tla改性沥青路面施工质量控制技术研究

'分类号U416单位代码10618密级公开学号2120950030专业硕士学位论文TLA改性沥青路面施工质量控制技术研究研究生姓名：汪胜导师姓名及职称：李志勇（副教授）申请专业学位类别工程硕士学位授予单位重庆交通大学论文提交日期2015年4月26日专业领域名称交通运输工程论文答辩日期2015年6月4日2015年6月10日 TLAmodifiedasphaltpavementconstructionqualitycontrolresearchADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：WangShengSupervisor：Prof.LiZhiyongChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China 重庆交通大学学位论文原创性寒明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中己经往明引巧的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。＂学位论文作者签名：主巧＾日期追年月＾日Ｉ＊Ｉ重庆交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关巧留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，．＿允许论文被查闽和借阅。本人授权重，可Ｗ采用影印庆交通大学可Ｗ将本学位论文的全部内容编入有关数据库进斤检索、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行信息服务（包括但不限于汇编、复、、）。制发行信息网络传播等，同时本人保留在其他媒体发表论文的权利玉：学位论文者签名！１雜指导教师驾名：＾卖曰期互年月吉曰曰期年食曰＾亏本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志社ＣＮＫＩ系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权ｒｍ０学位论文作者签名：跳指导教师签名；１４円期；月円曰期年曰《６ 摘要目前，随着高速公路里程不断增加，SBS改性沥青得到了广泛的工程应用。然而，随着SBS价格的不断攀升，很多地区开始考虑特立尼达湖沥青的应用。对于特立尼达湖沥青改性沥青的研究，我国早已经开始，因为特立尼达湖沥青价格当时相对昂贵，所以一直没有得到推广。本文以安徽省交通投资集团课题《湖沥青改性沥青在安徽省高速公路应用技术研究》为支撑，结合了安徽省泗许高速公路泗县至泗洪段湖沥青试验路的铺设为依托工程，展开TLA改性沥青路面施工质量控制技术研究。对TLA改性沥青的施工工艺主要从原材料的控制、配合比设计、施工工艺关键技术、后期检测四个方面展开本文的相关研究。得出的主要结论如下：①通过对不同掺量TLA改性沥青结合料性能研究以及以往工程实践经验得出最佳TLA掺量（按照沥青质量）比例为20%~35%，搅拌一定时间后，加大搅拌时间对TLA改性沥青的影响不显著，TLA改性沥青中灰分的沉淀作用与放置时间的关系显著，TLA改性沥青需要加热融化后与基质沥青混合，搅拌30～40min，制备好的改性沥青不适宜放置时间过长。②考虑到TLA改性沥青中灰分的影响，TLA改性沥青在原有经验沥青用量的基础上要有所增加，增加系数约为1.08，这一系数随着沥青混合料的不同而有所波动。③在TLA改性沥青混合料拌合时，应当及时检查拌合站是否计量准确，TLA改性沥青由于灰分的存在不能过长时间停止搅拌，控制好拌合时间与拌合温度以免出现花白料等情况。④应当充分考虑车辆的运输能力、工程车数量、拌合站生产能力、摊铺机摊铺能力的相匹配，在路面施工过程中，应当以拌合站为主导机械进行协调与控制。⑤采用的陕西中大DT1600型摊铺机在适当调整螺旋布料器在混合料中的埋置深度、调节转速等参数时能够有效的控制混合料的离析。⑥采用“胶轮在前”的碾压方式，即先用胶轮压路机进行初压，再运用钢轮压路机进行复压和终压的方式较传统的钢轮压路机进行初压在提高混合料压实效果、减少集料破碎、减少工期提高设备利用率方面具有很大的优势。关键词：特立尼达湖沥青；施工工艺；拌合；碾压；摊铺I ABSTRACTInrecentyears，withtheincreaseofhighwaymileage,SBSmodifiedbitumenhasbeenwidelyusedinenginerringareas.AsthepriceofSBScontinuestorise,manyregionshaveconsideredtheapplicationofTrinidadLakeAsphalt.OurcountryhavealreadybeguntostudyTrinidadLakeAsphaltmodifiedasphaltfromearlyon.However,becauseoftherealativelyhighpriceofTrinidadLakeAsphalt,ithasnotbeenpromotedwidely.ThispaperwillintroducethereaserchofthequalitycontrolinconstructiontechonologyforTLAmodifiedasphaltpavementwiththeexampleofAnhuiProvincialCommunicationsInvestmentGroupproject"LakeModifiedAsphaltAnhuiExpresswayappliedtechnologyresearch"andbasingontheexperimentallayingofsomesegementfromSiXuSixiantoSihongLakeAsphaltroadofAnhuiExpressway.Andtheresearchwasconductedmainlyfromthefollowingfouraspects：thecontrolofrawmaterials,mixdesign,keyconstructiontechnologyandpost-detection.Themainconclusionsareasfollows.①ThroughthestudyofTLAmodifiedasphaltmaterialpropertiesindifferentamountandpreviousresearchexperienceinengineeringpractice,theoptimumdosage(inaccordancewiththeasphaltmass)ofTLAcanbeobtaindthattheratiois20%to35%.TheimpactofTLAmodifiedasphaltmixingtimewasnotsignificant.TherelationshipbetweenprecipitationofTLAmodifiedasphaltashanditsstoragetimeissignificant.Afterheatingandmelting,TLAmodifiedasphaltneedsmixtingwithasphaltandthenstirring30~40min.It’ssuitabletoputthepreparedasphaltfortoolong.②TakingintoaccounttheimpactofTLAinash,TLAmodifiedasphaltintheoriginalamountofexperienceonthepitchtobeincreased,increasingthecoefficientofabout1.08,thecoefficientofasphaltmixtureswithdifferentfluctuate.③ChecktheaccuracyofmixingtimetimelywhentheTLAmodifiedasphaltisbeingmixed.Duetothepresenceofash,TLAmodifiedasphaltcannotbestoppedstirringforalongtime.Controlthemixingtimeandtemperatureinordertoavoidsituationssuchasgraymaterialapprearingandsoon.④Takefullaccountofthetransportcapacityofthevehicle,theamountofvehicle,productioncapacityofmixingplantandthepavingabilityandtheyshouldbeII matchedwitheachother.Andthemixingstationwillplaytheleadingrole.