标,和,和试验,检,检测指,标,标不能,反,反映设,计,计要求,。,。,路面结,构,构设计,以,以弯沉,控,控制，,存,存在理,论,论障碍,。,。,重视建,设,设成本,，,，忽视,后,后期养,护,护费用,。,。,交通管,制,制不规,范,范，存,在,在轮胎,气,气压、,轴,轴重明,显,显偏高,现,现象。,二、国,际,际,沥青路,面,面新技,术,术及新,进,进展,1、长,寿,寿命路,面,面,2、沥,青,青路面,本,本构关,系,系,3、沥,青,青性能,研,研究,4、橡,胶,胶沥青,5、降,噪,噪排水,路,路面,6、温,拌,拌沥青,混,混合料,长寿命,路,路面在,美,美国被,称,称作长,效,效性或,永,永久性,路,路面。,美,美国沥,青,青路面,协,协会（APA,）,）关于,永,永久性,路,路面的,定,定义为,：,：路面使,用,用年限,至,至少为35年,，,，并且,在,在使用,年,年限内,确,确保路,面,面不发,生,生结构,性,性破坏,，,，只需,进,进行功,能,能性养,护,护，平,均,均罩面,时,时间不,小,小于12年。,关,关键是,要,要树立,全,全寿命,周,周期费,用,用新理,念,念。,1、长,寿,寿命路,面,面,40,伊利诺斯,30,科罗拉多,35,克罗地亚,50,加里福尼亚,40,华盛顿,35,俄亥俄,30,肯萨斯,40,弗吉尼亚,使用期,州名,美国各,州,州关于,永,永久性,路,路面的,使,使用年,限,限,日本长,期,期使用,路,路面研,究,究概述,在日本,，,，长期,使,使用路,面,面简称LSP,，,，它的,设,设计目,标,标是拥,有,有2倍,于,于现行,路,路面的,使,使用性,能,能，因,功,功能破,坏,坏而维,修,修的周,期,期在15年以,上,上，结,构,构性寿,命,命在4060年。,长寿命,路,路面设,计,计,综合相,关,关国家,的,的研究,，,，长,寿,寿命路,面,面是指,路,路面设,计,计寿命超过40年的路面,结,结构,。,。,长寿命,路,路面主,要,要特点,在设计,寿,寿命期,间,间，不,发,发生结,构,构性破,坏,坏，路,面,面的损,坏,坏只发,生,生在表,面,面功能,层,层；,路面性,能,能大幅,提,提高，,早,早期病,害,害明显,减,减少；,只进行,日,日常养,护,护，寿,命,命周期,内,内不需,要,要进行,结,结构性,大,大修；,初期建,设,设费用,可,可能偏,高,高，但,维,维修费,用,用低，,在,在寿命,周,周期内,最,最经济,。,。,设计寿,命,命,初期服,务,务水平,使用期,末,末服务,水,水平,设计寿,命,命,表面功,能,能层,主要承,重,重层,路面结,构,构损坏,表面功,能,能层维,修,修,长寿命,路,路面寿,命,命示意,图,图,长寿命,路,路面设,计,计标准,表面功,能,能层寿,命,命应达,到,到8年,以,以上；,主要承,重,重层寿,命,命应达,到,到40,年,年以上,；,；,各层强,度,度控制,指,指标选,用,用相应,规,规范进,行,行验算,。,。,长寿路,面,面结构,设,设计,表面功,能,能层35cm,沥青路,面,面结构,层,层1224cm,联结层,或,或柔性,基,基层1524cm,沥青面,层,层总厚,度,度2045cm,半刚性,基,基层3660cm,路面结,构,构总厚,度,度76100cm,寿命周,期,期费用,分,分析（,瑞,瑞典）,建设,费,费、养,护,护费、,用,用户费,用,用、安,全,全费用,和,和环境,费,费用等,建立,在,在特定,经,经济模,型,型基础,上,上的和PMS,模,模型用,来,来计算,净,净值（NPV,）,）,全寿命,周,周期费,用,用,全寿命,周,周期内,长,长寿命,路,路面比,普,普通路,面,面建设,费,费用提,高,高2030%，总,费,费用节,约,约2040%。