2011年2月石油瀝青第25卷第1期
張志祥白琦峰
江蘇省交通科學研究院(南京市
210017)
摘要防水粘結層是橋面鋪裝體系的重要功能層,對於保證鋪裝體系路用效能起著關鍵
作用。試驗立足於提高防水粘結層的施工效能和路用效能,從材料、結構、作用理念等方面進行了優化,提出了橡膠瀝青結構性防水粘結層,並結合試驗路對其綜合性能進行了評價,表明其能消除層問的水損害作用,抗施工損傷效能、粘結性能、抗剪下效能良好,並提出了橡膠瀝青結構性防水粘結層的橋面處理要求。
關鍵詞橋面防水粘結層
橡膠瀝青
結構性橋面鋪裝是高速公路較易出現病害的環節,現場調查表明,相當一部分橋面鋪裝病害伴隨著防水粘結層的破壞。防水粘結層作為鋪裝體系承上啟下的功能層,對於保證鋪裝體系力學響應的連續性,減少降水對鋪裝層及橋面板的損害具有重要作用。做好橋面防水粘結層涉及材料、結構、施工等多方面的因素,其核心是保證防水粘
常規改性瀝青無法比擬的抗裂效能和變形適應能
力,且具有更高的粘度(60c粘度可達可實現與橋面板更好的粘結,且更能適應橋面板微裂縫,負彎矩區應變等引起的應力應變集中。同時,橡膠瀝青的造價略低於常用的
sbs改性瀝青或與之相當。綜合技術、經濟分
析,推薦橋面結構性防水粘結層採用橡膠瀝青加碎石的結構。
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結層適應鋪裝體系施工及路用效能需要。本文提
出了橡膠瀝青結構性防水粘結層的理念,並結合試驗路對這一新型防水粘結層的施工效能、路用效能進行了評價分析,為水泥混凝土橋面防水粘結層的選擇提供新的思路¨ 。1 橡膠瀝青結構性防水粘結層介紹
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)水泥混凝土橋面板
目前常用的橋面防水粘結層包括塗膜類、卷材類等,其共同的特點是防水材料用量少或缺少
流動性,鋪裝層施工完成後作為乙個單獨的層次存在,不能與瀝青混合料鋪裝形成結構性整體。
圖1結構性防水粘結層
結構性防水粘結層具有如下效能特點:
結構性防水粘結層是指能與瀝青混合料鋪裝層形
成整體的防水粘結層形式,結構性防水粘結層由熱噴瀝青與碎石構成,熱噴瀝青用量較多,鋪裝下層施工中,高溫條件碾壓作用下瀝青材料適度上浮,滲入鋪裝層,在鋪裝下層形成富瀝青層(如圖1),這樣便形成了自上而下完全聯結的完
a)瀝青材料上浮與鋪裝下層形成整體,可以顯著提高粘結性能和防水效果;
b)結構性防水粘結層撒布的碎石材料能在
鋪裝下層與橋面板間形成「嵌鎖」作用,增強鋪
裝層與橋面的摩阻力,提高抗剪下強度;
收稿日期
整防水結構體系,而非孤立的防水粘結層。結構性防水粘結層可以選擇sbs改性瀝青加碎石或橡膠瀝青加碎石等多種形式。其中橡膠瀝青具有
作者簡介:張志祥,1975.7,江蘇南通,工學博士,江蘇省交通科學研究院道路工程研究所所長、高階工程師,長期從事瀝青路面、瀝青混合料科研、設計、技術服務工作。
第1期張志祥等橡膠瀝青結構性防水粘結層試驗研究45
e)碎石可以避免施工機械(料車、攤鋪機
2試驗路及其效能檢測分析
等)直接作用於防水材料,減少施工過程中防
水粘結層的機械損傷;
d)結構性防水粘結層可封堵鋪裝下層由於
為了研究橡膠瀝青結構性防水粘結層的施工
效能和路用效能,結合寧常高速公路橋面防水粘結層施工,進行了試驗路施工,對比了其與其它
防水粘結層型別的綜合性能。2.1試驗路方案
