熱拌瀝青混合料因?qū)Ω鳝h(huán)節(jié)溫度要求較高,因此在冬季路面病害養(yǎng)護(hù)維修中有很大的局限性。瀝青公司指出,與熱拌瀝青混合料不同,冷拌冷鋪瀝青混合料具有不需加熱、施工簡單、環(huán)境污染少、適用于低溫天氣、有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)勢(shì)。鑒于冷補(bǔ)混合料的這些優(yōu)點(diǎn),國內(nèi)外相關(guān)研究也較多。但從目前的研究來看,仍然存在一些技術(shù)問題,也是現(xiàn)階段研究的焦點(diǎn),諸如:松散性和壓實(shí)性之間矛盾問題,組成材料的技術(shù)要求問題,水中成型的強(qiáng)度問題,冷補(bǔ)料與原路面混合料的結(jié)合能力問題,以及低溫施工問題等。
瀝青冷補(bǔ)材料需具備的性能——瀝青路面施工企業(yè)來為大家娓娓道來:
(1)集料
細(xì)集料宜采用機(jī)制砂,干燥、清潔、石質(zhì)堅(jiān)硬,且不含雜質(zhì)或粘土等。粗集料好采用玄武巖或石灰?guī)r,保持干燥、清潔、呈立方體,表面粗糙且富有棱角。填料采用堿性巖石等磨細(xì)獲得,礦粉的母巖和用量對(duì)混合料的強(qiáng)度特性、疏松性及壓實(shí)性有顯著影響。
(2)級(jí)配
冷補(bǔ)瀝青混合料一般有兩種結(jié)構(gòu)類型,一種是骨料嵌擠類,加拿大等國家較常用,該類混合料力學(xué)性能主要由骨料嵌擠提供,盡量少用礦粉,一般僅占混合料的1%~2%。另一種是密實(shí)類,前蘇聯(lián)是典型代表,該類混合料的力學(xué)性能主要由瀝青砂膠控制,礦粉用量高達(dá)15%~30%。兩者結(jié)構(gòu)各有優(yōu)缺點(diǎn),骨架密實(shí)類混合料乳化劑比較容易完全裂解,但勁度模量和抗疲勞特性一般比較低;密實(shí)類混合料的乳化劑不容易裂解,但具有較高的勁度模量。
(3)結(jié)合料
大量研究表明,結(jié)合料對(duì)冷補(bǔ)瀝青混合料的性能影響大,黏度太低則混合料難以碾壓成形,太高不利于混合料的松散性——瀝青廠友情指出!
結(jié)合料使用目前研究主要有如下幾種:第一種一是在乳化瀝青中加入改性劑,以增加結(jié)合料的粘結(jié)力、溫度敏感性、流變狀況和附著力等。采用常規(guī)的稀漿封層攤鋪機(jī)鋪筑。典型代表有法國的JeanIafebvre公司提出的Grifibre混合料,和日本昭和瀝青工業(yè)株式會(huì)社提出的產(chǎn)品。第二種結(jié)合料為液體狀,揮發(fā)分很少,約1%該混合料的主要優(yōu)點(diǎn)是適用溫度范圍廣;防水性能好,在雨雪天氣及積水坑槽也都可以施工,典型代表有加拿大寧楓公司的產(chǎn)品。第三種是液體石油瀝青,針入度較大,典型代表是美國我國我國規(guī)范(JTGF40-2004)對(duì)冷補(bǔ)材料的要求。
(4)冷補(bǔ)瀝青混合料技術(shù)要求
目前對(duì)于冷補(bǔ)材料的貯存、施工和使用性能評(píng)價(jià)國際上尚沒有統(tǒng)一的方法,但共識(shí)是使用前有良好的疏松性,攤鋪時(shí)有良好的可壓實(shí)性,攤鋪后較高的強(qiáng)度和抗水損害性能。
、俪跏紡(qiáng)度。為避免冷補(bǔ)料攤鋪后初期因強(qiáng)度過低,而產(chǎn)生推移、車轍、擁包等病害,冷補(bǔ)料初期就須具有一定強(qiáng)度,即初始強(qiáng)度。一般以攤鋪碾壓后第7d的穩(wěn)定度作為評(píng)價(jià)指標(biāo),我國規(guī)范要求冷補(bǔ)料7d的穩(wěn)定度大于20kN時(shí),方可開放交通。
、诠ぷ餍。冷補(bǔ)瀝青混合料的工作性包括可壓實(shí)性和疏松性,兩種性能是矛盾的,但需兼顧。瀝青混凝土各國的評(píng)價(jià)工作性方法大同小異,有的用馬歇爾擊實(shí)一定次數(shù)后,放入洛杉磯磨耗機(jī)進(jìn)行磨耗,控制損失率在一定范圍內(nèi)。有的參照公路土工擊實(shí)試驗(yàn)方法,進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),要求抗壓強(qiáng)度在一定范圍內(nèi),我國采用該方法控制冷補(bǔ)料的工作性,要求冷補(bǔ)料料老化前的抗壓強(qiáng)度≤200kPa,老化后抗壓強(qiáng)度≤1000kPa。
、鄢尚秃髲(qiáng)度。為保證冷補(bǔ)料在攤鋪后使用過程經(jīng)受得住車輪荷載的反復(fù)作用,要求其具有足夠的成型后強(qiáng)度,目前評(píng)價(jià)其強(qiáng)度特性的方法很多。比較成熟的事采用冷補(bǔ)料成型7d后的穩(wěn)定度,但要求有很大差別,日本要求>3.0kN;而我國同濟(jì)大學(xué)通過研究得出要求>5.0kN,長安大學(xué)則要求>4kN,當(dāng)然強(qiáng)度與級(jí)配差別有關(guān)。
、芩(wěn)定性。水穩(wěn)定性指在水的作用下,混合料保持穩(wěn)定不松散的特性。國內(nèi)外評(píng)價(jià)冷補(bǔ)料水穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)方法基本一致,即在常溫?fù)魧?shí)一定次數(shù)后成型時(shí)間,然后浸水一定時(shí)間,后進(jìn)行穩(wěn)定度試驗(yàn),分析浸水前后強(qiáng)度損失情況,一般要求殘留穩(wěn)定度≥70%。