,2 沥,青,青路面,本,本构关,系,系,建立在,粘,粘弹,塑性,理,理论基,础,础上的,本,本构关,系,系（英,国,国）,非线弹,性,性和弹,塑,塑性3-D有,限,限元进,行,行计算,分,分析（,奥,奥地利,）,）,采用重,型,型车辆,模,模拟器,（,（HVS）进,行,行车辙,试,试验,受控加,荷,荷条件,，,，足尺,道,道路试,验,验的应,变,变测量,结论：,（,（1）,最,最大纵,向,向拉应,变,变在沥,青,青层的,底,底部；,（2）,最,最大剪,应,应力在,轮,轮胎外,缘,缘路面5cm,处,处,用非线,弹,弹性和,粘,粘弹性,模,模型的,有,有限元,分,分析对,柔,柔性路,面,面性能,的,的预测,，,，理论,计,计算预,测,测和实,际,际结果,十,十分一,致,致,NCAT试验,研,研究,（1）,研,研究路,面,面设计,的,的季节,特,特性和,路,路面反,应,应特性,；,；,（2）,标,标定和,验,验证路,面,面的力,学,学-经,验,验模型,；,；,（3）,快,快速评,价,价聚合,物,物改性,和,和非改,性,性胶结,料,料、新,混,混合料,和,和RAP混合,料,料等材,料,料的特,性,性；,（4）,研,研究修,建,建更经,济,济、寿,命,命更长,的,的路面,结,结构等,。,。,3 沥,青,青胶结,料,料性能,试,试验方,法,法评价,（,（欧,洲,洲沥青,协,协会),系,系统地,提,提出了,将,将来欧,洲,洲评价,与,与路面,性,性能要,求,求有联,系,系的有,关,关胶结,料,料性质,的,的不同,试,试验方,法,法,5种胶,结,结料性,能,能,高温流,变,变，永,久,久变形,流变与,破,破坏，,低,低温开,裂,裂,短期与,长,长期老,化,化，路,面,面表面,开,开裂,胶结料,劲,劲度模,量,量，沥,青,青结构,强,强度,胶结料,断,断裂，,沥,沥青路,面,面疲劳,开,开裂,4 橡,胶,胶沥青,路,路面：,长,长期性,能,能,橡胶,沥,沥青路,面,面 20年回,访,访,橡胶,沥,沥青和,胶,胶结料,性,性质,现行RSA,规,规范有,关,关橡胶,沥,沥青条,款,款,对于,重,重交沥,青,青和破,坏,坏严重,的,的路面SAMI是一,种,种经济,的,的罩面,橡胶沥,青,青特点,耐久性,好,好,抗裂能,力,力强,合理结,构,构设计,抗,抗滑性,能,能好,造价低,有利于,环,环境保,护,护。,可用于,路,路面结,构,构层结,合,合料、,罩,罩面层,、,、应力,吸,吸收层,、,、桥面,防,防水粘,接,接层等,，,，符合,“,“两型,社,社会”,建,建设的,国,国家大,政,政方针,，,，具有,广,广阔的,推,推广应,用,用前景,。,。,橡胶沥,青,青的制,备,备工艺,橡胶粉,的,的粒度,选,选择,（1）20目,粒度较,粗,粗，成,本,本低，,能,能保持,橡,橡胶的,弹,弹性，,但,但易发,生,生沉淀,。,。适用,于,于铺筑,橡,橡胶沥,青,青薄膜,；,；,（2,）,）80目,粒度,细,细，,易,易与,沥,沥青,相,相融,合,合，,不,不会,发,发生,沉,沉淀,，,，但,橡,橡胶,颗,颗粒,弹,弹性,性,性质,较,较差,；,；,（3,）,）40-60,目,目，,粒,粒度,适,适中,，,，既,能,能与,沥,沥青,较,较好,的,的融,合,合，,又,又能,保,保持,一,一定,的,的弹,性,性性,质,质，,不,不易,发,发生,沉,沉淀,。,。