瀝青混合料構造深度形成的層間空隙,消除橋面
鋪裝體系「層間水」。
由於鋪裝層瀝青混合料構造深度的影響,在瀝青混合料鋪裝下層與橋面板之間存在豐富的連通空隙,構成層間水滲流的通道。雨後橋面上距
試驗段採用兩種橋面處理方式、4種防水粘結層形式,二者組合共8種方案,見表1。
表1橋面防水粘結層試驗段方案
離兩側護欄1~2 m附近的橋面上常出現水漬
(圖2)。由於橋面護欄的影響,施工中對護欄邊緣20—30 cm範圍內的鋪裝層碾壓不足,不可避免的存在沿護欄縱向分布的條狀「大空隙帶」,
成為雨水進入橋面鋪裝體系的通道,雨水沿護欄邊緣滲入鋪裝體系後,在上游水頭作用下,沿鋪裝下層與橋面板的層間空隙滲流,由於水壓作用,層問水會在下游滲出鋪裝表面(常在距離護欄1~2 m處),形成白色水漬。滯留的層間
2.2抗施工損傷效能觀測
瀝青鋪裝層施工時,觀察了施工機械對防水粘結層的影響。攤鋪過程中,當料場剎車後在攤
水長期浸泡防水粘結層及鋪裝材料,是造成防水
粘結層粘結強度喪失和鋪裝層混合料水損害的重
要外因。對於熱噴橡膠瀝青加碎石的結構性防水粘結層,其中熱噴瀝青在鋪裝層碾壓及運營期間可適度上浮,封堵鋪裝下層與橋面板的層間空
鋪機推動下滑行時,對防水粘結層都有明顯破壞。相比而言,專用防水塗料破壞更為明顯
(圖3),橡膠瀝青和改性乳化瀝青防水粘結層破
壞較小(圖4~5),sbs改性瀝青介於三者之間
隙,在鋪裝層下部形成富瀝青層,從而消除鋪裝層間連通空隙帶來的水損害風險。
(圖6)。對於不同的橋面處理方式,與噴砂處理相比,機械清掃段落更容易受到剎車影響。
圖3剎車對專用防水塗料的影響
圖2鋪裝層間水及其「上泛」形成的水漬圖4剎車對乳化瀝青加碎石的影響
石油瀝青2011年第25卷
圖5剎車對橡膠瀝青加碎石的影響
圖6剎車改性瀝青加碎石的影響
2.3抗拉拔強度試驗
為對比橡膠瀝青結構性防水粘結層與其它材料的粘結強度,對8個試驗段方案分別進行了拉拔試驗,每種方案8個試件,試驗溫度為20 ̄c,
試驗拉拔速率為試驗結果如圖7。∞壘
\醺∥圖7試驗段拉拔強度試驗結果(20℃)
拉拔試驗表明,綜合噴砂法和機械清掃橋面處理方式,防水粘結層拉拔強度從大到小排序為:橡膠瀝青加碎石;sbs改性乳化瀝青加碎石;sbs改性瀝青加碎石;專用防水塗料。橡膠瀝青結構性防水粘結層具有明顯得粘結強度優
勢,原因在於橡膠瀝青自身粘度較高,且鋪裝層
熱混合料的作用下能與鋪裝層形成完整緻密的結構性富瀝青層,整體性更好,粘結強度更高。
oo0o對比噴砂法與機械清掃兩種橋面處理方式,543
2對於橡膠瀝青結構性防水粘結層,噴砂法的拉拔強度大於機械清掃法,表明橡膠瀝青結構性防水粘結層採用噴砂法可獲得更好的粘結效果,原因
在於橡膠瀝青不同於水性瀝青基的材料,其沒有浸潤能力,因此對橋面板的粉塵較為敏感,噴砂
法處理的橋面清潔度高,有助於提高橡膠瀝青結構性防水粘結層的粘結強度,以下剪下強度試驗中,噴砂法表現出更為顯著的優勢。
2.4抗剪下強度試驗
對8個試驗段方案分別進行了剪下試驗,每種方案8個試件,試驗溫度為20℃,試驗剪下速率為試驗結果如圖8。
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2lo圖8試驗段剪下強度試驗結果(2o℃)
剪下試驗表明,對於噴砂法和機械清掃橋面處理方式,防水粘結層剪下強度依次為:橡膠瀝青加碎石;sbs改性乳化瀝青加碎石;sbs改性
