[发明专利]一种基于沥青混合料压实特性的终压温度确定方法

说明书

技术领域

本发明属于沥青路面碾压工艺技术领域，特别是一种基于沥青混合料压实特性的终压温度确定方法。

背景技术

压实是沥青路面施工过程中的关键环节。压实质量的好坏直接影响着沥青路面的强度、稳定性和耐久性。沥青混合料的压实分为初压、复压和终压三道工序。沥青混合料是粘弹性材料，混合料的压实与温度有着密切关系，包括混合料拌和、摊铺和碾压各个环节对温度都有严格的要求。目前，我国高等级公路广泛使用改性沥青，改性沥青粘度大，混合料的温度散失快，对温度的要求更为严格。在施工过程中，控制好温度，是确保质量满足要求的重要环节。现行《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)对沥青混合料的摊铺温度提出了要求，对于碾压过程中的温度没有具体要求。一般来说，对于初压温度，基质沥青根据沥青的粘温曲线确定，对于终压温度，指的是沥青混合料只有在某一温度以上碾压才能起作用，在此温度以下继续碾压，除将表面沥青磨去外，不会再进一步压密混合料，此温度通常称为终压温度。美国的试验表明，沥青混合料温度低于90℃，实际上已经不可能再进一步压实。我国沥青路面施工规范中提出终压温度为70℃。实际上终压温度越高对压实以及提高路面性能越有利。

施工过程中，往往关注沥青混合料的到场温度和摊铺温度，对于沥青混合料的终压温度常常被忽略。实际上如果沥青混合料的终压温度不满足要求，即使采用再大的压实功，沥青混合料也难于压实，确保终压温度满足要求，合理配备施工机械和参数，是保证压实度满足要求的重要环节。

沥青混合料是粘弹性材料，不同类型的沥青表现的压实特性是不同的。因此，有必要根据不同的沥青类型，确定合理的终压温度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于沥青混合料压实特性的终压温度确定方法，对沥青路面的施工机械配置和施工参数的确定具有指导意义，通过控制沥青混合料的终压温度，进而保证沥青混合料的压实度满足要求。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种基于沥青混合料压实特性的终压温度确定方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)沥青混合料制备：按照施工需要，选取沥青混合料按照配合比设计方法确定最佳沥青用量并制备试件原料；

2)成型试件：根据工程实际经验或者粘温曲线确定初始成型温度，以10℃为步长，逐渐降低成型温度，采用旋转成型仪成型出沥青混合料试件，每一成型温度成型3-5个试件；

3)确定沥青混合料试件的空隙率：实测试件在各成型温度下的毛体积相对密度，并计算平均空隙率；

4)确定终压温度：根据沥青混合料的设计空隙率，当某一成型温度下的平均空隙率大于设计空隙率50％时，确定此成型温度的前一成型温度为终压温度。

而且，所述的沥青混合料为胶粉改性沥青混合料，所述胶粉改性沥青混合料的初始成型温度为170℃，其设计空隙率为4％，胶粉改性沥青混合料的终压温度不低于120℃。

而且，所述的沥青混合料为SBS I-D改性沥青混合料，所述SBS I-D改性沥青混合料的初始成型温度170℃，其设计空隙率为4％，SBS I-D改性沥青混合料的终压温度不低于110℃。

而且，所述的沥青混合料为AH-70石油沥青混合料，所述AH-70石油沥青混合料的初始成型温度150℃，其设计空隙率为4％，SBS I-D改性沥青混合料的终压温度不低于90℃。

本发明的优点和有益效果为：

本发明通过室内试验，变化成型温度，实测不同沥青类型的沥青混合料空隙率，确定沥青混合料的终压温度，提出基于沥青混合料压实特性的终压温度，对沥青路面的施工机械配置和施工参数的确定具有指导意义，通过控制沥青混合料的终压温度，有效保证沥青混合料的压实度满足要求。

附图说明

图1为胶粉改性沥青混合料成型温度与空隙率的关系测试结果图；

图2为SBS I-D改性沥青混合料成型温度与空隙率的关系测试结果图；

图3为70A石油沥青粘温曲线；

图4AH-70沥青混合料成型温度与空隙率的关系测试结果图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

实施例1

一种基于沥青混合料压实特性的终压温度确定方法，其包括如下步骤：