,粒度,对,对橡,胶,胶沥,青,青性,质,质的,影,影响,橡胶,沥,沥青,粘,粘度,与,与高,温,温保,存,存时,间,间和,胶,胶粉,细,细度,有,有关,橡胶,沥,沥青,粘,粘度,与,与胶,粉,粉粒,度,度的,关,关系,由图,可,可见,，,，60目,胶,胶粉,所,所制,备,备的,橡,橡胶,沥,沥青,粘,粘度,最,最高,橡胶,粉,粉的,剂,剂量,确定,橡,橡胶,粉,粉的,剂,剂量,应,应根,据,据用,途,途、,道,道路,等,等级,、,、基,质,质沥,青,青稠,度,度等,因,因素,确,确定,，,，其,变,变化,范,范围,为,为15,30,（,（外,掺,掺）,，,，大,致,致可,分,分为,：,：,(1)橡,胶,胶沥,青,青薄,膜,膜（,封,封层,）,），,用,用量,约,约为25,30,(2)间,断,断级,配,配（,开,开级,配,配）,磨,磨耗,层,层，,用,用量,约,约为20,25,(3)SMA,路,路面,，,，用,量,量约,为,为15,20,橡胶,沥,沥青,制,制备,的,的温,度,度,橡胶,沥,沥青,制,制备,需,需要,在,在较,高,高温,度,度下,进,进行,，,，橡,胶,胶发,生,生溶,胀,胀，,并,并与,沥,沥青,发,发生,一,一定,化,化学,反,反应,，,，但,试,试验,表,表明,，,，温,度,度太,高,高，,不,不仅,浪,浪费,能,能源,，,，而,且,且橡,胶,胶会,发,发生,裂,裂解,，,，使,粘,粘度,降,降低,，,，同,时,时沥,青,青也,发,发生,老,老化,。,。,制备,温,温度,控,控制,在,在170,180,范围,内,内比,较,较适,宜,宜。,橡胶,沥,沥青,搅,搅拌,时,时间,橡胶沥青,在,在制备过,程,程中，适,宜,宜的搅拌,时,时间为60-80min。,时,时间再长,则,则粘度反,而,而下降，,这,这主要是,由,由于橡胶,裂,裂解所致,。,。,橡胶沥青,的,的性质,材料,针入度,/0.1mm,软化点,/,粘度,60/Pa.s,弹性恢复,25/%,基质沥青,69,48.5,210,-,橡胶沥青,47,60,1750,68,注：胶粉,粒,粒度60,目,目，剂量15，,拌,拌和60min,温,温度175,橡胶沥青,的,的粘温关,系,系曲线,基质沥青,橡胶沥青,胶粉改性,沥,沥青的性,能,能,材 料,针入度,0.1mm,针入度温 度 系 数,A,针入度指 数,PI,当量软化 点,当量,脆点,塑性温度范围,基质,沥青,69,0.0468,-1.02,48.2,-12.1,60.3,胶粉,沥青,47,0.0349,+0.93,60.8,-20.2,81.0,橡胶沥青,的,的生产,橡胶沥青,路,路面施工,，,，最重要,的,的就是首,先,先要加工,橡,橡胶沥青,，,，总体来,说,说它与SBS改性,沥,沥青生产,有,有所不同,。,。,橡胶粉在,沥,沥青中，,需,需要在高,温,温条件下,充,充分溶胀,，,，并产生,复,复杂的物,理,理与化学,反,反应，胶,粉,粉发生部,分,分脱硫、,降,降解，恢,复,复一定生,胶,胶性质，,对,对沥青起,到,到改性作,用,用。,橡胶粉在,溶,溶胀过程,中,中，体积,发,发生膨胀,。,。,橡胶粉在,沥,沥青中形,成,成三维空,间,间网络结,构,构，橡胶,沥,沥青表现,出,出高粘度,、,、高弹性,的,的优良性,能,能。,橡胶沥青,的,的生产工,艺,艺流程,沥青储存罐,快速升温,热交换器,废旧轮胎橡胶粉,快速预拌,搅拌反应,橡胶沥青,生,生产基本,工,工艺流程,5,降,降噪路面,沥青路面,声,声音性能,试,试验的经,验,验和研究,降低噪音,和,和磨耗特,性,性,丹麦双层,孔,孔隙性沥,青,青路面和,降,降低噪音,低噪音路,面,面功能恢,复,复机的研,制,制,降噪路面,对,对抗车辙,性,性能的影,响,响,双层孔隙,性,性沥青路,面,面和降低,噪,噪音（丹,麦,麦）,轮胎路,面,面接触和,汽,汽车发动,机,机的噪音,是,是交通两,大,大主要噪,音,音源，此,外,外还有车,辆,辆行驶气,动,动噪音。