⑤TheShaanxilargeDT1600paverusedinthisprojectcaneffectivelycontrolthemixofsegregationwhenitadjuststheburieddepthinthemix,speedandotherparametersofspiral-feeder.⑥Comparedwithbloomrollingoftraditionaldrumcompactor,theuseof"fronttire"rollingwayhasapparentadvantagesintheaspectsofimprovingcompationeffect,reducingaggregatecrushing,reducingthedurationandimproveequipmentutilization."Fronttire"rollingwaymeansthatcarryouttheinitialpressurewithrubbertireroller,thenusethedrumrollerpressureandthefinalpressuremultiplexedmanner.KEYWORDS:TrinidadLakeAsphalt,constructiontechnology,mixing,RCC,pavingIII 目录第一章绪论......................................................................................11.1课题的提出及研究意义......................................................................................11.2国内外研究概况..................................................................................................21.2.1国外研究概况...............................................................................................21.2.2国内研究概况...............................................................................................41.3试验工程实体概况.............................................................................................51.4本文研究内容与技术路线..................................................................................6第二章原材料质量控制...................................................................82.1集料的质量控制..................................................................................................82.1.1粗集料...........................................................................................................82.1.2细集料.........................................................................................................102.1.3填料............................................................................................................102.2沥青的质量控制................................................................................................112.2.1沥青的选择与质量控制.............................................................................112.2.2TLA改性沥青结合料性能研究..................................................................152.2.3TLA改性沥青灰分沉淀规律研究..............................................................172.3小结....................................................................................................................18第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制............................193.1沥青混合料配合比设计的步骤........................................................................193.2试验路上面层AC-13C配合比控制.................................................................213.2.1目标配合比设计.........................................................................................213.2.2沥青混合料检验.........................................................................................273.2.3生产配合比验证.........................................................................................293.3试验路中面层AC-20C配合比控制.................................................................303.3.1目标配合比设计.........................................................................................303.3.2沥青混合料检验.........................................................................................35I 3.3.3生产配合比验证.........................................................................................373.4沥青用量的修正...............................................................................................373.5小结...................................................................................................................38第四章路面施工工艺与问题处理..................................................394.1铺筑试铺路面...................................................................................................394.2TLA改性沥青的质量控制.................................................................................404.3沥青混合料的拌合质量控制...........................................................................