應(yīng)用抗剝落劑提高瀝青路面耐久性的方法

 應(yīng)用抗剝落劑提高瀝青路面耐久性的方法

　　摘要：在瀝青混合料中添加抗剝落劑能有效地提高抗水損害能力，提高路面的耐久性。是否需要摻抗剝落劑，關(guān)鍵看是否滿足瀝青混合料的水穩(wěn)定性檢驗。

　　關(guān)鍵詞：消石灰；水泥；耐久性　　

　　1前言

　　根據(jù)筆者多年的瀝青路面施工實踐，在瀝青路面的常見病害中水損害是瀝青路面的主要病害，同時也是引起瀝青路面早期的破壞的主要形式之一。由于高速公路和城市道路中水損害的嚴重性和普遍性，因此如何防止瀝青路面的水損害，增加瀝青混合料的耐久性以引起人們的廣泛重視。

　　普遍認為造成瀝青路面水損害的主要原因是路面空隙率在8～15%的范圍內(nèi)時，水容易進入混合料內(nèi)部，在荷載作用下易產(chǎn)生較大的毛細壓力成為動力水，易引起瀝青剝落造成瀝青混合料的水損害破壞。為了增強瀝青與粗集料的粘附性我國新規(guī)范規(guī)定：當(dāng)使用達不到粘附性要求的粗集料時，必須采用抗剝落離措施，提高瀝青混合料的水穩(wěn)定性�？箘兟潆x措施有：摻消石灰；水泥；液體抗剝落劑。當(dāng)摻加消石灰、水泥時，可不進行與瀝青的粘附性試驗，只要求進行瀝青混合料的水穩(wěn)定性檢驗。對液體抗剝落劑，必須按現(xiàn)行試驗規(guī)程方法進行抗剝落劑的粘附性試驗。必要時可同時使用消石灰、水泥和添加抗剝落劑的措施，直至滿足水穩(wěn)定性檢驗要求為止。

　　2摻加抗剝落劑的標(biāo)準(zhǔn)方法

　　粘附性試驗僅作為選礦質(zhì)材料時的參考；不是檢驗是否摻加抗剝落劑的標(biāo)準(zhǔn)。是否需要摻抗剝落劑，應(yīng)檢驗瀝青混合料的水穩(wěn)定性即瀝青混合料凍融劈裂試驗。例如廣東某玄武巖粘附性5級，瀝青混合料的水穩(wěn)定性檢驗TSR≤75%，添加抗剝落劑后瀝青混合料的水穩(wěn)定性檢驗TSR≥75%。所以玄武巖也需要摻抗剝落劑。例如某高速公路選礦時粘附性4級，正式開采后某礦粘附性3級，經(jīng)水穩(wěn)定性檢驗（有不摻和摻抗剝落劑對比）TSR≥75%滿足要求可以不摻抗剝落劑。

　　3凍融劈裂強度比試驗

　　用旋轉(zhuǎn)壓實儀或馬歇爾擊實儀成型6~8個試件，試件高度63.5±1.3mm,試件空隙率控制在6～8%之間，為了達到此空隙率，可以通過調(diào)整馬歇爾擊實次數(shù)和旋轉(zhuǎn)壓實儀次數(shù)得到。6~8個試件按空隙率大致相等分成二組，每組三~四個，其中一組采用非條件試驗，（未凍融）放入25±0.5℃水浴中養(yǎng)生至少二小時后進行試驗。另一組采用條件試驗，（凍融）將試件放入水中加真空至（98.3Kpa～98.7Kpa）15分鐘，然后將試件放入塑料袋中封好，在-18±2℃條件下冷凍16±1小時后打開塑料袋將試件放在60±1℃的水浴中養(yǎng)生24±1小時，最后再放入25±0.5℃水浴中二小時后進行試驗。試件均采用每分鐘50mm的加載速率測定間接抗拉強度，計算凍融劈裂強度比TSR�！�

　　4摻消石灰作為抗剝落劑的使用方法與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

　　國外使用消石灰增加瀝青混合料的水穩(wěn)定性，延長瀝青路面的使用壽命，已經(jīng)取得了成效，這是由于消石灰是無機物質(zhì)，不存在耐熱性或長期使用效果問題。但在國內(nèi)高速公路上使用消石灰還是很少。大多施工單位使用水泥和液體抗剝落劑。

　　將消石灰粉代替部分礦粉使用，比較現(xiàn)實和方便只要將消石灰粉打入回收粉塵罐即可使用大多數(shù)瀝青混凝土拌和樓本身就有回收粉稱量系統(tǒng)，（現(xiàn)在高速和一級公路基本不準(zhǔn)使用回收粉塵，回收粉塵罐本身就可以利用）或者將礦粉和消石灰粉按比例倒入砂漿攪拌器中攪拌數(shù)秒后再倒入礦粉槽直提。并不存在瀝青拌和樓生產(chǎn)工藝改造問題。其原因主要是；市場上很少有專用消石灰粉供應(yīng)。消石灰粉供應(yīng)質(zhì)量沒有水泥穩(wěn)定。