,1999年丹麦,研,研究项目,评,评价城市,降,降噪沥青,路,路面，修,筑,筑了面层,细,细级配空,隙,隙性沥青,路,路面，每,年,年两次用,高,高压冲洗,和,和抽吸,综合研,究,究包括，,声,声发射噪,音,音，道路,表,表面噪音,吸,吸收 ，,内,内部噪音,车,车辆渗透,性,性，表面,纹,纹理，钻,孔,孔，摩擦,力,力，社会,调,调查和经,济,济分析,分析了,近,近3年的,实,实验结果,，,，研究持,续,续到整个,生,生命周期,低噪音路,面,面功能恢,复,复机的研,制,制（日本,）,）,低噪音,空,空隙性排,水,水沥青路,面,面可降低,噪,噪音35分贝，,相,相当于交,通,通量降低,一,一半,孔隙堵,塞,塞使功能,损,损失,高压冲,洗,洗和高真,空,空抽吸的,两,两用路面,功,功能恢复,机,机器,我国排水,降,降噪路面,OGFC,OGFC,路,路面空隙,率,率高，稳,定,定度低，,飞,飞散损失,大,大，质量,风,风险高。,存,存在以下,顾,顾虑：,高粘度改,性,性沥青质,量,量，现已,不,不存在问,题,题；,环境影响,：,：粉尘多,，,，易堵塞,路,路面空隙,；,；,车辙顾虑,：,：奥地利,试,试验结果,表,表明，细,粒,粒式降噪,路,路面车辙,比,比SMA-10高5倍，比SMA-16高10倍。,6 温拌,沥,沥青混合,料,料,温拌沥青,是,是最近10年来在,欧,欧洲发展,起,起来的,德,德国、挪,威,威、法国,都,都对其进,行,行了研究,。,。在美国,NCAT以及其,他,他一些机,构,构也对其,进,进行了研,究,究。,温拌沥青,混,混合料是,一,一种绿色,、,、节能、,环,环保的路,面,面新材料, 施工,温,温度介于,热,热拌沥青,混,混合料和,冷,冷拌沥青,混,混合料之,间,间。其力,学,学性能和,路,路用性能,不,不亚于传,统,统的热拌,沥,沥青混合,料,料,但生,产,产施工温,度,度可以降,低,低3050。,北京公科,院,院 完成,了,了“温拌,沥,沥青混合,料,料应用技,术,术研究”,，,，在国内8个省份,完,完成了18条温拌,沥,沥青混合,料,料实验路,，,，均取得,了,了圆满成,功,功。,与热拌沥,青,青混合料,相,相比，温,拌,拌沥青混,合,合料可以,降,降低温室,气,气体排放50以,上,上，降低,沥,沥青烟排,放,放90,以,以上，节,约,约燃油20-30%。,温拌混合,料,料性能与,应,应用,WMA可,以,以用于沥,青,青路面的,各,各结构层,；,；,适用于沥,青,青路面维,修,修养护中,的,的薄层罩,面,面和超薄,罩,罩面；,适用于有,更,更高环保,要,要求的城,市,市道路的,建,建设和维,修,修养护；,适用于隧,道,道道面的,铺,铺筑；,适用于再,生,生料比例,较,较高的混,合,合料。,几种温拌,沥,沥青技术,乳化沥青,温,温拌技术,Evotherm,有机蜡添,加,加剂法温,拌,拌技术,Sasobit,沸石降粘,温,温拌技术,Aspha-Min,泡沫沥青,温,温拌技术,WAM-Foam,Evotherm,温拌技术,Evotherm,温拌技,术,术,由美国MeadWestvaco,公,公司研发,。,。,EvothermEmulsion Technology(ET),制成成品,高,高浓度温,拌,拌乳化沥,青,青（沥青,固,固含量70%左右,）,）。可实,现,现沥青混,合,合料工作,温,温度下降5060,EvothermDAT,是ET技,术,术基础上,的,的工艺升,级,级。回避,了,了沥青乳,化,化供应环,节,节，温拌,化,化学包改,由,由浓缩液,加,加水稀释,后,后与热沥,青,青同时向,拌,拌和锅添,加,加。由于,引,引进拌和,锅,锅的水分,减,减少了90%，节,能,能效果更,加,加明显。,可,可实现沥,青,青混合料,工,工作温度,下,下降40,50,。