414.4沥青混合料的运输质量控制...........................................................................444.5沥青混合料的摊铺质量控制...........................................................................454.6沥青混合料压实度质量控制...........................................................................494.6.1压实度施工关键技术.................................................................................494.6.2碾压方式的分析.........................................................................................504.7小结...................................................................................................................52第五章施工现场质量控制与检测..................................................535.1路面平整度的质量控制...................................................................................535.1.1影响路面平整度的基本因素....................................................................535.1.2路面平整度的检测....................................................................................545.2路面抗滑性能的质量控制...............................................................................565.3路面渗水性能质量控制...................................................................................585.4路面压实度的质量控制...................................................................................605.4.1路面压实度检测常用方法........................................................................605.4.2运用钻芯取样法检测结果与分析............................................................625.5小结...................................................................................................................62第六章结论与展望........................................................................646.1主要结论...........................................................................................................646.2展望...................................................................................................................65致谢...............................................................................................66参考文献...........................................................................................67II 攻读学位期间取得的研究成果.........................................................69III 第一章绪论第一章绪论1.1课题的提出及研究意义沥青路面具有使用性能优越、行车的舒适性比较高的优点，因此在全国的道路建设中沥青路面所占比重较大。随着交通问题的日益加剧，现代道路对道路材料的要求也越来越高。然而，一般的普通沥青已经无法满足这个要求，不仅如此，沥青路面在诸如机场跑道等方面应用，以及一些条件苛刻的路面和重要性较高的公路方面的应用，都对沥青结合料的高标准提出了更严峻的要求，这是普通沥青难以担任的，道路建设者急切需要对沥青进行改性以提高其使用性能。实践证明，如果改性沥青材料的性能优越，不仅可以延长沥青路面的使用年限，而且也显著提高了路面的使用性能，大大降低了维修成本与工作量，从而给人们提供一个较[1]好的通行条件。改性的分类如果以改性的手段来分，主要可以分为工艺改性、分析改性与结构改性三类。分析改性剂类型，可将其分为聚合物改性和非聚合物改性两种。前者主要有热塑性弹性体、橡胶类和树脂类等，后者则主要有天然沥青、抗剥离剂等。其中聚合物改性沥青因为自身在经济技术方面具有的优势，已经进入广泛的应用阶段。聚合物改性剂的类型广泛，主要有CR、EVA、PE、SBR、SBS等，通过工程实践，SBS改性沥青性能优越性体现出来，并在工程中得到了广泛运用。值得注意的是，目前众多的聚合物改性剂与沥青的相溶性不太理想，这就使得在工艺设备和生产等方面需要较大的资金投入以保证改性剂与沥青可以达到充分溶合，涉及到较高的能源消耗、特殊的剪切设备等方面。不仅如此，对于运输与储存的要求较高，为用户的使用带来诸多不便，对改性沥青的应用形成局限性。若改性剂用天然沥青，就能够防止这些问题的出现。当前世界上天然沥青中，特立尼达湖沥青（TLA）较为著名，该沥青湖位于南美西印度群岛特立尼达境内，3储存量丰富。特立尼达湖沥青是纯天然自动形成的，其本身可以视为沥青改性剂，但实际上并不是合成添加剂，其本质就是一种沥青，其化学特性和物理特性与常规的沥青完全相同。因此掺入到石油沥青中视为改性剂，混融性能较好，与其他4沥青混融后的沥青使用性能得以大大提高。改性沥青的制作方法亦不复杂，在适当的温度下，在搅拌缸内搅拌即可，工艺简单，成本较低，搅拌后的改性沥青温带性能优越，使生产、存储、运输和使用等工序变得相对简单。此外，湖沥青改性沥青应用于沥青路面，还具有以下优势：1 重庆交通大学硕士毕业论文①高温稳定性好；②与石料的粘附性强，抗水损害性能好；③抗老化性能好；④提高对燃油等侵蚀的抵抗能力；⑤湖沥青与基质沥青的相溶性较好。目前的工程中，对湖沥青改性沥青的使用愈发广泛，对湖沥青改性沥青的研究也随之增加。但是对于TLA改性沥青施工质量控制的研究还不充分，因此为了更好的有利于TLA改性沥青在安徽省的推广运用，有必要对其施工质量的控制进行研究。本论文是以《TLA改性沥青在安徽省高速公路应用技术研究》课题为依托开展研究工作的。依托泗许高速公路的建设，铺筑试验路面共3公里，跟踪检测，从而对湖沥青改性沥青混合料路面施工工艺进行研究。1.2国内外研究概况1.2.1国外研究概况TLA改性沥青在国外的工程中使用时间比较早，在1880年的时候，几个美国华盛顿特区的城市就选择了湖沥青运用在了路面工程中。此后，在诸如高速公路、5桥面铺装、飞机场等重交通路段方面得到了特别应用。国外以前的工程中TLA改性沥青主要作为改性剂使用。一般情况中，沥青混凝土中的使用，需要掺25%～40%；桥面铺装方面，需要加入50%～70%。国外对湖沥青的性能做了充分的研究，已概括归纳出了一套较完善的技术要求与质量标准，见下表所示，表1.1表示了美国的技术要求（ASTMD5710-95），表1.2是英国的质量标准（BS-3690）。