　　4.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

　　根據(jù)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)石灰中氧化鎂含量按表2將石灰分為鈣質(zhì)石灰和鎂質(zhì)石灰兩大類。將消石灰粉分為優(yōu)等品、一等品、和合格品三個等級見表3。        　　

　　4.2消石灰粉使用中注意事項

　�、� 用量宜為礦料總量的1%～2%，不宜大于礦粉的用量。

　　② 宜采用鈣質(zhì)石灰生產(chǎn)的消石灰粉。

　�、� 消石灰粉技術(shù)指標(biāo)滿足合格品即可。

　�、� 消石灰粉生產(chǎn)后應(yīng)將“陳伏”15天以上使用。

　�、� 使用時消石灰溫度不應(yīng)大于60℃。

　　⑥ 含水量應(yīng)小于1%。外觀不應(yīng)有結(jié)團和結(jié)塊。　　

　　5摻水泥作為抗剝落劑的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與使用方法

　　用于改善瀝青粘附性的水泥應(yīng)滿足GB175—1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》中強度等級32.5級的水泥，0.6mm篩孔通過量100%。使用方法和消石灰一樣。

　　6液體抗剝落劑的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與使用方法

　　6.1液體抗剝落劑的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

　�、� 密度：應(yīng)與瀝青密度相當(dāng)或接近（0.90～1.15g/cm3）;

　�、� PH:＞7;

　�、� 凝固點：以常溫下液態(tài)為宜，且不得有沉淀物。凝固點＜0℃；

　�、� 路用性能要求：抗剝落劑、瀝青、石料有配伍問題，對于花崗巖、玄武巖集料、抗剝落劑摻入瀝青后，經(jīng)老化后應(yīng)使瀝青與集料水煮法粘附性等級達到5級，凍融劈裂試驗強度比不應(yīng)小于80%。

　　6.2液體抗剝落劑的使用方法

　　按比例往熱熔狀瀝青（或改性瀝青）中加入瀝青抗剝落劑，摻配均勻即可拌制瀝青混合料。為使抗剝落劑摻配均勻，宜用下述方法之一摻配：

　�、� 泵力循環(huán)攪拌法。將瀝青抗剝落劑，按規(guī)定的摻配比例計算出所需的用量，投入甲瀝青貯罐內(nèi)處于熱融狀態(tài)的瀝青中，開動瀝青泵將甲貯罐中的瀝青與抗剝落劑混合液泵入空置的乙瀝青貯罐中，再將乙瀝青貯罐內(nèi)的瀝青與抗剝落劑混合液泵回甲瀝青貯罐，這樣反復(fù)泵4～5次，則抗剝落劑就可以均勻分布與瀝青中；

　�、� 強制攪拌法。將抗剝落劑投入熱融瀝青中，用強制式攪拌法使抗剝落劑摻配均勻。

　�、� 支管摻配法。在連接瀝青泵的導(dǎo)管處安裝一瀝青流量計（多數(shù)設(shè)備有現(xiàn)成的）；再在瀝青導(dǎo)管處接一支管，支管上設(shè)一抗剝落劑調(diào)節(jié)閥，支管接上抗剝落劑貯存箱（尺寸約1m×1m×1m）,支管以下主管上接瀝青泵。按規(guī)定的抗剝落劑摻配比例計算出支管抗剝落劑流量計的流量值和主管瀝青流量計的流量計，調(diào)整調(diào)節(jié)閥使支管抗剝落劑流量符合摻配比例，在泵送瀝青過程中摻加抗剝落劑，可保證抗剝落劑摻配均勻。

　　瀝青與抗剝落劑的混合液在靜置不用的狀態(tài)下，不宜超過24小時，否則應(yīng)按上述程序重復(fù)攪拌一次。抗剝落劑溶于瀝青超過72小時，應(yīng)對其路用性能重新進行評價，必要時再適量加入抗剝落劑后重新調(diào)勻。

　　7結(jié)語

　�、� 提高瀝青混合料的抗水害能力和瀝青路面的耐久性消石灰效果最好。消石灰和水泥取代部分礦粉使用方便，工藝簡單。

　　② 應(yīng)制定相應(yīng)的消石灰粉作為抗剝落劑的行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

　�、� 對特殊石料或酸性特別強的花崗巖，應(yīng)同時使用消石灰粉和添加液體抗剝落劑的措施。

　�、� 在瀝青路面施工中積極推廣消石灰粉的應(yīng)用技術(shù)必將收到良好的效果。

　�、� 即使瀝青混合料通過水穩(wěn)定性檢驗TSR≥75%的要求，只是來說瀝青混合料水損害的時間相對延長，水損害的危險相對減少而已。關(guān)鍵還要健全路面的排水系統(tǒng)和設(shè)計方法等其他措施來共同預(yù)防瀝青路面的早期水損害�！　�

　　參考文獻：

　　⑴公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTJF40—2003送審稿）

　�、乒�路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程（JTJ052--2000）

　�、菓�(yīng)用消石灰提高瀝青路面的耐久性（上海公路20032）鄭曉光等