,Evotherm3G,在DAT,技,技术的基,础,础上实现,了,了Evotherm温拌浓,缩,缩液无需,用,用水稀释,状,状态下的,使,使用，可,直,直接在拌,和,和楼添加,。,。可实现,沥,沥青混合,料,料工作温,度,度下降3040。,两代技术,的,的比较（,能,能耗和排,放,放）,乳化沥青水汽,直投式水汽,Sasobit,温拌技术,南非SasolWax公,司,司的产品,。,。,一种从煤,气,气化中生,成,成的石蜡,化,化合物。,Sasobit分,子,子是含有40120个碳,原,原子的长,链,链脂肪烃,，,，沥青中,的,的蜡分子,只,只含有2240,个,个碳原子,。,。,推荐掺量,为,为沥青质,量,量的3%,。,。,熔点在100左,右,右，当温,度,度超过115时,可,可以完全,溶,溶解于沥,青,青中，降,低,低沥青的,粘,粘度，使,混,混合料的,拌,拌和及压,实,实温度降,低,低。,在熔点之,下,下，Sasobit在沥青,中,中成网格,结,结构，可,以,以增加混,合,合料的稳,定,定性，提,高,高路面在,使,使用温度,范,范围内的,抗,抗车辙性,能,能。,国内已有,数,数条试验,路,路 上海,、,、辽宁、,河,河北、广,州,州、江苏,、,、重庆等,省,省份。,Aspha-Min,温拌技术,德国Eurovia公司研,发,发,白色超细,粉,粉末，内,部,部为连通,多,多孔结构,，,，比表面,积,积大，可,吸,吸收其质,量,量21%,的,的水分。,Eurovia公,司,司推荐掺,量,量为沥青,混,混合料质,量,量的0.3%，可,降,降低施工,温,温度30,。,美国沥青,专,专家Hurley,试,试验结论:加入沥,青,青混合料,质,质量0.3%的Aspha-Min,可,可降低沥,青,青混合料,的,的拌和与,压,压实温度2030。,WAM-Foam,温拌技术,壳牌国际,石,石油公司,和,和Kolo-Veidekke公司,共,共同开发,。,。,一种两阶,段,段法生产,温,温拌沥青,混,混合料技,术,术。,首先采用,软,软质沥青,与,与石料拌,和,和，拌和,温,温度110，使,软,软质沥青,完,完全裹附,于,于石料表,面,面，紧接,着,着硬质沥,青,青以泡沫,沥,沥青的形,式,式喷入并,迅,迅速拌和,。,。,因为沥青,发,发泡后体,积,积增加数,倍,倍且粘度,明,明显降低,，,，因此，,可,可在温度,较,较低（90110）,的,的条件下,拌,拌和均匀,。,。,技术的关,键,键在于选,择,择合适的,软,软、硬沥,青,青种类以,及,及二者的,比,比例，以,满,满足混合,料,料相应的,路,路用性能,要,要求。,对配套的,沥,沥青发泡,设,设备要求,较,较高。,温拌沥青,技,技术的优,势,势,节能,：可节省燃,油,油30%,以,以上。,环保,：减少废气,排,排放，降,低,低废气控,制,制成本，,保,保护环境,。,。,延缓沥青,老,老化,：混合料温,度,度低,沥青早期,老,老化程度,轻,轻，从而,延,延缓路面,发,发生,低温开裂,和,和疲劳开,裂,裂的时间,。,。,施工组织,方,方便,：,容许较长,运,运输距离,，,，而不必,担,担心过多,温,温度损失,。,。,现场实施,容,容易,：生产基本,可,可以使用,现,现有热拌,沥,沥青混合,料,料生产设,备,备实现，,对现行设,备,备无过多,改,改造要求,。,。,延长施工,季,季节,：温拌混合,料,料施工在,路,路表温度,低,低于10,情况下,仍,仍可进行,。,。,混合料性,能,能良好,：温拌混合,料,料性能与,热,热拌混合,料,料相当，,部,部分性能,指,指标甚,至优于热,拌,拌混合料,。,。