2022年高性能U-PAVE超薄罩面技术探究.docx

精品学习资源高性能 U-PAVE 超薄罩面技术探究 - 经济高性能 U-PAVE 超薄罩面技术探究贺承猛摘 要：本文阐述高性能 U-PAVE10 沥青混合料超薄铺装层在 G25 长深高速大路连云港段的实际应用过程中，从罩面技术优势、协作比设计、施工工艺、施工质量等方面进行了阐述，为其它高速大路进一步讨论 U-PAVE10 超薄铺装罩面技术，扩大使用规模，完善并优化施工工艺具有肯定的意义；关键词：高速大路 U-PAVE 技术U-PAVE 高性能超薄铺装技术是针对高速大路沥青路面开发的一项快速养护新技术； U-PAVE 高性能超薄铺装技术具有提高路面高温稳固性，改善抗水损害性能，并有肯定的温拌施工成效，提高施工和易性等特点；该技术作为超薄磨耗层，可以广泛适用于高速大路养护与新建工程，如路面车辙、桥头沉降等病害的快速养护，高速大路沥青路面功能化超薄铺装，长寿命沥青路面的磨耗层等方面； G25 长深高速大路连云港段于 2021 年 9 月 28 日~9 月 29 日期间， 在 K1703+286~K1704+270 （双向）进行了 U-PAVE10 科研段施工，其矿料协作比 l# ： 2# ：3# ：矿粉为 51 ． 0 ：12 ． 0： 32 ． 0 ：5.0 ，设计 油石比为5.4 ％；1 、U-PAVE10 超薄罩面技术优势U-PAVE10 混合料由于级配及材料的特点，使 U-PAVE 在施工过程中施工变异性小；此外， U-PAVE 混合料中使用了复合改性的手段，通过 SBS 改性沥青与自熔型复合增效改性剂的复合改性，提高了混合料的抗车辙性能，提高了施工和易性，较传统改性沥青碾压温度基础上降低 15~20 ℃，同时保证了超薄铺欢迎下载精品学习资源装的压实度；与其他超薄罩面技术相比， U-PAVE 超薄罩面技术具有以下优势：（ 1）高温稳固性强： 60 ℃混合料的动稳固度超过8000 次/mm ， 70 ℃动稳定度大于 3000 次/mm ，高温抗车辙性能优异；（ 2 ）抗滑耐久、 低渗水： U-PAVE10 经过路面检测 ，渗水 系数一般在20ml/min 以内，同时由于表面粗骨料较多，运营过程中，路面构造深度衰减 缓慢，保证了路面抗滑耐久性能；（3） ）低噪音：经工程验证， U-PAVE10 铺装路面较传统沥青路面噪音降低1~2 分贝；（4） ）温拌施工：所用复合增效改性剂可在生产中以直投方式加入到混合料中，具有温拌的特点，提高了温拌成效，同时保证了超薄铺装的压实度；（ 5 ） 生 产 成 本 降 低 ： 造 价 与 SMA 相当 ， 较 Novachip 技 术 降 低15%~20% ；（ 6）施工简便，无需对拌和楼进行改造：施工过程中混合料无推移、粘轮现象，施工和易性较好，经工程验证铺装成效较好；在进行铣刨加铺养护方案中可考虑一体化施工，将粘层与磨耗层一体化铺装，提高铺装与下承层的粘结成效；2 ．批准的协作比设计2.1 目标协作比设计；本次 U-PAVE10 科研段依据马歇尔设计方法对 SBS 改性沥青 U-PAVE10 沥青混合料进行了设计，并进行了各项性能试验的验证，目 标协作比设计的结果如下，其矿料协作比 l# ： 2# ： 3# ：矿粉为 51 ． 0 ： 12 ．0 ： 32 ． 0 ：5.0 ，设计油石比为 5.4 ％，其中复合添加剂的用量为矿料质欢迎下载精品学习资源量的 0.35% ；2.2 生产协作比设计；在进行了混合料试拌后，依据生产协作比室内设计结果及拌合楼试拌结果，验证了设计的生产协作比指标均能够满意设计文件的要求；生产协作比设计结果如下，其矿料协作比 l# ：2# ：3# ：矿粉为 34 ． 