沥青混凝土面层原材料技术要求与质量控制.ppt
《沥青混凝土面层原材料技术要求与质量控制.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《沥青混凝土面层原材料技术要求与质量控制.ppt(66页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、沥青混凝土面层原材料技术要求沥青混凝土面层原材料技术要求与质量控制与质量控制主要内容主要内容一、原材料的优选与技术要求一、原材料的优选与技术要求二、材料的质量管理措施二、材料的质量管理措施1.1 沥青混合料的材料组成:沥青混合料的材料组成:一般由一般由集料集料、填料填料、胶结料胶结料三大部分组成!三大部分组成!一、原材料的优选与技术要求一、原材料的优选与技术要求 有特殊要求的沥青混有特殊要求的沥青混合料还包括:外掺剂合料还包括:外掺剂消石灰消石灰、纤维纤维、沥青沥青抗剥离剂抗剥离剂等材料。等材料。645642酸性酸性酸性酸性中性中性中性中性基性基性基性基性超基性超基性超基性超基性SiO2含量与
2、岩石酸碱性关系含量与岩石酸碱性关系0100一、原材料的优选与技术要求一、原材料的优选与技术要求 1.2 工程上几种用作沥青混合料用集料的岩石工程上几种用作沥青混合料用集料的岩石石灰岩、玄武岩(辉绿岩)、安山岩、花岗岩(砂岩)石灰岩、玄武岩(辉绿岩)、安山岩、花岗岩(砂岩)1.2.1 石灰岩石灰岩俗称灰石或青石俗称灰石或青石。主要成分。主要成分为为CaCOCaCO3。主要矿物成分是方。主要矿物成分是方解石。常含有白云石、菱镁解石。常含有白云石、菱镁硬矿、石英、蛋白石、含水硬矿、石英、蛋白石、含水量铁矿物及粘土等。石灰岩量铁矿物及粘土等。石灰岩通常为青灰色、灰白色和浅通常为青灰色、灰白色和浅白色。
3、白色。石灰岩主要化学成分(石灰岩主要化学成分(%)岩石种岩石种类类SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO烧失量失量石灰岩石灰岩15少量少量少量少量40少量少量 301.2.1 石灰岩沥青混合料的铺筑效果石灰岩沥青混合料的铺筑效果路面早期水损害路面早期水损害路面早期水损害路面早期水损害唧浆,唧浆,并不是用了石灰岩泛白!并不是用了石灰岩泛白!1.2.2 玄武岩玄武岩玄武岩主要化学成分(玄武岩主要化学成分(%)岩石种岩石种类类SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO烧失量失量石灰岩石灰岩 4552 15 155 105 玄武岩是一种地下岩浆从火山中喷出或从地玄武岩是一种地下岩浆从火山中喷出或从地表
4、裂隙中溢出凝结形成的火成岩。表裂隙中溢出凝结形成的火成岩。主要成分是主要成分是硅铝酸钠或硅铝酸钙硅铝酸钠或硅铝酸钙,还含有较高的氧化铁和,还含有较高的氧化铁和氧化镁。氧化镁。阿古拉山阿古拉山柱状橄榄玄武岩柱状橄榄玄武岩1.2.2 玄武岩沥青混合料的铺筑效果玄武岩沥青混合料的铺筑效果1.2.3 辉绿岩辉绿岩辉绿辉绿岩主要化学成分(岩主要化学成分(%)岩石种岩石种类类SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO烧失量失量石灰岩石灰岩 455252052055105 主要由主要由铁铁、铝硅酸盐铝硅酸盐组成,具有较高的耐酸性。常用作高强混凝土组成,具有较高的耐酸性。常用作高强混凝土的骨料、耐酸混凝土骨料、