,温拌与热,拌,拌体积指,标,标的比较,比较指标,AC13,AC20,温拌,热拌,温拌,热拌,空隙率VV,%,3.9,3.8,4.0,3.9,油石比,%,5.0,5.0,4.5,4.5,VMA,%,14.04,13.87,13.12,13.01,VFA,%,72.23,72.85,68.21,69.02,Evotherm,温,温拌混合,料,料和热拌,沥,沥青混合,料,料性能比,较,较,温拌改性,沥,沥青混合,料,料推荐施,工,工温度范,围,围,施工工序,温度（）,SBS改性沥青温度 不低于,165,矿料加热温度,135,沥青混合料出料温度,130140（冬季）,120130（夏季）,混合料摊铺温度 不低于,120,开始碾压温度 不低于,110,碾压终了温度 不低于,70,三、沥青,路,路面养护,技,技术及新,进,进展,沥青路面,小,小修养护,养护新材,料,料,预防性养,护,护技术,沥青路面,再,再生养护,技,技术,沥青路面,养,养护新理,念,念,病害发现,立,立足于“,早,早”,养护施工,立,立足于“,快,快”,养护费用,立,立足于“,省,省”,养护受到,各,各级领导,高,高度重视,公路建设,迅,迅速发展,，,，养护任,务,务日益艰,巨,巨；,张春贤部,长,长在2005年全,国,国交通工,作,作会上提,出,出“公路,建,建设是发,展,展，公路,养,养护也是,发,发展”的,新,新理念；,李盛霖部,长,长在2006年全,国,国公路养,护,护管理工,作,作会议上,强,强调了交,通,通发展要,走,走可持续,发,发展之路,；,；,交通部,公,公路水路,交,交通中长,期,期科技发,展,展规划纲,要,要(2006-2020年)将养,护,护材料再,生,生技术和,沥,沥青路面,快,快速养护,技,技术列为,重,重要研究,重,重点。,养护目的,提高路面,使,使用品质,延长路面,使,使用寿命,节省在途,时,时间,节约养护,资,资金,方便人民,群,群众安全,便,便捷出行,高速公路,沥,沥青路面,养,养护特点,养护要及,时,时,质量要求,高,高,不能中断,交,交通,为确保养,护,护质量和,效,效率，需,要,要专业化,、,、机械化,养,养护，更,需,需要新技,术,术新材料,。,。,养护规范,的,的缺陷,“预防为,主,主，防治,结,结合”的,原,原则,预防性养,护,护条文不,具,具体，缺,乏,乏可操作,性,性,养护质量,评,评定标准,偏,偏低,缺乏质量,控,控制方法,1、小修,养,养护工艺,裂缝,车辙,坑槽、,松,松散、,拥,拥包,翻浆,沉陷,流动性,车,车辙,特殊路,段,段应掺,入,入路面,增,增强材,料,料等增,强,强抗车,辙,辙能力,的,的措施,；,；,养护路,面,面结构,、,、材料,尽,尽量与,原,原路面,一,一致,按车道,处,处理，,经,经检测,确,确定病,害,害范围,，,，坏到,哪,哪一层,，,，处理,到,到哪一,层,层；,铣刨宽,度,度按照,层,层间两,侧,侧错开1520cm，两,头,头错开50100cm；,施工工,艺,艺与沥,青,青路面,相,相同。,水损坏,类,类病害,原因,分,分析,集料与,沥,沥青粘,性,性不良,集料含,泥,泥量偏,高,高,沥青混,合,合料拌,和,和不均,匀,匀或沥,青,青用量,不,不足,沥青混,合,合料离,析,析,沥青混,合,合料中,细,细集料,偏,偏多,油污染,压实度,偏,偏低,空隙率,与,与水稳,定,定性的,关,关系,动稳定,度,度与压,实,实度的,关,关系,压实度,与,与汉堡,车,车辙的,关,关系,压实度99%,压实度96%,养护质,量,量标准,实测项目,路面结构,压实度（）,空隙率（）,平整度（mm）,技术标准,与原路面相同,96,38,3(最大间隙值),沥青路,面,面养护,质,质量建,议,议标准,坑槽（,松,松散）,、,、拥包,挖补,法,法,确定范,围,围，按,“,“圆洞,方,方补、,斜,斜洞正,补,补”划,轮,轮廓线,；,；,挖除损,坏,坏的沥,青,青面层,，,，清理,残,残渣，,涂,涂刷粘,层,层油；,根据坑,槽,槽大小,，,，采取,称,称重方,法,法将适,量,量的沥,青,青混合,料,料填入,坑,坑槽中,，,，人工,调,调平；,纵横碾,压,压密实；,连片坑,槽,槽铣刨,面,面层重,新,新施工,，,，方法,与,与车辙,养,养护方,法,法一致,。