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易密实沥青混凝土在车辙处治中的应用研究
易密实沥青混凝土在车辙处治中的应用研究12丁林江,邵虎(1.中交二公局东盟营造工程有限公司,陕西 西安710065;2.安徽省交通投资集团有限责任公司六安高速公路管理有限公司,安徽 六安237009)摘 要:在易密实沥青混凝土 (Easy Compact Asphalt Concrete,简称 ECA)组成设计和路用性能研究的基础上,铺筑了易密实沥青混凝土处治车辙病害的试验路,并对易密实沥青混凝土处治车辙病害的经济性进行了分析。研究表明:易密实沥青混凝土路用性能良好,试验路的各项检测指标均能很好的满足技术规范要求,其材料成本为4cmAC-13 的65%左右,应用易密实沥青混凝土处治车辙病害是一种经济可靠的养护维修方案。关键词:易密实沥青混凝土;高速公路;养护维修;车辙处治中图分类号:U418文献标识码:B车辙是我国高速公路沥青路面的主要病害形式之 一,目前,国内外主要采用微表处、铣刨重铺以及就地热再生等措施进行车辙处治,这几种措施中铣刨重铺是处治效果最好的一种措施,然而,这种措施造价高、工期长、对交通影响大。针对铣刨重铺处治措施的这些缺点,本研究采用薄层易密实沥青混凝土进行高速公路沥青路面车辙处治,这种技术方案提出了采用ECA-6.7和 ECA-10两种级配的易密实沥青混凝土分别进行车辙填补和罩面。1处治方案采用易密实沥青混凝土处治车辙病害,必须保证原有路面车辙相对较为稳定,即处治前一年的车辙深度增长不大,满足该条件的路段依据病害特征的不同,可以采用如下两种方案进行车辙处治:(1)对于车辙病害为主要病害,裂缝很少的路面应该依据车辙的严重程度将需要处治车道左右标线范围内铣刨 1.5~2.5cm 深度,然后采用ECA-6.7易密实沥青混合料填补车辙;(2)对于车辙和裂缝均很严重的路段,应该在ECA-6.7填补车辙后采用聚酯玻纤布贴缝处治裂缝病害后进行ECA-10罩面。2易密实沥青混合料组成设计薄层易密实沥青混合料是一种新型的沥青混合料, 相对常用的热拌沥青混合料而言,其组成设计在材料和级配方面都有明显的不同。易密实沥青混凝土中使用易密实添加剂延长薄层沥青混合料的可碾压时间,提高其压实度,采用ECA-6.7和ECA-10级配提高细粒式沥青混凝土的构造深度和抗滑性能。2.1 原材料易密实沥青混合料 ECA-6.7的组成材料包括:集 料、矿粉、高强沥青、聚酯纤维、易密实添加剂。易密实沥青混合料ECA-10的组成材料包括:集料、矿粉、PG76-22SBS 改性沥青、聚酯纤维、易密实添加剂。采用的各种材料均应该满足我国技术规范的要求。2.2 级配设计图1两种易密实沥青混合料的级配ECA-6.7、ECA-10沥青混合料属于细粒式沥青混 合料,为了提高易密实沥青混凝土的抗滑性能,在级配设计过程中增设了6.7mm筛孔并确保粗集料的含量,两 种易密实沥青混合料的级配如图1所示。2.3最佳油石比确定 易密实沥青混凝土采用马歇尔试验方法确定最佳油石比,马歇尔试件成型步骤如下:(1)石料加热:成型过程中,集料温度加热到作者简介:丁林江(1974-),河北乐亭人,工程师,从事公路工程施工管理工作。160℃,沥青加热到165~170℃。(2)加入沥青,并在沥青上加入一定比例的温拌剂。(3)待化学添加剂与沥青发生反应后,搅拌,约2min后加入矿粉,继续搅拌(不多于1min)。(4) 保温:分别将 ECA-6.7 在150℃环境中保温2h。(5) 试件成型:采用马歇尔击实仪双面击实 75次 成型试件。按照技术规范方法确定易密实沥青混合料的最佳油石比及马歇尔试验结果如表1所示。在最佳油石比条件下成型的试件空隙率在4.5%左 右,稳定度远大于技术规范的要求,尤其是使用高强沥青的ECA-6.7沥青混合料,虽然其公称最大粒径只有6.7mm,稳定度达到15.5kN,可见,这种沥青混合料具 有良好的强度性能和高温性能。3易密实沥青混合料性能研究易密实沥青混凝土粒径小,应用实例少,能否满足 我国高速公路表面层的技术要求需要通过室内性能试验论证,为此,研究过程中对两种级配的易密实沥青混凝土进行了详细的路用性能研究。试验结果如表2所示,试验方法均参考我国的技术规范。但两种沥青混合料的动稳定度均能很好的满足技术规范的要求,特别是使用高强沥青的ECA-6.7沥青混合料动稳定度大于4000次/mm,总变形约为1.5mm。由此可 见,两种沥青混合料均有很好的高温稳定性,可以有效防治新铺沥青混凝土在高温条件下产生较大永久变形。此外,由于采用了合理的级配组成,两种细粒式的易密实沥青混凝土表面构造深度和抗滑性能均能很好的满足技术规范的要求。4易密实沥青混凝土施工4.1 施工流程易密实沥青混合料的施工流程大体与常用热拌沥青混合料施工流程相同,但作为一种新型的养护维修方案,其施工流程与新建道
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