表1.1湖沥青改性沥青的技术要求（美国，ASTMD5710-95）指标TMA1TMA2TMA3TMA4针入度（25℃，0.1mm）40-5560-7580-100120-150粘度（135℃，mm2/s）≥385≥275≥215≥175延度（25℃，5cm/min，cm）≥100≥100≥100≥100闪点（℃）＞232＞232＞232＞232溶解度（%）77-9077-9077-9077-902 第一章绪论密度（25℃，g/cm3）实测记录软化点（℃）无机质（灰分，%）7.5-19.5旋转薄膜加热试验针入度比（25℃，%）＞55＞52＞47＞42（163℃，75min）延度（25℃，cm）≥50≥50≥75≥100表1.2湖沥青的质量标准（英国，BS-3690）指标规格针入度（25℃，5s）（0.1mm）2±2软化点（℃）93-99加热损失（163℃，5h）（%）2.0溶解度（%）52-55灰分（%）35-39密度（25℃，g/cm3）1.39-1.44TLA改性沥青在英国伦敦的一些道路工程中运用广泛。当时建设的路面性能5优越，很多高速公路已经使用有三十年以上。德国柏林和几个州的环城公路、高速公路也采用了湖沥青改性沥青作为路面，使用范围达到几百公里。混合料主要可以分为沥青玛蹄脂和浇注式沥青混凝土两类，在将近三十年的工程使用中，在经济上，结构维修的开支减少很多，性能方面，在极寒冷的气候条件下，粘结剂6的韧性和感温性优越。在特立尼达和多巴哥地区，湖沥青的最早应用是在1944年ChurchillRoosevelt（丘吉尔·罗斯福）公路的建设上。此公路使用了三十三年之久，即在1977年才7进行重新铺设，此时的实际寿命，已经达到了最初估计使用年限的2倍多。一些地方自然条件苛刻，主要表现在夏季气温相对比较高，雨水比较充足，交通量比较大，同时还存在很多严重超载的情况，这些都对路面造成了很严重的破坏。针对此类问题，欧美国家的交通部门专门研制了汉堡车辙试验仪（HamburgWheel），该仪器的试验条件极其严苛，远胜于当前对沥青混凝土的动稳定度检验的条件。相较于国内的车辙试验仪器，主要不同点是：①钢制试验轮，荷载是刚性传递；②在试验全程中，试件彻底浸泡于热水（温度为45度）之中；③200008次轮载重复。根据美国的科氏公司的研究结果显示，经过20000次左右的荷载碾3 重庆交通大学硕士毕业论文压过程后，在加入5%SBS的湖沥青和25%湖沥青的复合改性沥青路面结构上的车辙深度，超标准满足了高速公路不大于10mm的要求。不仅如此，继续加压20000次，试件也仅有1.0-1.2mm的车辙深度增加，这些试验证明路面结构的上面层被碾9压密实后，充混凝土的变形能力也增强很多。1.2.2国内研究概况我国早在上世纪七八十年代，交通部对TLA沥青给与了关注并且先后组织了很多地方如京、冀、苏、浙等地方铺设试验路段，试验结果也表明了其路用方面的性能出色。“七五”国家科技攻关的期间，为了重点攻克我国优质沥青相对不足的现状，交通部专门成立考察团，就湖沥青改性沥青的应用赶赴英国进行了技术考察，通过考察与不断的学习，更加坚定了TLA改性沥青的优越性能，不过，因为当时该10沥青价格昂贵，并未能在我国全面引进和大面积推广。直到1999年江阴长江大桥建设，湖沥青改性沥青在我国大陆才开始真正意义上的大批量使用。当时江阴长江大桥按照湖沥青和普通石油沥青7:3的掺配比例进行使用，其出色的路用性能令业内人士欣喜不已。因此，紧随其后的珠海淇澳大桥同样选择了这个级配，采用了5cm厚度的沥青混凝土，2001年使用至今天，铺装层在酷暑低温的严峻考验下，车辙裂缝没有出现，摊挤、烂边等损坏情况也几11乎不存在。2002年的北京一环路重大修整的工程中，道路上面层采用SMA-13混合料，结合料使用“湖沥青+SBS”复合改性沥青，TLA改性沥青混合料的各项指标得到了有效的提高，湖沥青和SBS各自的优点得以发挥，满足了工程最高温与低温等各方面的苛刻要求。2003年，北京大修二环路，湖沥青改性沥青应用于48km的路段，在使用过程中，各项指标都满足要求，同行对此也给与高度评价。之后，“中国都市第一环”——位于武汉绕的城高速公路的工程中，将厚度6cm的湖沥青混合沥青混凝土应用于其94km的东北段中面层，此次湖沥青与普通重交沥青的比例是1:3。湖沥青能够数次成功应用于市政工程并得到良好反响，应该主要归功于12其舒适有弹性、刹车不打滑而且行车噪声小等优点。在机场建设方面，由于湖沥青改性沥青可以达到机场跑道需要抗低温和高温及抵御疲劳开裂的标准，而且强度高、冷却快、凝结性能出色，我国首都机场、13虹桥机场、启德机场等机场都选用其作为加铺罩面最主要的材料。交通部公路科研所沈金安研究了湖沥青对沥青根本性质、沥青混合料弹性模量、疲劳寿命等的影响。在疲劳寿命相同的条件下，研究了湖沥青改性沥青混合4 第一章绪论料对路面设计厚度的影响。试验结果显示，湖沥青的掺入可以较大程度地改变针15入度和软化点，加入15%的湖沥青使结合料劲度模量提升三倍之多；根据试验得到的弯曲应力、拉伸应变与荷载重复数间的疲劳关系图，可以看出湖沥青改性沥青混合料的曲线斜率小，这意味着对于反复至断裂的次数有更小的应变量值的灵敏度，即加强了疲劳特性。湖沥青改性沥青的施工，大多参考了聚合物改性沥青的施工工艺，但还存在以下几个方面的问题：①对原材料的各项技术指标的确定。由于各个地区差异较大，对于每个地方气候的不同情况，如何提出适合当地的原材料适用指标。②施工温度的确定。普通基质沥青和聚合物改性沥青混合料的施工温度可通过粘温曲线或改性后的粘度确定，对湖沥青改性沥青，其拌合温度、摊铺温度及压实终了温度，该如何确定，应做进一步研究。③施工工艺的确定。TLA改性沥青混合料有别于其他的改性沥青混合料，由于其特殊的性质，那么在施工工艺方面是否需要改进，比如部分实际工程中出现了花白料等情况，如何避免这些施工问题的发生，需要进一步探讨。在碾压工艺上是否可以采用更加科学合理的碾压方式等。1.3试验工程实体概况泗许高速公路总里程为204.5公里，项目主要分为泗县至泗洪段、宿州段、淮北段、亳州段四段建设。泗许高速公路设计为双向四车道，路面宽度设计为23.5米，路基设计为28米，车速设计120公里/小时，项目均采用沥青混凝土。湖沥青试验段位于泗县至泗洪段，泗县段路线起始于皖苏两省边界的泗县小梁，路线在东边经小梁和枯河集的北边，其中需要跨过宿淮铁路，继续沿着赵沟北部，在泗县北大彭庄周围街接施工中的宿州段泗县互通式立体交叉侨，设汴河服务区1处。泗许高速公路泗县至泗洪段地处中纬度地区，气候为温带半湿性季风，季风性气候较为明显，四季区分明显，光照充沛，无霜期比较长。近三十年的统计显示其平均气温为14.3℃，最冷的是一月份，其平均气温可以达到-0.1℃；最热的七月份，日均气温27.4℃。年较差气温为27.5℃，最低气温可以达到-23.7℃，最高气温可以达到40.8℃。全线路面结构均采用沥青，其中上面层5cm改性沥青AC13C级配碎石+中面层6cm沥青AC20C级配碎石+下面层7cm沥青AC25C级配碎石+36cm水泥稳定碎石基层+20cm低剂量水泥稳定碎石底基层。TLA湖沥青改性沥青的路面试验在安徽省属于第一次，安徽省的经济不断攀升，原本的交通已经不适应经济发展的需要，交通量逐渐增大、重载交通的增多都给路面带来5 重庆交通大学硕士毕业论文严峻的考验，所以研究一种高性能同时又能节约经济成本的沥青材料显得迫在眉睫。为了研究湖沥青施工工艺，为以后使用湖沥青改性沥青的施工铺设提供准确的技术指标和关键的控制手段，现将湖沥青试验段的标段划分如下：①桥面1）左幅：（250米）桥面：K11+748桥：5cm的TLA改性沥青（30%）AC-13C+6cm的TLA改性沥青（30%）AC-20C2）左幅：（250米）K11+748桥5cm的SBS改性沥青AC-13C+6cm的TLA改性沥青（30%）AC-20C(250米)3）右幅：（250米）桥面：K11+748桥：5cm的TLA改性沥青（30%）AC-13C+6cm的TLA改性沥青（30%）AC-20C4）右幅：（250米）K11+748桥5cm的SBS改性沥青AC-13C+6cm的TLA改性沥青（30%）AC-20C(250米)②正常路段左幅：1）K11+500~K11+000左幅：5cm的TLA改性沥青（30%）AC-13C+6cm的TLA改性沥青（30%）AC-20C2）K11+000~K10+500左幅：5cm的SBS改性沥青AC-13C+6cm的TLA改性沥青（30%）AC-20C3）K10+500~K10+000左幅：5cm的TLA改性沥青（25%）AC-13C+6cm的TLA改性沥青（25%）AC-20C4）K10+000~K9+500左幅：5cm的SBS改性沥青AC-13C+6cm的TLA改性沥青（25%）AC-20C右幅：1）K11+500~K11+000右幅：5cm的TLA改性沥青（25%）AC-13C+6cm的TLA改性沥青（25%）AC-20C2）K11+000~K10+500右幅：5cm的SBS改性沥青AC-13C+6cm的TLA改性沥青（25%）AC-20C试验段3公里，湖沥青用量130吨。1.4本文研究内容与技术路线湖沥青改性沥青在国内目前还没有推广使用，更多的是处于试验研究阶段，在《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中只增加了天然沥青改性剂使6 第一章绪论用的一些要求，却没有对路面施工的各项技术指标提出要求，根据湖沥青改性沥青在泗许高速公路泗县至泗洪段路面工程试验路的应用，提出TLA湖沥青改性沥青的路面施工质量控制指标显得十分必要，为此本文将主要从原材料的质量控制、TLA改性沥青的制备、TLA改性沥青混合料配合比设计、施工工艺的研究、施工现场质量检测等方面来控制。