,。,坑槽（,松,松散）,、,、拥包,养护,车,车修补,法,法,确定范,围,围，将,沥,沥青路,面,面加热,到,到140160,；,；,清除部,分,分损坏,的,的沥青,混,混合料,；,；,喷洒改,性,性乳化,沥,沥青，,加,加入适,量,量的新,料,料，人,工,工拌和,均,均匀；,人工整,平,平后，,纵,纵横碾,压,压密实,。,。,坑槽（,松,松散）,、,、拥包,冷补,法,法,冷补法,适,适用于,临,临时修,补,补，使,用,用时间,不,不宜超,过,过6个,月,月，厚,度,度不宜,超,超过10cm,；,；,挖除松,散,散的沥,青,青混合,料,料，用,养,养护车,将,将坑槽,处,处烘干,；,；,填入适,量,量的冷,补,补材料,，,，人工,整,整平，,最,最后用,压,压路机,碾,碾压密,实,实；,在条件,允,允许时,应,应采用,热,热补法,重,重新处,理,理。,翻浆,开,开裂引,起,起处理,挖除损,坏,坏沥青,面,面层，,宽,宽度不,小,小于80cm,；,；,处理水,泥,泥混凝,土,土板病,害,害；,清理缝,壁,壁残渣,，,，进行,灌,灌缝；,在槽壁,和,和槽底,涂,涂刷改,性,性乳化,沥,沥青粘,层,层油；,分层填,筑,筑沥青,混,混合料,，,，碾压,密,密实。,翻浆,路,路基地,下,下水位,高,高,检查路,面,面状况,和,和边沟,状,状况；,挖开损,坏,坏的沥,青,青面层,，,，宽度80100cm；,对损坏,的,的基层,采,采用热,拌,拌沥青,混,混合料,或,或干硬,性,性混凝,土,土进行,处,处理；,对地下,水,水位高,的,的路段,每,每20m设一,横,横向盲,沟,沟；,按照坑,槽,槽处理,方,方法分,层,层恢复,沥,沥青面,层,层；,对地下,管,管线损,伤,伤引起,的,的翻浆,，,，应采,用,用水泥,混,混凝土,对,对管线,进,进行保,护,护。,沉陷处,理,理,现场实,测,测高程,，,，每2m1点,，,，两头,各,各延长2050m,；,；,重新进,行,行纵断,面,面设计,，,，属于,软,软基沉,降,降引起,的,的沉陷,，,，可预,留,留部分,沉,沉降；,根据测,量,量结果,进,进行变,厚,厚度铣,刨,刨，起,点,点和终,点,点铣刨,深,深度4cm；,根据沉,陷,陷深度,分,分层填,补,补，下,层,层为调,平,平层，,挂,挂线施,工,工，上,层,层等厚,度,度施工,；,；,对于桥,头,头沉陷,，,，铣刨,沥,沥青面,层,层后，,对,对桥头,搭,搭板进,行,行压浆,，,，纵向3m一,排,排，横,向,向2m,一,一个孔,，,，梅花,型,型布置,。,。,调平层,等厚摊,铺,铺层,变厚铣,区,区刨区,裂缝,施,施工参,数,数,采用有,限,限元计,算,算最大,应,应力发,生,生在上,角,角点，,与,与灌缝,料,料模量,成,成正比,，,，深宽,比,比有重,要,要影响,。,。,无背衬,比,比有背,衬,衬应力,大,大1.41.7倍,。,。,裂缝,施,施工参,数,数,灌缝材,料,料的最,大,大应力,点,点出现,在,在上部,的,的两个,角,角点处,，,，灌缝,过,过程中,对,对上部,要,要特殊,处,处理。,深宽比,越,越大，,拉,拉应力,也,也越大,，,，在保,证,证封水,的,的前提,下,下控制,深,深宽比,在,在13之间,比,比较合,适,适；对,于,于细小,的,的沥青,路,路面裂,缝,缝应采,取,取扩缝,灌,灌缝措,施,施。