5、的骨料、耐酸混凝土骨料、道路路面的抗滑表层道路路面的抗滑表层等。等。1.2.3 辉绿岩沥青混合料的铺筑效果辉绿岩沥青混合料的铺筑效果 辉绿岩在南方各省的高速公路表面层中的用量非常大辉绿岩在南方各省的高速公路表面层中的用量非常大 ,占占占占40%40%40%40%以上以上以上以上1.2.4 花岗岩花岗岩花花岗岗岩主要化学成分(岩主要化学成分(%)岩石种岩石种类类SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO石灰岩石灰岩 6468 10 103 10 主要由主要由长石、石英和云母长石、石英和云母组成,具致密的结晶结构和块状构造。颜色一般为灰白、微组成,具致密的结晶结构和块状构造。颜色一般为灰白、微黄、淡
6、红等;孔隙率和吸水率小,黄、淡红等;孔隙率和吸水率小,抗压强度抗压强度120-250Mpa;抗冻性达抗冻性达100-200次冻融循环;次冻融循环;耐风化耐风化,使用期约为,使用期约为75-200年;对硫酸和硝酸的腐蚀具有较强的抵抗性。工程中常用于基年;对硫酸和硝酸的腐蚀具有较强的抵抗性。工程中常用于基础、闸坝、桥墩、台阶、墙石和勒脚及纪念性土建结构物。在高温下,花岗岩内的石英膨础、闸坝、桥墩、台阶、墙石和勒脚及纪念性土建结构物。在高温下,花岗岩内的石英膨胀引起石材破坏,胀引起石材破坏,耐火性耐火性不好。不好。1.2.4 花岗岩在公路表面层中的应用效果花岗岩在公路表面层中的应用效果 虽然表面油膜
7、已经被磨掉,但是表面层的构造深度依然明显,说明花岗岩虽然表面油膜已经被磨掉,但是表面层的构造深度依然明显,说明花岗岩的耐磨性是经得起考验的!但是的耐磨性是经得起考验的!但是花岗岩的抗剥离措施仍然需要进一步研究花岗岩的抗剥离措施仍然需要进一步研究 !某高速公路使用某高速公路使用某高速公路使用某高速公路使用8 8年以后的效果年以后的效果年以后的效果年以后的效果1.2.5 砂岩砂岩砂岩主要化学成分(砂岩主要化学成分(%)岩石种岩石种类类SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgO石灰岩石灰岩 68 10 103 10 主要由石英砂或石灰岩等细小主要由石英砂或石灰岩等细小碎屑经沉积并重新胶结而成。主要碎屑
8、经沉积并重新胶结而成。主要矿物为石英,次要矿物有长石、云矿物为石英,次要矿物有长石、云母及粘土等,它的性质决定于胶结母及粘土等,它的性质决定于胶结物的种类及胶结的致密程度。以氧物的种类及胶结的致密程度。以氧化硅胶结而成为硅质砂岩;以碳酸化硅胶结而成为硅质砂岩;以碳酸钙胶结而成为石灰质砂岩;还有铁钙胶结而成为石灰质砂岩;还有铁质砂岩和粘土质砂岩。质砂岩和粘土质砂岩。硅质砂岩性能接近花岗岩,密度大、强度高、硬度硅质砂岩性能接近花岗岩,密度大、强度高、硬度大、加工较困难,可用于纪念性工程及耐酸工程;钙质大、加工较困难,可用于纪念性工程及耐酸工程;钙质砂岩类似于石灰岩,抗压强度为砂岩类似于石灰岩,抗压
9、强度为60-80Mpa,加工较易,加工较易,可作基础、踏步、人行道等,但不耐酸的侵蚀;铁质砂可作基础、踏步、人行道等,但不耐酸的侵蚀;铁质砂岩的性能比钙质砂岩差,粘土质砂岩浸水易软化,工程岩的性能比钙质砂岩差,粘土质砂岩浸水易软化,工程中一般不用。中一般不用。1.2.5 砂岩在公路表面层中的应用效果砂岩在公路表面层中的应用效果 石英岩石英岩:是由硅质砂岩变质而成,晶体结构。岩体均匀致密,抗压强度大:是由硅质砂岩变质而成,晶体结构。岩体均匀致密,抗压强度大(100200Mpa),耐久性。但硬度大、加工困难。常用作耐磨耐酸的装饰材料。),耐久性。但硬度大、加工困难。常用作耐磨耐酸的装饰材料。某某一