通过大量的试验与以往所做工程的经验提出保证路面施工质量较为合理的施工工艺与技术指标，设计并推荐实用的配合比，本文将重点围绕下述几个方面开展研究：①对施工所用的原材料（集料）按照规范要求进行相关试验，对基质沥青与湖沥青不同掺和比例改性沥青进行针入度、软化点、延度三大指标和老化试验，检验性能并探讨规律。结合国内外关于TLA湖沥青改性沥青的施工经验与安徽省的实际情况，提出符合安徽省现状的的质量控制指标。②根据得出的湖沥青最佳掺和比例制备TLA改性沥青，并且进行目标配合比设计，通过马歇尔等相关试验，确定沥青混合料的最佳油石比。③根据所做实验结果与相关规范，对TLA改性沥青的施工工艺进行分析研究，给出施工过程中混合料的拌制、运输、摊铺和压实等工艺的要求与相关技术指标。④对施工过程中各项数据的监控来有效的控制压实度等其他指标，施工后的检测来验证施工工艺的效果并找出不足便于改进。7 重庆交通大学硕士毕业论文第二章原材料质量控制2.1集料的质量控制工程质量的好坏与集料的关联很大，所以集料的选择显得十分重要，没有质量优越的集料就没有好的沥青混合料。沥青混合料中内摩阻力与嵌挤力的大小主要由颗粒形状、矿质集料的尺寸均匀程度及表面粗糙度决定。颗粒大小均匀、尺寸较大的矿质集料与大小不均匀、尺寸较小的集料相比，具有更大的嵌挤力和内摩擦力；有棱角且表面粗糙的集料与圆球形、表面光滑的集料相比，也能具有更大的嵌挤力和内摩擦力。因此，对集料要求主要包括细、粗集料的棱角性、细长与扁平颗粒含量、坚固性、粘土含量、安定性、有害物质含量等。2.1.1粗集料①粗集料质量要求应采用石质不含风化、坚硬、清洁颗粒、接近立方体颗粒的碎石颗粒，粒径大于2.36mm。运用石灰岩等碱性的石料，采用反击式破碎机轧制而成的碎石，应当严格控制细长扁平颗粒的含量，来保证粗集料的质量。集料质量需要从源头抓起，不合格的集料不得装车、装船，对进场粗集料需要按照规定进行检验。粗集料的质量控制应当注意以下几点：1)粗集料具有良好的颗粒形状，石质耐磨、多棱角、干燥、洁净、坚硬、无杂质、无风化、接近立方体的材料较好，控制扁平、细长颗粒的数量。集料表面具有一定的粗糙度，以提高内摩擦角与用着表面层时提高抗滑性能。2)集料之间做好场地排水措施并用砌筑隔离墙等措施进行有效的隔离。质量不符合要求的集料不能进行装车，拌合场生产的粗集料需要每500t检验一次，同时检查集料的均匀性。3)为增加上面层沥青与集料之间的粘附性，在沥青中加入TW-1型抗剥落剂，抗剥落剂掺量0.3%(沥青质量比)。根据集料应用的结构层功能不同，本项目对《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中集料质量要求进行了调整，具体的如表2.1，表2.2所示。8 第二章原材料质量控制表2.1沥青面层用粗集料质量技术要求检验项目技术要求石料压碎值不大于（%）常温24高温26洛杉矶磨耗损失不大于（%）28视密度不小于（g/cm3）2.60吸水率不大于（%）2.0对沥青的粘附性不小于在掺加抗剥离剂后不小于5级坚固性不大于（%）12针片状颗粒含量（混合料）不大于（%）12其中粒径大于9.5mm不大于（%）10其中粒径小于9.5mm不大于（%）14水洗法<0.075mm颗粒含量不大于（%）1号料0.62号料0.83号料1.0软石含量不大于（%）3上面层石料磨光值不小于（BPN）42注：a.有1个或以上破碎面为黄色节理面的集料颗粒含量应不大于5%；b.多孔玄武岩的视密度可放宽至2.45g/cm3，吸水率放宽至3%。②粗集料在试验路控制结果本次泗许高速公路泗县至泗洪段湖沥青试验段上面层粗集料为玄武岩，规格###为10-15mm、5-10mm和3-5mm，依次为1、2和3料；细集料为机制砂，规格为#0-3mm，为4料；中面层粗集料为石灰岩，规格为10-20mm、5-10mm和3-5mm，####依次为1、2和3料；细集料为机制砂，规格为0-3mm，为4料；其检测结果如下表2.2、2.3所示。表2.2上面层集料试验指标与要求试验项目材料名称及规格技术要求10-15mm5-10mm3-5mm0-3mm压碎值(%)9.3--≤24软弱颗粒(%)2.0--≤3吸水率(％)0.961.321.480.82≤2与沥青的粘附性(级)5--≥5针片状含量(%)7.88.1----≤12砂当量(%)------67≥60细集料棱角性（s）------34.8≥30亚甲蓝值MBV（g/kg）------2.4≤25坚固性(%)2.02.0≤12洛杉矶磨耗值(%)13.8--≤259 重庆交通大学硕士毕业论文表2.3中面层集料试验指标与要求试验项目材料名称及规格技术要求10-20mm5-10mm3-5mm0-3mm压碎值(%)21.4------≤24软弱颗粒(%)2.2----≤3吸水率(％)0.270.420.570.96≤2与沥青的粘附性(级)5------≥5针片状含量(%)12.810.9----≤13砂当量(%)------65.1≥60根据检测结果可知泗许高速公路泗县至泗洪段湖沥青试验段粗集料的各项指标满足调整后各项技术要求。2.1.2细集料细集料可以采用机制砂、天然砂或者石屑。泗许高速公路泗县至泗洪段湖沥青试验段采用专用的制砂机制造的无杂质、无风化、干燥、洁净、坚硬并有适当级配的机制砂，石质必须为石灰岩，采山厂的下脚料不得使用。细集料规格与技术指标见表2.4、2.5。表2.4细集料规格规格公称粒径通过下列方筛孔（mm）的质量百分率（%）（mm）4.752.361.180.60.30.150.075S160～310080～10050～8025～608～450～250～15表2.5细集料检测结果与质量要求与检测结果试验项目检测结果技术要求表观相对密度2.705≥2.5坚固性（>0.3mm部分）（％）18≥12含泥量（％）1.9≤3砂当量（％）72≥60亚甲蓝值（g／kg）33棱角性（流动时间）（s）45≥302.1.3填料TLA改性沥青混合料的矿粉宜采用碱性岩石如石灰岩等磨细形成的矿粉，同时矿粉需要始终处于干燥不起团的状态，并且能自由地从矿粉仓进行自由流动，拌和机的回收粉尘不可以作填料用。面层用矿粉技术要求应该满足表2.6要求。10 第二章原材料质量控制表2.6沥青面层用矿粉检测结果与质量技术要求与检测结果指标技术要求检测结果表观相对密度不小于（g/cm3）2.502.712含水量不大于（%）10.2<0.6mm（%）100100粒度范围<0.15mm（%）90～10095<0.075mm（%）75～10080外观无团粒结块无团粒结块亲水系数<10.3塑性指数不大于（%）43加热安定性实测记录加热后颜色无变化注：亲水系数宜小于0.82.2沥青的质量控制2.2.1沥青的选择与质量控制①基质沥青基质沥青是制备TLA改性沥青的最基础最重要材料，其性能的优劣在很大程度上决定了TLA改性沥青性能，当前基质沥青生产技术和设备相当先进，基质沥青的性质也相对比较稳定。由于本项目试验路位于安徽省，结合安徽省的气候条件对泗泗高速公路的基质沥青的指标如表2.7所示。表2.7AH-70#道路石油沥青指标要求与试验结果检验项目技术要求试验结果针入度（25℃，100g,5S）(0.1mm)60～7570针入度指标PI－1.3～＋1.00.1延度(5cm/mim,10℃)（cm）不小于3040延度(5cm/mim,15℃)（cm）不小于120140软化点(TR&B)(℃)不小于4647.5动力粘度（60℃）(Pa.S)不小于180190闪点（℃）不小于260272溶解度（%）不小于99.5106含蜡量（蒸馏法）（%）不大于21.2密度（15℃）（g/cm3）不小于1.011.01211 重庆交通大学硕士毕业论文TFOT后质量损失（%）不大于±0.60.011针入度比（%）不小于6570.9延度（10℃）（cm）不小于630.2由检测结果可知基质沥青的各项指标均在规定的范围之内，基质沥青的管理还应满足以下要求：1)沥青入库前，业主、监理单位、检测单位、沥青供应商应共同确定贮存本合同沥青的沥青贮存罐，贮存罐内应无残留沥青及其贮存总量应满足合同贮量要求；贮存罐确定后四方共同签字进行封存，在本合同沥青供应完备之前，已封存的沥青贮存罐不能贮存本合同之外的其它沥青产品；否则应取消该沥青罐的供应资格。2)只有在沥青检测结果全部项目均满足合同文件的技术指标要求下，方允许该沥青泵入沥青库指定罐。当确认无误后方能允许供应商将运输工具中的沥青泵入沥青厂的沥青贮存罐中，泵送之前同时还应确认拟贮存罐无沥青或贮存的是同型号且经检验合格的沥青产品；不符合条件，则应严格制止将该沥青泵入指定的沥青贮存罐。3)对于因全部项目或部分项目检测结果不满足合同文件的技术指标要求而导致不能泵入沥青库的，基质沥青供应单位应在检测结果出来后2天内及时提请复检，并由业主单位、监理单位、检测单位、基质沥青供货单位四方见证取样，重新委托有资质单位进行全面检测（试验费用由基质沥青供货单位承担），检测合格后方可泵入沥青库指定罐，如检测结果仍然不合格，业主将与基质沥青供货单位进入合同索赔程序。