瀝青加碎石;專用防水塗料。由於橡膠瀝青粘度
較高,且碎石在層間能起到「嵌鎖」作用,所以橡膠瀝青結構性防水粘結層具有更高的抗剪下強度。
對比噴砂法和機械清掃兩種橋面處理方式,
除專用防水塗料變化不大外,對於其它幾種防水
粘結層,採用噴砂法處理橋面可顯著提高剪下強度。
3結語根據橡膠瀝青結構性防水粘結層的分析和試驗路評價,得出以下幾點:
a)橡膠瀝青結構性防水粘結層能消除層問
o1第l期張志祥等橡膠瀝青結構性防水粘結層試驗研究47
水對鋪裝體系的損害作用,從而提高橋面鋪裝的法更能發揮橡膠瀝青結構性防水粘結層的路用性使用壽命;
能。b)橡膠瀝青結構性防水粘結層的抗施工損
傷效能優於專用防水塗料和改性瀝青加碎石防水參考文獻
粘結層;
1江蘇省高速公路建設指揮部、江蘇省交通科學研究
c)現場拉拔和剪下強度試驗表明,橡膠瀝院.水泥混凝土橋面防水粘結體系的試驗研究.2007
青結構性防水粘結層具有優異的層間介面強度;
2江蘇省高速公路建設指揮部、江蘇省交通科學研究
d)對於不同的橋面板處理方式,採用噴砂
院.橡膠改性瀝青在高速公路上的應用研究.2007
短訊沈海高速複線寧德漳灣至
建閩高速福州段開工
連江浦口福州段開工
2010年12月20日,沈海高速複線寧德漳灣至連江
2010年l2月20日,京台線建閩高速公路福建福州
浦口福州段開工。
段正式開工。
該段公路分主線和支線兩部分,總里程42 km,主建閩高速福州段起於閩清縣東橋鎮黃竹山隧道中線起於羅源縣起步鎮,與沈海複線寧德漳灣至連江浦口
部,與寧德段相接,途經閩清東橋,閩侯洋裡、白沙、寧德段銜接,路線由北往南延伸,終於連江縣官阪鎮梅甘蔗、荊溪,終於荊溪鎮白頭村,設荊溪樞紐互通與在裡村,與福州繞城高速東南段銜接,長25.4 km。羅源建的福州繞城高速西北段銜接,共設5處互通、2處服灣北岸疏港高速支線起子羅源灣互通,終於牛坑灣,長務區、大橋27座、特長隧道2座、中隧道2座。全長
17 km。主線六車道,設計行車時速100 km;支線採用53.1km,按雙向四車道高速公路標準建設,設計行車
雙向四車道標準建設,設計行車時速80 km,總投資
時速100 km,建設總工期4 a,總投資61.55億元。
53.1億元,建設總工期4 a。
(瀝青情報站供稿)
(瀝青情報站供稿)
結構性融資
結構性融資的缺點 1.風險管理水平相對滯後。客戶風險 法律風險 國家風險 市場風險和內部操作風險仍然是融資業務必須面對的主要風險,然而目前一些銀行由於網路資源共享欠缺,缺乏統一協調管理,使得不同的分支行之間 不同的部門之間業務相對獨立執行,無法達到相互制約的目的,更無法達到風險專業控制。2.思維定式...
結構性測試
圖3 1 控制流圖的各種圖形符號 如果判定中的條件表示式是復合條件時,即條件表示式是由乙個或多個邏輯運算子 or,and,nand,nor 連線的邏輯表示式,則需要改復合條件的判定為一系列只有單個條件的巢狀的判定。例如對應圖3 2.a 的復合條件的判定,應該畫成如圖3 2.b 所示的控制流圖。條件語...
結構性自傳正規化
1 個人資料 姓名 年齡位址 2 父母和重要的他人 父親職業影響 母親職業影響 他人職業影響 他人職業影響 他人職業影響 他人職業影響 3 現在和以前讀過的學校或接受過的培訓 日期學校名稱 地點學過的最佳科目 成就 技能4 從你最近的經驗開始回顧工作 兼職 實習 志願者 經歷日期組織名稱崗位 指責 ...