10、一级级路路新新铺铺路路面面一、原材料的优选与技术要求一、原材料的优选与技术要求 1.3 集料的生产控制技术集料的生产控制技术1.料场的选择料场的选择 材质、人员素质、管理水平材质、人员素质、管理水平2.设备的型号设备的型号 反击破、颚破、振动筛反击破、颚破、振动筛3.细部控制细部控制 料场规划、杂质清理料场规划、杂质清理4.材料分级材料分级 设计文件需要设计文件需要宕口的选择:宕口的选择:(1)覆盖层薄)覆盖层薄 (2)开采容易)开采容易 (3)选择向阳面)选择向阳面1.3 集料的生产控制技术集料的生产控制技术1.3.1 料源控制料源控制-宕口、材质宕口、材质源石的处理:源石的处理:(1)分区
11、堆放)分区堆放 (2)除杂处理)除杂处理 (3)安全)安全 用于道路沥青面层的碎石集料应具有良好的颗粒形状,用于道路沥青面层的碎石集料应具有良好的颗粒形状,常采用反击式常采用反击式破破碎机破碎,有碎机破碎,有立轴破碎和卧轴破碎两种放式,南方以卧轴破碎更为常见;北立轴破碎和卧轴破碎两种放式,南方以卧轴破碎更为常见;北方以立轴破碎比较多方以立轴破碎比较多。1.3 集料的生产控制技术集料的生产控制技术1.3.2 集料的生产集料的生产-碎石设备碎石设备二级颚破内部结构(立轴式)振动筛分料筛分示意图振动筛分料筛分示意图1.3.3料场规划料场规划-碎石场全景图碎石场全景图在一级颚破下方设置除尘筛 一级颚破
12、下方设置过土筛一级颚破下方设置过土筛设置过土筛的效果设置过土筛的效果1.3.3料场生产过程的细部控制料场生产过程的细部控制-11.3.3料场生产过程的细部控制料场生产过程的细部控制-2在颚破下方设置过土筛以后在反击破处设置二次除尘-需要否?优点:保证了细集料的砂当量优点:保证了细集料的砂当量缺点:细集料断档缺点:细集料断档1.3.3料场生产过程的细部控制料场生产过程的细部控制-3分级原则:1.1.设计文件规定的沥青混合料级配类型2.2.施工方的沥青拌和楼实际情况综合确定材料的分级方法 1.3.4 集料分级集料分级(1/5)合理的分级是优化材料组成设计的前提,合理的分级是优化材料组成设计的前提,
13、也是减小施工过程中级配变异性的重要因素也是减小施工过程中级配变异性的重要因素AC-25AC-20AC-1613.2-31.5mm13.2-26.5mm9.5-19mm4.75-13.2mm4.75-13.2mm4.75-9.5mm2.36-4.75mm2.36-4.75mm2.36-4.75mm0-2.36mm0-2.36mm0-2.36mm按沥青路面设计规范要求,按沥青路面设计规范要求,0-2.36mm和和2.36-4.75mm是必需的是必需的每档集料所包括的关键筛孔不宜多于两个!每档集料所包括的关键筛孔不宜多于两个!工程上比较常用的几种级配的实验室分级(分四级)1.3.4 集料分级集料分级
14、(2/5)AC-25AC-25AC-20AC-20AC-16AC-163131mm2323mm1919mm1616mm1616mm1111mm66mm66mm66mm33mm33mm33mm碎石场振动筛与拌和楼振动筛的筛网布置(分四档)碎石场振动筛与拌和楼振动筛的筛网布置(分四档)1.3.4集料分级集料分级(3/5)AC-25AC-25AC-20AC-20AC-16AC-163232mm2525mm1919mm1616mm1616mm1111mm66mm66mm66mm34mm34mm34mm碎碎石石场场布布筛筛拌拌和和楼楼布布筛筛根据工程实体需要安排筛网规格,以上布筛规格仅供参考!AC-25