此期间一切损失由基质沥青供货单位承担。4)定期记录由运输工具泵入沥青库的沥青存储罐的罐名、体积和泵入的沥青数量。每批沥青的泵送工作完成后，应对沥青存储罐进行封罐。5)每批沥青的入库工作完成后，基质沥青供货单位应将所有单据及业主质量检测记录汇总，各方共同签署基质沥青到货验收单，办理支付相关手续。②特立尼达湖沥青（TLA）特立尼达湖沥青（TLA）本身的性能十分稳定，其测试结果基本保持不变，《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中对作为改性剂的特立尼达湖天然沥青及其改性沥青做了专门规定，规定了该特种沥青所要进行的检测项目和要求。12 第二章原材料质量控制图2.1工地现场的湖沥青表2.8湖沥青质量技术要求与试验结果检验项目单位技术要求试验结果针入度25℃0.1mm0～53.3软化点不小于℃90112灰分％33～3835.325℃密度g/cm31.3～1.51.402TFOT后残留针入度比不小于％5062.8③特立尼达湖改性沥青《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）根据TLA改性沥青针入度等级的不同，分为TMA-30、TMA-50、TMA-70、TMA-90四个等级，当前最常用的的是TMA-30。表2.9TLA改性沥青质量技术要求针入度等级指标单位试验方法TMA-30TMA-50TMA-70TMA-90针入度25℃，100g，5s0.1mm20～4040～6060～8080～100T0604T0625粘度（135℃）不大于Pa.s4.03.82.72.1T0619闪点不小于℃240T0611溶解度(三氯乙烯)％77～90T0607灰分％7.5～19.5T0614TFOT后残留物针入度T0610％58555247比25℃不小于T0604密度（15℃）（g/cm3）实测记录T060313 重庆交通大学硕士毕业论文表2.1025%掺量TLA改性沥青技术指标检验项目试验结果技术要求针入度（25℃，100g，5S）(0.1mm)35.320-40粘度（135℃）（Pa.s）3.0≤4相对密度（25℃）1.021实测闪点(℃)253≥240溶解度（三氯乙烯）(%)8177～90灰分(%)127.5～19.5TFOT后残留物针入度60≥58比25℃（g/cm3）表2.1130%掺量TLA改性沥青技术指标检验项目试验结果技术要求针入度（25℃，100g，5S）(0.1mm)32.220-40粘度（135℃）（Pa.s）3.1≤4相对密度（25℃）1.065实测闪点(℃)251≥240溶解度（三氯乙烯）(%)82.177～90灰分(%)13.57.5～19.5TFOT后残留物针入度61≥58比25℃（g/cm3）因为TLA改性沥青中存在有别于其他沥青的灰分，考虑到灰分会出现沉淀的情况，所以TLA改性沥青需要专门的设备进行配置，并且需要搅拌时间不得低于40min。图2.2为TLA改性沥青拌合专用设备。图2.2TLA改性沥青拌合设备14 第二章原材料质量控制2.2.2TLA改性沥青结合料性能研究根据有关工程实际应用情况并结合已有经验，共拟定了4种天然沥青TLA掺配比例，分别为25%、30%、35%、40%（沥青质量内掺）。分别评价了沥青的三大指标、老化试验、粘度试验等。TLA改性沥青试验结果如表2.13与图2.3所示。表2.12天然沥青TLA改性沥青试验结果TLA：基质沥青基质检验项目沥青25：7530:7035:6540:60针入度（25℃，100g,5S）(0.1mm)69.046.838.334.325.5软化点(TR&B)(℃)47.653.654.955.756.7延度(5cm/mim,25℃)（cm）＞100＞100＞100＞100＞100粘度（135℃）(Pa.S)/1.0021.1251.2651.435RTFOT后质量损失（%）/0.130.260.450.39针入度比（25℃，5s，100g）(0.1mm)/35.331.621.318.8延度（5cm/mim,25℃）（cm）/26.525.925.325.015 重庆交通大学硕士毕业论文图2.3不同天然沥青TLA掺量改性沥青性能变化情况由不同掺量天然沥青TLA改性沥青结合料的试验结果来看，可以得到如下结论：①随着天然沥青掺量的增加，沥青的针入度有下降非常明显，当TLA掺量为25%时针入度为46.8（0.1mm）而当掺量为30%时针入度将小于40（0.1mm）。仅从针入度指标考虑，天然沥青TLA的加入将使基质沥青向硬质沥青转化。这一变化说明了天然沥青TLA对沥青的改性效果。②随着天然沥青TLA掺量增加，沥青的软化点呈增加趋势。在基质沥青中掺加25%的天然沥青TLA，将使软化点提高6℃以上，随着天然沥青的增加，软化点呈增加趋势。这一现象说明天然沥青TLA有助于提高沥青的高温性能，进而增加沥青混合料的高温稳定性。③掺加了一定的天然沥青TLA，沥青的延度明显降低。天然沥青TLA中含有杂质，如灰分等，一般占30%左右。灰分的存在将一定程度上降低延度值，随着天然沥青TLA掺量的增加，沥青中的杂质也相应的增多，从而在一定程度上降低了沥青的韧性，表现为沥青的延度降低。16 第二章原材料质量控制④随着TLA掺量增加，沥青的135℃粘度略有增加，135℃粘度是沥青施工和易性的重要指标，从掺加天然沥青TLA的沥青结果看，随着掺量的提高，135℃粘度值提高的很少，所以TLA掺量的增加对施工的和易性影响并不大。⑤随着TLA掺量的增加，沥青老化损失也随之增加。由于TLA中含有天然有机质，所以在老化过程中才会挥发和分解，从而使沥青质量降低。综合以上分析，我们可以看出，在基质沥青中加入TLA有效的改善了沥青的高温性能，在一定程度上提高了沥青的抗老化性能。由于杂质的存在若加入的TLA太多，那对于沥青的韧性有一定的影响，所以综合起来看TLA的掺量范围适宜控制在20%~35%之间。2.2.3TLA改性沥青灰分沉淀规律研究TLA改性沥青的加工，已有研究证实为一种物理变化的过程，搅拌时间大约为30～40min，搅拌温度控制在170℃。观点不一的是，各种文献对TLA的加热温度有各种不一样的观点，有的观点认为TLA应当加热至190℃，充分融化后再15与温度为135℃的基质沥青进行混合搅拌；有些观点认为TLA本身并不需要加热，结果破碎处理后直接与基质沥青在135~155℃的条件下进行融合搅拌1630~40min。对于TLA改性沥青的加工工艺说法不一，本节通过不同的试验方案，根据试验结果总结出一个较为合适的TLA改性沥青加工工艺。表2.13、表2.14、图2.4为TLA改性沥青中灰分含量随温度与时间的变化关系图。表2.13不同加工条件下TLA改性沥青各项技术指标试验结果指标搅拌时间测试数据平均值20min0.620.830.620.69延度（5℃）/cm40min0.780.580.560.6420min30.1530.2330.1230.17针入度（25℃）/0.1mm40min30.1929.7830.1530.0420min56.755.3/56.0软化点/℃40min55.755.8/55.75表2.14TLA:基质沥青为1:2时改性沥青中灰分的沉淀试验汇总时间（h）175℃145℃100℃012.512.512.5110.0//17 重庆交通大学硕士毕业论文时间（h）175℃145℃100℃37.48.710.0125.97.49.4由以上数据得出以下结论：①搅拌一定时间后，过长时间的搅拌对TLA改性沥青影响不显著。②TLA改性沥青放置时间对灰分的沉淀影响较大，如在145℃条件下放置12h的灰分沉淀量，相当于在175℃条件下放置1h的灰分沉淀量；TLA改性沥青在100℃条件下放置12h的沉淀量，相当于在175℃条件下放置1h的沉淀量。③根据上述两点的分析，TLA改性沥青需要加热融化后与基质沥青混合，搅拌30～40min，制备好的改性沥青不适宜放置时间过长。2.3小结本章主要论述了路面施工技术原材料方面的质量控制，我们得出如下结论：①针对安徽省的地理气候条件，给出了适合泗许高速公路筑路原材料的各项指标。②灰分是湖沥青有别于其他沥青的一种重要物质，在掺和TLA改性沥青时要采用专门的搅拌设备，TLA改性沥青需要检测《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中规定的指标和才可投入使用，以防灰分出现沉淀。③通过对不同掺量TLA改性沥青结合料性能研究以及以往工程实践经验得出最佳TLA掺量（按照沥青质量）比例为20%~35%。④搅拌一定时间后，过长时间的搅拌对TLA改性沥青影响不显著，TLA改性沥青放置时间对灰分的沉淀影响较大，TLA改性沥青需要加热融化后与基质沥青混合，搅拌30～40min，制备好的改性沥青不适宜放置时间过长。18 第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制3.1沥青混合料配合比设计的步骤配合比的设计分为目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证三个阶段进行。