开普封层(capeseal)技术最终版【ppt课件】.ppt

开普封层的定义 开普封层的结构特点 开普封层的作用机理 开普封层的适用性 开普封层的结构选择 结语 1.1开普封层定义：在一层碎石封层之后，再 进行一层或多层的稀浆封层（微表处）。 碎石封层应用在稀浆封层/微表处前，可以使 其更快固化。 1.2.1 在南非的发展：首先，开普封层并不是单纯以 稀浆为基础。它开始出现在南非的Cape省，集中在 南非的开普敦市周围地区。 1950年第一次在19mm 的封层上面撒布经过预拌的、加热的石粉和沥青混 合料。 该应用极大地提高了已有路面的耐磨性能， 这种路面处治方式既有单层石屑罩面，又有多层石 屑罩面。在当初，该封层处理只是一种新的路面建 筑形式， 而且对交通量也有一定的限制。在1957年前后，开 普封层得到了进一步的发展，形成了在19mm石屑罩 面的基础上加铺两层稀浆封层面层；在13mm石屑罩 面的基础上加铺一层稀浆封层面层。这种施工极大 地提高了骨料拌合的和易性，阻止了在高沥青含 量情况下，路面容易形成弹性的状况。 1.2.2 在澳大利亚的发展：在澳大利亚，开普封层最 早出现在60年代，比南非要晚，它们主要是在大骨 料的石屑罩面基础上，洒布阴离子乳化沥青稀浆封 层，以此来增加道路的通行能力和提高路面的的耐 磨性能。而且，这种方法常常用于新建的道路。近 年来，这种施工方法常常直接或间接地应用于路面 的修补，采用在石屑罩面基础上加铺稀浆封层，以 增加骨料的粘结性能。 1.2.3 在美国的发展：在美国，工程上第一次应用开 普封层技术是从南非引进的，开普封层的应用主要 是对已存在的路面进行养护处理。在北加利福尼 亚，有许多关于开普封层的建设项目，其中在城乡 主干道上先采用6～7mm的骨料进行石屑罩面，同时 也采用Ⅱ号稀浆进行封层。 1.2.4 在国内的发展：开普封层在我国的起步较晚，2000 年以来， 国内才出现有关开普封层的相关报道， 但没有发现针对开普封层的自主研究成果， 也未曾见到开普封层的工程实例。直到 2004 年底， 国内才开始引进开普封层技术进行试验路的铺筑。 1 碎石封层可以提高路面的防滑系数，延缓 沥青的老化，提高路面的防水性能。但是用 于高速公路的面层时，集料容易脱落，噪声 比较大等等，使得碎石封层不被允许直接作 为高速公路的面层。碎石封层之后再进行一 层微表处，就可以解决碎石封层的石屑脱落 高噪音，外表不美观等问题。 2 改性乳化沥青、橡胶沥青、改性沥青等都可以作 为碎石封层的粘结料。它们可以在很大程度上降 低微表处的开裂，起到很好的封水作用。 3 尤其是采用橡胶沥青作为碎石封层的粘结料，可以很好地抑制裂缝的反射。 4 经济性好，摩擦系数较高，防滑性能好。 开普封层结构以碎石封层（或者改性稀浆封层）为 下承层，微表处作为面层形成整体的结构层次，这 种结构结合了碎石封层/稀浆封层和微表处两者的优 点，结构在具有优良的抗滑性能和良好的平整度的 同时，可以有效的阻止地面水对基层的渗透，缓解 基层病害对面层的影响。开普封层可以有效地保护 路面，提高路面耐久性。 开铺封层主要用于县乡公路及乡村道路，在南非和 美国，成熟的开普封层工艺还应用于：1.主干道公 路开普封层采用碎石封层或者橡胶沥青碎石封层作 为下面层时，可用于高等级公路。2.住宅区街道开 普封层在原住宅区道路基层上应用能够使道路的使 用寿命延长8-12年。 像以上这种坑槽的出现，裂缝比较深，大面 积裂缝，脱皮等路面已经不能够单纯的使用 微表处或者碎石封层就能够解决问题了。 建议 AR碎石封层+微表处=开普封层 总结以往的施工经验,在进行开普封层时首先根据裂 缝的严重程度来选择沥青。 1)裂缝还正在延伸时,建议用橡胶沥青。 2)对于稳定的裂缝建议选用改性沥青。 3)裂缝小于3 mm而且稳定时,建议选用改性乳化沥青。 1.1橡胶沥青 橡胶沥青定义：美国实验与材料协会定义橡胶 沥青是由基质沥青,回收的废旧轮胎橡胶和某 些添加剂掺合成的混合物,其中至少有15%的 橡胶成分,并在热的基质沥青中充分反应而使 橡胶颗粒溶胀。 橡胶沥青的生产 1.使基质沥青泵入加热罐中，加热到200e以上。 2.使橡胶屑和热沥青同时进入高速搅拌器预混。 需要添加添加剂时也在此时加入。 3.泵入反应罐中反应45 min，保证橡胶沥青粘结料粘稠，变成凝胶状态。这时，橡胶沥青粘结料就可以使用了。 1.2 矿料 稀浆封层和微表处混合料应选择坚硬、粗糙、耐磨、 洁净的集料。各项性能应符合《公路沥青路面施工 技术规范》JTG F40-2004 中的要求。 微表处用通过4.75mm 筛的合成矿料的砂当量不得 低于 65％。 稀浆封层通过 4.75mm 筛的合成矿料的砂当量不得 低于 50％。