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Superpaver技術介紹
發布時間:2015-02-01 09:00:00 點擊瀏覽:
 一、應用Superpaver技術的必要性 目前,國內常用的瀝青混合料礦料級配類型有兩種:AC與AK,但經過國內高速公路多年的實踐,AC與AK都無法滿足重載、超載大交通量條件下高速公路使用性能的要求。AC結構的瀝青路面最常見的早期損壞是車轍,AK結構的瀝青路面最常見的早期損壞是坑槽、裂縫等水損壞。 安徽省地處炎熱多雨地區,高速公路重載、超載現象嚴重,2003年4月份,合安高速公路建設指揮部請長安大學對合安高速公路進行交通量調查,調查結果顯示,合安高速公路因重載、超載嚴重,路面使用不到3年就達到15年的設計使用壽命。 為解決AC、AK使用性能的不足,安徽省曾在合安路8標鋪筑了22.3KM的SMA路面,取得了良好的使用效果,但SMA路面對施工技術要求較高,現階段大規模應用有一定困難。安慶大橋北岸接線高速公路在我省首次全面采用Superpaver技術的目的,是為了探索出一個既能解決瀝青路面早期損壞,又能為多數施工單位接受的瀝青混合料級配類型。

    二、Superpaver簡介 Superpaver技術是美國戰略研究計劃(SHRP)的重要成果,1993年完成后得到美國聯邦公路局(FHWA),美國各州公路運輸官員協會(AASHTO)和美國運輸研究委員會(TRB)等美國公路技術權威機構的支持和肯定,到2001年82%的熱拌瀝青混合料采用Superpaver混合料設計與施工。 我國部分省市近年來開始引進研究Superpaver技術,目前,全國已修筑了1000多公里的Superpaver路面,路面整體質量明顯優于傳統的瀝青路面。 Superpaver包括三個組成部分:瀝青膠結料規范、混合料設計分析體系和計算分析體系和計算機軟件系統,其中,混合料設計分析體系是Superpaver的核心主要內容。

    三、Superpaver設計施工特點 1、Superpaver設計特點 我國現行規范采用馬歇爾混合料設計法,馬歇爾法通過室內試驗,進行穩定度/流值與密實度/空隙率分析,提出適合的瀝青混合料,該法的優點是它注意到瀝青混合料的密實度和空隙特性,進行這樣的分析以強調合適的空隙性質以獲得耐久的熱拌瀝青混合料,但用于馬歇爾法的沖擊壓實沒有模擬實際路面形成的混合料壓實狀況,而且馬歇爾穩定度不足以評估HMA的抗剪強度,這兩種情況使其難以保證設計混合料的抗車轍能力。 Superpaver設計的一個主要特性是改變了試驗室壓實方法,室內壓實是用Superpaver旋轉壓實儀(SGC)完成。SGC較好地模擬實際路面形成的混合料壓實狀況,這種混合料不會呈現典型的軟弱混合料的性能,也不會在行車作用下壓實到出現危險的低空隙率的程度。 2、Superpaver施工特點 Superpaver級配曲線成“S”形,位于中間部分的破碎顆粒含量較多,合成集料的內摩擦角大,使得設計出的混合料更為穩定,也更難以壓實。因此,Superpaver混合料同普通瀝青混合料在拌和溫度、級配控制、碾壓等幾方面有所不同; A、拌和溫度 Superpaver混合料中由于粗集料較多,細集料含量相對較少,在攤鋪、碾壓過程中溫度降低得較快,使壓實變得困難,因此混合料溫度相對較高,出廠溫度及攤鋪溫度較普通瀝青混合料高出10℃左右,以確保高溫碾壓。 B、級配控制 在間歇式拌和站的熱料倉內細集料倉大約占50%的總熱料倉體積,這樣的設計是因為大多數混合料具有較多的細集料百分比。由于粗級配Superpaver混合料缺少細集料,使熱料倉的平衡較普通瀝青混合料更難保持,可能會經常出現溢倉或等料的現象,因此要嚴格控制冷料給進的設定及礦料質量的穩定性。 C、碾壓 在Superpaver的壓實理論中,初壓是重要的壓實階段,因為初壓使集料顆粒相互移動,重新排列形成骨架;復壓是附加的壓實,它的作用在于使瀝青膠結料產生移動,填充空隙并進一步排走空氣;終壓則是最小的附加壓實,它的目的僅僅是光面。因此,Superpaver路面的碾壓應遵循“高溫攤鋪、緊跟慢壓”進行,初壓溫度通常保持在145~150℃以上,在不產生推移的情況下,初壓即開振,碾壓速度保持在3~6km/h以保證足夠的荷載作用時間,使混合料在最有利于壓實的高溫階段即獲得相當的密實度。

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