0：12 ．0：49 ．0 ：5.0 ，设计油石比为 5.4 ％，其中复合添加剂用量为矿料质量的0.35% ；3 、沥青混合料3.1 拌和；施工时拌和楼产量约为 280t/h ，（每锅拌和重量为 3.5t ，每盘拌和周期约为 45s ，其中干拌时间约 10s 、湿拌时间约 20s 、其他时间 15s ）；集料加热温度约 175 ～ 185 ℃左右，SBS 改性沥青加热温度为 170 ℃～ 175 ℃左右；复合添加剂采纳人工直接投放拌缸的方式，每锅投放 4 袋，每袋 3kg ；3.2 运输；混合料运输采纳大吨位自卸汽车，运输车前后移动，料车分前、后、中三次装料；在运输前，检查出料温度，运输过程中每辆运输车在车厢顶部采纳篷布、棉被、防晒网两层掩盖、一层紧扣的双层保温措施；在摊铺过程中混合料运输车辆不掀开篷布，以防止混合料降温速度过快，产生温度离析现象；现场采纳水银温度计测量混合料运到现场温度，均在 170 ℃ ~180 ℃之间， 满意 U-PAVE10 混合料施工要求；3.3 摊铺；一体化摊铺机可以在摊铺机前方喷洒高粘乳化沥青，防止显现粘轮的现象，保证了粘层油的喷洒质量，提高了施工整体性；设计文件中指出，高 粘乳化沥青粘层和 U-PAVE10 沥青混合料应使用一体化摊铺机进行施工；摊铺的路面事先使用乳化沥青喷洒车按 0.4~0.6L/m2 的用量喷洒高粘乳化沥青；摊铺机就位后，调整熨平板高度，加热熨平板底部，预热至 100 ℃以上，摊铺速欢迎下载精品学习资源度稳固在 4m/min ，摊铺机振动频率设定为 20% ，振捣频率 20% ，现场摊铺松铺系数为 1.2 ，施工现场的摊铺温度掌握在 165 ～ 170 ℃，满意设计要求；3.4 碾压；碾压方案为，初压、终压均采纳两台双钢轮压路机，复压采纳胶轮压路机；4 、相关试验与检测结果4.1 室内试验结果（1） ）马歇尔试验；马歇尔试验结果各指标满意设计要求；（2） ）抽提试验；科研段混合料的级配稳固，油石比满意设计掌握范畴要求；（3） ）渗水系数、摩擦系数、构造深度等试验指标均满意设计要求；5 、总结分析5.1 U-PAVE 科研课题总结分析；在宁连北段 U-PAVE10 科研段的施工过程中，技术服务单位通过比较使用一体化摊铺机与一般摊铺机施工的 U-PAVE10 路段检测结果，得到以下结论：（1） ）对比现场试验检测结果说明，使用一体化摊铺机摊铺的 U-PAVE10 路面，其压实成效、密水性能比用一般摊铺机摊铺的 U-PAVE10 路面略好，构造深度基本相当，总体看来二者相差不大；（2） ）界面拉拔试验说明，采纳一体化摊铺机施工的 U-PAE10 混合料经压实后，与原表面接触密实，层间粘结成效优于常规的摊铺机 + 乳化沥青喷洒车的施工方法，粘结强度可以提高 10% ；（3） ）进行 U-PAVE10 超薄罩面施工时，需重视施工过程中的质量掌握，加强对粘层的爱护，提高粘层油的洒布质量，并建议开发抗施工损耗型的乳化沥青作为 U-PAVE10 混合料的粘层使用；欢迎下载精品学习资源综上，从宁连北段高速大路U-PAVE10 科研段的现场检测结果可以看出，在其他施工工艺相同的情形下，一体化摊铺机与一般摊铺机摊铺的U-PAVE10 混合料路面，完工后的压实度、渗水系数和构造深度等路用性能相差不大，但是长期使用性能仍有待观测；拉拔试验结果可以看出，一体化摊铺机对U-PAVE10 混合料的层间粘结成效有肯定的提升成效；从 U-PAVE10 路段施工、混合料试验及现场检测结果来看，本次科研段施工整体成效良好，完成了预期目标；（作者单位：宁连高速大路北段治理处江苏连云港市 222000 ）欢迎下载。