①目标配合比设计阶段1）确定各矿料的组成比例。在施工现场取料并且用筛网筛分集料，计算好所需要的各种矿粉的量，以使最终合成的矿料级配在规定的范围之内。为了提高抗车辙能力，尽量避免施工之中的离析现象，使集料形成一种嵌挤结构，VMA应当适当加大。本计算方法应反复进行，最终能够得出一条较为光滑的曲线，且曲线宜呈“S”型曲线。2）确定沥青油石的最佳比例。由计算所得的矿料级配，也就是根据以往工程所得出的油石比范围，分别以0.5%为间隔，分别取5个不同的油石比值。通过马歇尔试验，得出五组马歇尔试件。测定试件的空隙率、流值、沥青饱和度、稳定度、本身的密度，用曲线绘制出这些数值。通过观察数据，找出密度与稳定度值最大值相对应的油石比a1和a2、空隙率范围的中值a3和沥青的饱和度范围中值a4，依照下面公式取四者均值为最佳油石比的初始值——OAC1。OAC1=（a1+a2+a3＋a4）/4类似地，找到满足所有指标的油石比最大值OACmax和最小的油石比OACmin，依照下列公式得到油石比中值OAC2。OAC2=（OACmax+OACmin）/2假如最佳油石比的最初值OAC1在OACmax和OACmin之间，则设计具有合理性，可以得到OAC1和OAC2的中值OAC，则OAC就可以作为目标配合比设计中的最佳油石比。出现OAC1处于上述范围之外的情况时，则需要调整级配，重新设计配合比。3）配合比检验。对目标配合比设计出来的沥青混合料进行48h浸水马歇尔试验，随检测出的残留稳定度，需要达到规定要求。与此同时，沥青混合料的其他指标如动稳定度、冻融劈裂强度以及小梁弯曲试验值都需要满足规定的要求。②生产配合比的设计阶段1）热料仓矿粉和矿量所需用量的确定。在二次筛分后到达每个热料仓中取适量样本进行筛分，根据所得结果，通过相关的计算，让混合料级配接近于目标配19 重庆交通大学硕士毕业论文合比，得出每个热料仓的矿粉与矿粉的使用比例，提供给拌和机控制室用。冷料仓需要及时反复的调整来保障集料供应的均衡。2）对最佳油石比的确定。需要使用五个油石比，分别为已经设计好的目标配合比最佳油石比OAC，OAC＋0.3%，OAC－0.3%，OAC＋0.6%，OAC－0.6%，取用以上配合比进行马歇尔试验，并依照目标配合比的方法把数据绘成图表，得出OAC1和OAC2后进而考虑综合因素最终定下生产配合比的最佳油石OAC。根据以上方法确定的OAC，有可能会偏离目标配合比的OAC，若相差在0.2个百分点范围内，进行试拌和试铺作为依据确定生产配合比OAC，或者再进一步分析确定油石比；若偏差大于0.2个百分点，则首先需要寻找原因，进一步试验分析后，再确定试拌、试铺使用的油石比。3）检验配合比。对目标配合比设计出来的沥青混合料进行48h浸水马歇尔试验，随检测出的残留稳定度，需要达到规定要求。与此同时，沥青混合料的其他指标如动稳定度、冻融劈裂强度以及小梁弯曲试验值都需要满足规定的要求。③生产配合比的验证阶段对上述得出的上产配合比进行试拌，当各项指标达到规定标准后，开始铺设试验路。对试铺的沥青混合料，取用适量集料进行马歇尔试验与沥青含量、筛分试验，检验标准配合比情况下的矿料合成级配当中，应该至少包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及公称最大粒径筛孔的通过率，近似生产配合比级配值，同时需要保证在0.3mm~0.6mm处不出现驼峰。根据以上要求来制定最终生产所用的配合比。④马歇尔试验中的注意点：1）设计目标配合比和生产配合比时，为了模拟实际生产情况，应选用小型沥青混合料拌和机拌和制备试件的混合料。2）每组试件的数目一律为6个。3）不同试件成型的温度：对于TLA改性沥青，由TLA改性沥青供应商提供拌和压实温度，当条件不具备时，参照表3.1温度成型。表3.1TLA改性沥青混合料试验拌和与击实温度（℃）矿料（包括矿粉加热温度）170～180沥青加热温度160～165沥青混合料拌和温度160～170试模预热温度160～170试件击实温度160～165试件成型终了温度不低于14520 第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制4）沥青混合料试件密度试验方法：采用表干法进行试验。5）用每天的总量检验的平均筛分结果与油石比的平均值来获得混合料的最大相对密度，得出的最大相对密度需要与设计值进行验证，差值应不大于0.01～0.015，否则应分析原因，检查混合料的油石比及级配、原材料相对密度变化情况，经论证后取值；试件的体积指标按B•5•10条规定的方法计算。6）实验室制作TLA改性沥青的方法：根据2.2.3节试验结果，将湖沥青与基质沥青分别加热至150℃，按照确定好的比例进行拌合，将拌合的混合沥青一起加热至170℃，进行不低于40分钟的搅拌，制作好的混合沥青不应当放置过长时间。7）TLA用量的计算方法TLA中的成分：CS2可溶分（沥青分）55％灰分35％其它（主要是可挥发的结晶水等）10％以基质沥青：TLA=75%:25%为例一份TLA改性沥青中实有沥青75％＋25％×55％＝88.75％例如：设计改性沥青油石比为5.0％，其中含沥青成分:5.0%×0.8875=4.44%,含灰分：5.0％×0.25％×0.35％＝0.44％。、所以实际的油石比为4.44%。8）TLA改性沥青配合比设计中，要充分考虑灰分的存在，并且适当根据所含灰分的量，减少矿粉的用量。3.2试验路上面层AC-13C配合比控制3.2.1目标配合比设计①原材料本次室内目标配合比设计所用材料由安徽省交通投资集团提供。粗集料采用###玄武岩，规格为10-15mm、5-10mm和3-5mm，依次为1、2和3料；细集料为机#制砂，规格为0-3mm，为4料；沥青为湖沥青掺量为25%改性沥青，抗剥落剂为江苏文昌生产，掺量为沥青质量的0.3%。各种矿料及沥青的密度试验结果见表3.2。各种矿料的筛分结果见表3.3。21 重庆交通大学硕士毕业论文表3.2矿料及沥青相对密度试验结果材料名称表观相对密度毛体积相对密度吸水率(%)1#料2.9432.8620.962#料2.9462.8361.323#料2.9422.8191.484#料2.7402.6800.82材料名称表观相对密度毛体积相对密度吸水率(%)矿粉2.705//沥青相对密度1.021表3.3各种矿料的筛分结果通过筛孔(方孔筛，mm)百分率(%)筛孔集料1613.29.54.752.361.180.60.30.150.0751#料10074.08.40.80.80.80.80.80.80.82#料10010098.514.00.80.80.80.80.80.83#料1001001001001.00.90.80.80.80.84#料10010010010090.066.538.420.413.28.6矿粉10010010010010010010010090.275.3②混合料级配AC-13C型沥青混合料工程设计级配范围见表3.4。表3.4AC-13C型沥青混合料工程设计级配范围筛孔1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075上限10010085.068.040.038.028.020.015.08.0下限10090.068.038.024.015.010.07.05.04.0③矿料配合比设计计算由每种矿料的筛分结果，并且根据混合料级配的具体要求，分别设计出了三种级配A、B、C，根据以往的工程经验，采用5.6%的油石比进行马歇尔试验。三种试验配合比组成见表3.5，试验矿料级配明细见表3.6。22 第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制表3.5试验矿料配合比组成矿料级配A级配B级配C1#料29.02725.02#料34.032.031.03#料7.57.57.54#料27.031.034.0矿粉2.52.52.5表3.6试验矿料级配明细表通过率(%)筛孔尺寸级配A级配B级配C1610010010013.292.59393.59.572.974.876.64.7542.045.648.52.3627.430.933.61.1821.123.725.60.613.514.916.10.38.69.49.90.156.56.97.20.0754.85.15.3④试验级配评价采用油石比5.6%作为三种初试级配用油石比、试件两面各击打75次成型马歇尔试件。马歇尔试验数据汇总如表3.7所示。考虑湖沥青中含有35%灰分和大概10%可挥发性结合水，故计算油石比应该除去那部分灰分和可挥发性结合水，故计算油石比应该除去那部分灰分和可挥发性结合水。如TLA改性沥青油石比为5.6，那么除去灰分和结合水的油石比为5.6×0.25×0.55+5.6×0.75=4.97。23 重庆交通大学硕士毕业论文表3.7AC-13C型沥青混合料设计级配试验结果TLA改性沥级配空隙率VMA毛体积计算理论最大青油石比饱和度(%)类型(%)(%)相对密度相对密度(%)级配A5.65.3315.8766.432.4882.628级配B5.64.2714.3369.532.5072.622级配C5.63.312.1472.822.5212.607要求/4～6*65～75//表3.7为三种级配估算油石比试验结果。