热氧老化机理-郑州沥青铺装
对于沥青的热氧老化机理方面,大量研究借助对沥青热氧老化前后的结构进行表征和分析,从而推测出沥青的热氧老化机理。沥青分子在热和氧的作用下生成游离自由基,游离自由基可与氧分子结合,生成过氧化游离自由基,过氧化游离自由基,进一步与沥青分子反应,即生成氢过氧化物。随着自由基反应的进行,沥青分子不断被氧化,同时生成更多的氧过氧化物,氢过氧化物在不断生成的同时,也会发生歧化反应,从而形成新的游离自由基。这些成的游离自由基又会引发沥青分子发生进一步的化学反应,由于歧化作用,游离基还可能发生断链反应,同时氧过氧化物发生分解反应,沥青分子中的双键也会参与氧化反应。此可见,沥青分子老化后生成了大量含有羰基官能团的物质,随着反应进行到一定程度,游离自由基就会发生终止反应,意味着沥青的老化过程减缓或停止。
尽管AC混合料属于一种常见的沥青路面结构类型,但是在施工中还有以下施工难点需要把握。
一、碎石材料质量控制不严格
近年来,一些项目高度重视SMA、OGFC等新型结构的原材料特别是碎石的加工与管理,单对AC结构的原材料不太重视,主要问题是:
(1)集料来源不一,有混杂现象,导致级配不稳定。
(2)中下面层集料在施工碾压时有被压碎现象。
(3)粗细集料粉尘颗粒含量有时**标,大多是在集料加工过程或集料储运中二次污染形成的。
(4)对于中下面层,由于石灰岩强度相对较小,本身粉尘含量较高,加上堆放、运料期间装载机的碾压及拌和过程中集料间互相磨损,使集料中小于0.075mm颗粒含量增多。
(5)碎石单粒级级配不合格。
二、混合料碾压局部离析
摊铺机的中缝及两台摊铺机部位*产生明显痕迹,或有渗水现象,特别是AC-20或AC-25中面层接缝部位有明显的痕迹,个别路段“带状离析”较为明显。
三、混合料碾压*推移
AC混合料施工中经常出现的一个现象是,混合料碾压*推移。由于推移造成混合料表面出现裂纹等,影响密实度和平整度质量,究其原因主要有:(1)混合料级配不合理,(2)碾压速度过快(3)碾压温度过高(4)层间处理不好,清扫、洒油质量差。
四、轮胎压路机*产生“黏轮”现象
AC结构的改性沥青混合料在轮胎压路机碾压时,沥青和矿粉的胶结料会黏附在轮胎上,而且很难从轮胎上铲掉。若不及时清除,碾压时会在混合料表面产生凹槽,影响路面平整性和均匀性。解决办法如下:
(1)经常性检查和更换压路机上的刮板或软毛刷,防止混合料黏结。
(2)安排专人在轮胎表面涂抹食用油,当压路机碾压到一定长度后,轮胎表面与沥青混合料表面温度形成“零温差”时,就不会产生黏轮现象。
(3)减少黏轮的其他措施还有:在压路机轮胎外侧安装保温装置(俗称”穿裙子”),压路机作业时沥青混合料产生的热空气对轮胎加热作用,且温度不易散失。
五、混合料终压及时
混合料终压及时,压路机不得产生轮迹。
七、横向接缝黏结应牢固
已经通车多年的的沥青路面,其横向接缝处黏结不牢固,在冬季降温时,接缝开裂。
沥青材料在生产、使用过程中,受到热、光、水、氧气和交通荷载等外界因素的作用而逐渐变硬变脆,改变原有的黏度和低温性能,这种变化称为沥青的老化。沥青应有足够的抗老化性能即耐久性,使沥青路面具有较长的使用年限。
郑州AC-13沥青混凝土是细粒式沥青混凝土。
按矿料的组成不同,可分为密实-悬浮结构(如AC-Ⅰ)、骨架-空隙结构(如OGFC)和密实-骨架结构(如SMA)。
郑州黑色沥青路面摊铺
郑州黑色沥青路面的沥青类结构层本身,属于柔性路面范畴,但其基层除柔性材料外,也可采用刚性的水泥混凝土,或半刚性的水硬性材料。
这种典型方案应用了双层再生概念:通过对水稳基层的就地冷再生使得基层柔性化,减少其开裂的程度和概率;通过乳化沥青厂拌冷再生,延缓裂缝开裂延伸的速率和程度。同时,原水稳基层72.5%得到再生利用,原沥青面层80%得到再生利用。
尽管这种方案看似降低了基层强度,但是施T.前后的检测评定表明:原路面的病害产生并不是因为强度不足,施工后的路面的结构强度也满足规范要求。
就地热再生技术在江西的应用,主要是处治上面层老化脱落和中度车辙(在26cm沥青面层路段)。在“十二五”期间,的路面养护重心放在处治早期修建高速公路路面的水损害问题,就地热再生技术应用起步较晚。