,底部粘,接,接将对,材,材料表,面,面应力,提,提高1.41.7,倍,倍，施,工,工时宜,设,设置背,衬,衬材料,进,进行脱,粘,粘处理,。,。,拉应力,与,与模量,成,成正比,，,，因此,应,应控制,其,其弹性,模,模量不,超,超过0.4Mpa，,同,同时经,过,过定伸,粘,粘接试,验,验无破,坏,坏。,裂 缝,填,填,封,封 的,方,方,式,式,裂缝,扩,扩缝灌,缝,缝法,采用开,槽,槽机沿,裂,裂缝进,行,行开槽,，,，深度4cm,左,左右，,宽,宽度1cm左,右,右；,用高压,空,空气吹,尽,尽松散,的,的灰尘,；,；,将高弹,性,性改性,沥,沥青加,热,热到180,左,左右，,用,用灌缝,机,机进行,灌,灌缝，,或,或灌入,灌,灌缝料,；,；,灌缝后,可,可填入,部,部分3#料，,待,待沥青,温,温度降,低,低到150,左,左右时,用,用木锤,打,打入缝,中,中。,直接灌,缝,缝法,用高压,空,空气吹,尽,尽灰尘,，,，清理,松,松散的,颗,颗粒；,将双组,分,分灌缝,材,材料按,配,配比拌,和,和均匀,；,；,用灌缝,机,机进行,第,第一次,灌,灌缝；,35,分,分钟后,进,进行第,二,二次灌,缝,缝，直,到,到接近,表,表面0.5cm左右,；,；,灌缝后,可,可填入,部,部分3#料，,用,用木锤,敲,敲打进,缝,缝中。,网状裂,缝,缝处理,属于中,下,下面层,损,损坏引,起,起的网,状,状裂缝,，,，按坑,槽,槽修补,法,法处理,至,至损坏,的,的中下,面,面层；,如果中,下,下面层,完,完好，,强,强度最,够,够，可,用,用养护,车,车加热,墙,墙将上,面,面层加,热,热到140160,耙,松,松后清,除,除部分,混,混合料,，,，然后,喷,喷洒改,性,性乳化,沥,沥青，,再,再加入,新,新拌沥,青,青混合,料,料，人,工,工拌和,均,均匀后,调,调平，,碾,碾压密,实,实。,纵向裂,缝,缝处理,检查路,基,基边坡,状,状态，,是,是否出,现,现垮方,或,或松动,；,；,沿裂缝,进,进行钻,孔,孔，每12m1个,，,，深度,不,不小于3m，,直,直径50mm,，,，进行,深,深层压,浆,浆，压,浆,浆过程,中,中应注,意,意观察,路,路基边,坡,坡是否,有,有水泥,浆,浆流出,，,，发现,水,水泥浆,流,流出应,及,及时封,堵,堵，控,制,制压力0.30.6Mpa。,采用高,弹,弹性改,性,性沥青,或,或灌缝,料,料将裂,缝,缝灌满,。,。,2 养,护,护新材,料,料,抗车辙,材,材料,灌缝料,冷补材,料,料,重交通,公,公路,北段为,山,山区，,存,存在长,大,大纵坡,最大,坡,坡率4%，1200m长。,夏季气,温,温高持,续,续时间,长,长,研究开,发,发新材,料,料是解,决,决路面,车,车辙的,有,有效途,径,径,2.1,、,、抗车,辙,辙材料,抗车辙,材,材料要,求,求,1、与沥青,具,具有较,好,好的相,容,容性，,能,能与沥,青,青实现,物,物理和,化,化学结,合,合，从,而,而有效,地,地提高,沥,沥青混,合,合料的,强,强度。,2、在140,160温,度,度下能,软,软化与,沥,沥青混,合,合料混,融,融。,3、60,以,以下不,软,软化，,不,不结团,，,，分散,性,性能好,，,，施工,方,方便；,4、具,有,有较好,的,的抗老,化,化性能,，,，耐侯,性,性能好,，,，耐氧,化,化，耐,紫,紫外线,辐,辐射。,5、闪,点,点高，,不,不含有,毒,毒物质,，,，不会,造,造成环,境,境污染,。,。,国内外,抗,抗车辙,材,材料,材料名称,Duroflex,PRAST.S,海川,抗车辙能力,7870/0.8,8209/0.6,10692