15、AC-20AC-161931.5mm1926.5mm9.5-19mm9.5-19mm9.5-19mm4.75-9.5mm4.75-9.5mm4.75-9.5mm2.36-4.75mm2.36-4.75mm2.36-4.75mm0-2.36mm0-2.36mm0-2.36mm工程上比较常用的几种级配的实验室分级(分五级)1.3.4 集料分级集料分级(4/5)AC-25AC-25AC-20AC-20AC-16AC-163131mm2323mm1919mm1919mm1919mm1111mm1111mm1111mm66mm66mm66mm33mm33mm33mm碎石场振动筛与拌和楼振动筛的筛网布置(
16、分四档)碎石场振动筛与拌和楼振动筛的筛网布置(分四档)1.3.4 集料分级集料分级(5/5)AC-25AC-25AC-20AC-20AC-16AC-163232mm2525mm1919mm1919mm1919mm1111mm1111mm1111mm66mm66mm66mm34mm34mm34mm碎碎石石场场布布筛筛拌拌和和楼楼布布筛筛根据工程实体需要安排筛网规格,以上布筛规格仅供参考!1.3.5集料质量技术要求(集料质量技术要求(1/2)试验项试验项目目技技术术指指标标试验规试验规程程中、下面中、下面层层上面上面层层表表观观相相对对密度密度(g/cm3)2.6 2.6T0304-2005压压碎
17、碎值值 25 22T0316-2005洛杉洛杉矶矶磨耗磨耗值值 26 26T0317-2005粘附性粘附性4 5T0616-1993吸水率吸水率 3.02.0T0304-2005软软弱弱颗颗粒含量粒含量 5 3T0320-2000坚坚固性固性 1212T0314-2000针针片状片状%9.5mm 1512T0312-20054.75mm9.5mm 2018磨光磨光值值(PSV)-42T0321-20050.075mm颗颗粒含量粒含量11T0310-2005粗集料技术要求粗集料技术要求1.3.5 集料质量技术要求(集料质量技术要求(2/2)细集料技术要求细集料技术要求试验项目试验项目技术指标技术
18、指标试验规程试验规程表观相对密度表观相对密度(g/cm3)2.5T0328-2005坚固性(坚固性(0.3mm)12T0340-2005砂当量砂当量%60T0334-2005棱角性(流动时间法)棱角性(流动时间法)S30T0345-20051.4 填料填料(1/3)填料:填料:在沥青混合料中,沥青和填料以及集料中在沥青混合料中,沥青和填料以及集料中0.15mm以下颗粒共同形成以下颗粒共同形成沥青胶浆沥青胶浆裹覆在集料表面,起着粘附粗、裹覆在集料表面,起着粘附粗、细集料颗粒,使沥青混合料凝聚在一起的作用。细集料颗粒,使沥青混合料凝聚在一起的作用。沥青只有吸沥青只有吸附在矿粉表面形成胶浆才能与其他
19、粗、细集料产生吸附和粘附在矿粉表面形成胶浆才能与其他粗、细集料产生吸附和粘结作用,形成具有一定强度和变形能力的沥青混合料。因此结作用,形成具有一定强度和变形能力的沥青混合料。因此,虽然矿粉的用量在沥青混合料中所占的比重并不大,但其与虽然矿粉的用量在沥青混合料中所占的比重并不大,但其与沥青形成的沥青胶浆却是影响混合料性能的关键因素。沥青形成的沥青胶浆却是影响混合料性能的关键因素。沥青沥青胶浆中沥青与矿粉的相对比例影响着沥青胶浆的性质,进而胶浆中沥青与矿粉的相对比例影响着沥青胶浆的性质,进而影响着沥青混合料的高温、低温等路用性能。影响着沥青混合料的高温、低温等路用性能。填料质量的优劣直接影响路面的
