微表处和稀浆封层配合比设计(3)

2018-12-24 12:38

3. 改性剂的选择

微表处混合料大多选用胶乳做改性剂,其中最为常用的是SBR 胶乳。胶乳改性剂的加入,一方面改善了沥青本身的高温稳定性和低温延伸性,同时又可以增进沥青与石料之间的裹附性能,极大地改善了混合料的耐磨耗能力。

4. W-2乳化沥青和MQK-1D改性乳化沥青的技术指标 采用新疆克拉玛依90号沥青和INDUL IN W-2乳化剂生产的普通乳化沥青沥青含量为57.0%,乳化剂占沥青的1.2%,其余为水;采用采用新疆克拉玛依90号沥青,INDUL IN MQK-1D乳化剂和INDUL 1N-1468胶乳生产的改性乳化沥青,沥青含量为60%,乳化剂和胶乳分别1.6%和3.0%,其余为水,主要技术指标分别见表1和表2:

W-2乳化剂生产的普通乳化沥青性能指标(表1)

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 贮存 稳定性 蒸发 残留 物性 质 试验项目 筛上剩余量(1.18mm) 离子电荷 沥青标准粘度C25,3 蒸发残留物含量 针入度(100g,25℃,5s) 软化点 延度(15℃) 溶解度(三氯乙烯) 1d 5d 单位 % s % 0.1mm ℃ cm % % % 标准值 ≤0.1 阳离子正电 10-60 ≥55 45-150 — ≥40 ≥97.5 ≤1 ≤5 试验检测值 0.06 阳离子正电 17 57.8 105 55 78 99.0 0.7

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MQK-1D乳化剂生产的改性乳化沥青性能指标(表2)

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 贮存 稳定性 蒸发 残留 物性 质 试验项目 筛上剩余量(1.18mm) 离子电荷 沥青标准粘度C25,3 蒸发残留物含量 针入度(100g,25℃,5s) 软化点 延度(5℃) 溶解度(三氯乙烯) 1d 5d 单位 % s % 0.1mm ℃ cm % % % 标准值 ≤0.1 阳离子正电 10-60 ≥60 40-100 ≥53 ≥20 ≥97.5 ≤1 ≤5 试验检测值 0.08 阳离子正电 36 62.8 74 64 78.8 98.0 0.8 — 〈四〉 填料的选择

微表处和稀浆封层矿料中可以掺加矿粉,水泥,消石灰等填料, 填料的作用主要有:改善级配,提高稀浆混合料的稳定性,加快或减缓破乳速度,提高强度,矿粉的作用主要是改善级配,水泥,消石灰等具有化学活性的填料的主要作用是调整稀浆混合料的可拌和时间,成浆状态和成型速度等。

填料的掺加量必须通过混合量配合比试验方可确定。 〈五〉 添加剂的选择

微表处和稀浆封层混合料中可以根据需要掺加促凝剂或缓凝剂;添加剂的作用主要是加快或减缓乳化沥青在稀浆混合料中的破乳速度,以满足混合料的拌和,摊铺以及开放交通的需要。

添加剂的种类和剂量的确定是混合料配合比设计的一项重要内容,但添加剂的使用不应对乳化沥青和改性乳化沥青的路用性能产生

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不利影响。

三.(改性)乳化沥青混合料配合比设计方法及步骤 〈一〉稀浆混合料的技术指标

标 准 试 验 项 目 微表处 快开放交通 可拌和时间(25℃)不小于(s) 粘聚力试验 不小于(N.m) 30min(初凝时间) 60min(开放交通时间) 2稀浆封层 慢开放交通 180 — — 450 800 — — — 120 1.2 2.0 450 540 800 5 11 120 1.2 2.0 负荷车轮粘附砂量 不大于 (g/m) 湿轮磨耗 损失 浸水1h不大于(g/m) 浸水6d不大于(g/m) 22轮辙变形试验的宽度变化率不大于(%) 配伍性等级值 不小于 〈二〉 设计原则

科学的混合料配合比设计是保证微表处和稀浆封层工程质量的前 提,因此,混合料配合比设计应遵循以原则:

1. “集料砂当量指标宁高勿低”的原则; 2. “一个工程,一套设计”的原则; 3. “材料一致,环境一致”的原则; 4. “外加水量能少则少”的原则; 5. “油石比宜小不宜大”的原则。 〈三〉稀浆混合料配合比的设计步骤

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微表处混合料配合比设计程序

制备合格的乳液 配制合格的矿料 填料 水 添加剂 初步选定配合比

轮辙变形试验 1. 初步配合比的确定

根据确定的级配类型,按规范确定的狂了的级配范围,计算各种 集料所占的百分比例,使合成后的级配在要求的级配范围之内。微表处(MS-3型)各种材料用量范围建下表:

项 目 养生后厚度(mm) 油石比(沥青占矿料的质量百分比)% 填料用量(填料占矿料的质量百分比)% 改性剂用量(沥青质量百分比)% 外加水量(占矿料的质量百分比)% MS-2 4-6 6.0-9.0 MS-3 8-10 6.0-8.5 0-3 不低于3.0 根据混合料稠度确定 试验值 - 6.0-8.0 1.0 3.0 - 拌和试验 粘聚力试验 湿轮磨耗试验 负荷车轮粘附砂量试验 最佳配合比 14

2. 拌和试验

根据经验初选改性乳化沥青,矿料,填料和水的用量,进行拌和 试验和粘聚力试验。本试验初步选定配合比进行拌和试验的最高气温为35℃,不同的油石比分别进行拌和试验,具体试验数据建下表:

矿料:水:改性乳化沥青:水泥 200:19:25.4:2 200:20:23.8:2 200:21:22.2:2 200:21:20.6:2 200:22:19.0:2 油石比 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 拌和时间 (S) 90 >120 >120 >120 >120 拌和效果评价 倒出不顺畅,流动性差,不易摊铺 倒出顺畅,裹附性好,易摊铺 倒出顺畅,流动性好,易摊铺 倒出顺畅,裹附性好,易摊铺 流动性好,和易性较好,易摊铺 3. 性能试验 粘聚力试验

试验目的:本试验是为了测定稀浆混合料的凝固速度,确定稀浆 混合料的初凝时间和开放交通时间。

主要试验仪器:粘聚力试验仪

试验过程:首先用初步选定的稀浆混合料配合比进行拌和成型试件,将成型的稀浆混合料试件在25℃±2℃的环境下,在规定的压力下分别测定30min和60min的粘聚力值,并描述60min粘聚力测试后试样的破损状态。

试样的破损状态分为四种情况: a. 完全成型(于粘聚力值2.6N.m等效) b. 中度成型(于粘聚力值2.3N.m等效)

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