20、使用寿命!填料质量的优劣直接影响路面的使用寿命!1.4 填料填料(2/3)研究表明:矿粉的研究表明:矿粉的粒度范围粒度范围、密度密度、矿物组成矿物组成和和比表面积比表面积几项指标中,对胶几项指标中,对胶浆高温性能影响程度的由大到小排列顺序:粒度范围、矿物组成、密度和比表面浆高温性能影响程度的由大到小排列顺序:粒度范围、矿物组成、密度和比表面积。粒度范围对它组成胶浆的路用性能影响最大,矿物组成其次,随后是密度。积。粒度范围对它组成胶浆的路用性能影响最大,矿物组成其次,随后是密度。项目项目指标指标技技术术要求要求视视密度(密度(g/cm3)2.5含水量()含水量()1.0粒度范粒度范围围0.6mm
21、,1000.15mm,901000.075mm,75100亲亲水系数水系数1.0材材质质石灰岩石灰岩矿粉技术要求矿粉技术要求-规范要求规范要求1.4 几种其他种类的改性填料介绍几种其他种类的改性填料介绍(3/3)消石灰填料:消石灰填料:用用2以内的消石灰作为填料替代部分矿粉,减少以内的消石灰作为填料替代部分矿粉,减少(酸性酸性)集料表面负电荷,减集料表面负电荷,减小集料亲水性。增强沥青与填料的亲和力,提高沥青混合料的粘聚性。小集料亲水性。增强沥青与填料的亲和力,提高沥青混合料的粘聚性。水泥填料:水泥填料:使用方法与消石灰的基本相同,用水泥部分替代矿粉,增加填料的碱性,提使用方法与消石灰的基本相
22、同,用水泥部分替代矿粉,增加填料的碱性,提高沥青混合料的粘聚性与高温稳定性。高沥青混合料的粘聚性与高温稳定性。注意:水泥掺量应控制在矿料总量的注意:水泥掺量应控制在矿料总量的2以内。当掺量超过以内。当掺量超过3%后,很大程度上改变后,很大程度上改变了沥青混凝土的回弹模量、泊松比,路面的受力模式可能会变化。了沥青混凝土的回弹模量、泊松比,路面的受力模式可能会变化。1.5 沥青材料沥青材料1.普通道路石油沥青普通道路石油沥青2.改性沥青改性沥青3.乳化沥青乳化沥青 透层用;粘层用透层用;粘层用沥青材料简介沥青材料简介1 沥沥青青是是石石油油工工业业副副产产品品,由由天天然然或或各各种种有有机机物物
23、经经加加工工后后得得到到的的产产品品,由由复复杂杂的的碳碳氢氢化化合合物物和和非非金金属属取取代代碳碳氢氢化化合合物物中中的的H生生成成新新的的化化合合物的衍生物所组成。主要由烷烃、环烷烃、缩合的芳香烃组成。物的衍生物所组成。主要由烷烃、环烷烃、缩合的芳香烃组成。石油沥青基属分类石油沥青基属分类 石蜡基沥青石蜡基沥青 中间基沥青中间基沥青 环烷基沥青环烷基沥青沥青的分类沥青的分类 天然沥青天然沥青 Natural asphalt 石油沥青石油沥青 petroleum asphalt 焦油焦油 Tar沥青材料简介沥青材料简介2石油沥青分类石油沥青分类1.1.湖湖沥沥青青-湖湖沥沥青青(Lake
24、asphalt)是是使使用用最最广广泛泛且且最最为为人人熟熟知知的的一一种种天天然然沥沥青青。可可以以在在以以知知的的地地面面蕴蕴藏藏处处取取得得,最最著著名名的的是位于特立尼达。是位于特立尼达。2.岩岩沥沥青青-岩岩沥沥青青(rock asphalt)是是由由石石灰灰岩岩或或砂砂岩岩等等石石灰灰质质岩岩石石被渗流的天然沥青浸透后形成的。被渗流的天然沥青浸透后形成的。3.焦焦油油-焦焦油油(tar)又又称称煤煤焦焦油油沥沥青青或或煤煤沥沥青青,它它是是在在生生产产煤煤或或无无烟烟固体燃料中提炼出来的,两者经常被混同。固体燃料中提炼出来的,两者经常被混同。4.石油沥青石油沥青-石油沥青石油沥青(
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 沥青 混凝土 面层 原材料 技术 要求 质量 控制
限制150内