依据表3.7的要求指标，可以得出级配A、B均满足AC-13C型沥青混合料的设计要求，根据试验结果并考虑是否方便性，选择级配B为设计级配，实配的详细结果见表3.8，级配曲线见图3.1。表3.8AC-13C型沥青混合料设计级配组成计算结果矿料名称及用各方孔筛通过百分率(%)量(%)1613.29.54.752.361.180.60.30.150.0751#料(27.0)10074.08.40.80.80.80.80.80.80.82#料(32.0)10010098.5140.80.80.80.80.80.83#料(7.5)1001001001001.00.90.80.80.80.84#料(31.0)1001001001009066.538.420.413.28.6矿粉(2.5)10010010010010010010010090.275.3混合料100.09374.845.630.923.714.99.46.95.1合成级配100规范级配上限90规范级配下限80实配AC-13C70规范级配中值605040通过质量百分率(%)30201000.0750.150.30.61.182.364.759.513.21600.511.5筛孔尺寸(mm)22.53图3.1AC-13C型设计级配曲线图24 第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制⑤马歇尔稳定度试验按设计矿料比例配料，选择4.6%、5.1%、5.6%、6.1%、6.6%的油石比做马歇尔稳定度试验，结果如下表3.9，设计级配合成毛体积相对密度2.788，合成表观相对密度为2.872。表3.9AC-13C设计级配马歇尔稳定度试验结果TLA改性计算理流值矿料间隙试件毛级配沥青油石稳定度空隙率饱和度论最大(0.1mm率体积相类型比(kN)VV(%)VFA(%)相对)VMA(%)对密度(%)密度4.613.2227.56.7414.6053.862.4782.6575.113.5832.15.5714.4861.532.4922.639AC-13C5.614.2333.84.2914.2669.912.5092.6226.113.6232.43.5114.4975.802.5132.6046.613.2828.32.7214.7181.482.5172.587要求/≥8.015～404.0~6.0*65~75//⑥确定最佳油石比分别根据马歇尔试验所得出的试验数据，分别绘制饱和度、空隙率、密度、流值、稳定度与油石比关系的相应曲线，从曲线上寻找分别与沥青饱和度、最大密度、最大稳定度及空隙率中值和范围中值相对应着的四个油石比，得出这四个油石比的平均值，这个平均值就是最佳油石比的初始值OAC1。然而，假如出现在选择的试验区间内，稳定度或者密度没有出现峰值的情况，则可以直接将目标空隙率当成OAC1；如果在选择的沥青用量的规定范围内，没有涵盖沥青饱和度的规定范围，则应该在曲线上寻找对应最大密度和稳定度及空隙率范围中值的三个油石比，这三个油石比可以作为OAC1；制图求解出符合沥青混凝土所有指标规定的油石比范围（OACmin，OACmax），这个范围的中值就是OAC2，若OAC1恰好就在OACmax与OACmin之间，可以看出设计的合理性，此时取用OAC1和OAC2的中值，可以看着目标配合比的最优配合比OAC，根据所在工程地的实际情况进行相关分析，最终得到最佳油石比。稳定度、流值、密度、空隙率、饱和度及VMA与油石比的关系见图3.2。25 重庆交通大学硕士毕业论文2.5215.02.5114.52.503KN2.49g/cm14.02.48密度稳定度2.4713.52.462.4513.04.65.15.66.16.64.65.15.66.16.6油石比(%)油石比(%)8.055.07.050.06.045.040.0(%)5.04.00.01mm35.03.030.0空隙率流值2.025.01.020.00.015.04.65.15.66.16.64.65.15.66.16.6油石比(%)油石比(%)100.015.090.014.914.880.0(%)14.7(%)70.014.614.560.014.4饱和度50.014.3矿料间隙率14.240.014.130.014.04.65.15.66.16.64.65.15.66.16.6油石比(%)油石比(%)密度⊕空隙率饱和度流值稳定度共同范围5.415.82油石比4.65.15.66.16.6图3.2稳定度、密度、流值、空隙率、VMA、饱和度与油石比的关系由图3.2可知，密度没有出现峰值，目标空隙率4.50%所对应的油石比为5.50%，即OAC1为5.50％。由各项指标与油石比的关系图可得符合各指标要求的油石比范围为5.41%～5.82％，其中值为5.62％，即为OAC2，OAC1与OAC2的平均值为5.56％，根据VMA计算值并结合安徽地区的高温多雨气候特征取设计TLA改性沥青油石比为5.6%。26 第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制⑦设计结果根据上述试验分析，选择级配2设计级配，配合比为1#：2#：3#：机制砂：矿粉=27.0%：32.0%：7.5%：31.0%：2.5%，TLA改性沥青油石比为5.60%，相对应的沥青混合料性质如表3.10所示。表3.10沥青混合料体积性质表混合料特性设计结果技术要求试件毛体积相对密度2.509/计算理论最大相对密度2.622/空隙率VV（%）4.294.0~6.0矿料间隙率VMA（%）14.26≥13饱和度VFA（%）69.9165~75Pbe（%）4.04/Vbe（%）11.04/Vg（%）84.67/粉胶比DP(%)1.38宜0.6~1.6DA（μm）8.31/稳定度MS(kN)14.23≥8.0流值FL(0.1mm)33.820~50表中：Pbe——沥青混合料中有效沥青用量（%）Vbe——有效沥青的体积百分率（%）Vg——矿料的体积百分率（%）DA——沥青膜有效厚度（μm）3.2.2沥青混合料检验①水稳定性检验按照配合比结果，对沥青混合料试块进行浸水马歇尔试验与冻融劈裂试验，来检测沥青混合料的水稳定性能。同时也分别做了SBS与30%掺量TLA改性沥青的冻融劈裂试验与浸水马歇尔试验，结果详情分别如表3.11和表3.12所示。表3.11浸水马歇尔稳定度试验结果残留稳定度马歇尔稳定度浸水马歇尔稳定度改性沥青种类空隙率均值（%）MS0（kN）（kN）（%）SBS改性沥青4.3411.039.5186.1925%TLA改性沥青4.2912.9411.4788.6230%TLA改性沥青4.3314.5112.6387.0527 重庆交通大学硕士毕业论文表3.12冻融劈裂试验结果空隙率平均非条件劈裂强度条件劈裂强度TSR改性沥青种类值（MPa）（MPa）（%）（%）SBS改性沥青4.441.1081.03190.825%TLA改性沥青4.311.5901.41188.730%TLA改性沥青4.371.6771.45086.5采用老化冻融循环劈裂试验，对SBS改性沥青混合料和TLA改性沥青混合料3采用长期老化3次冻融劈裂试验，以L-TCSR评判不同类型和掺量改性沥青的水稳定性能，试验数据如下表3.13所示。表3.13改性沥青混合料老化冻融循环劈裂试验空隙率平均改性沥青种类值Rto（MPa）L-Rto（MPa）L-TCSR3(%)（%）SBS改性沥青4.381.0570.80976.525%TLA改性沥青4.351.6501.36182.530%TLA改性沥青4.451.5321.28984.5由试验数据可以看出，长期老化模拟成型后的沥青试件，经过3次冻融循环3之后，不同种类型改性沥青的L-TCSR值差异很大，SBS改性沥青达不到技术规范3要求，而25%和30%掺量的TLA改性沥青L-TCSR值均大于80%，仍能满足技术规范要求。分析认为：1）SBS老化较为明显，SBS改性沥青粘度增加、沥青变硬、抵抗劈裂拉伸的能力增强。2）TLA改性沥青混合料老化后，其劈裂抗拉强度Rto基本保持不变。说明普通基质沥青掺加TLA之后，其本身抵抗进一步老化的作用增强，可以使沥青混凝土路面在较长时间内保持稳定，不会因为外界老化作用的影响，加速路面损坏。33）TLA改性沥青混合料的L-TCSR值显著大于SBS改性沥青混合料，说明TLA改性沥青混合料抗水损坏耐久性优良，在模拟长期老化作用下，3次冻融循环没有使沥青混合料的劈裂抗拉强度比有明显的下降。②高温稳定性试验试验条件：在60±1℃，0.7MPa（实测值）条件下进行车辙试验来检验沥青混合料的高温稳定性，增做了SBS改性沥青的试验，动稳定度的试验结果见表3.14所示。28 第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制表3.14车辙试验动稳定度变异系数动稳定度（次/mm）要求（%）混合料类型（%）123平均要求4.0325%改性沥青4286321036353710≤20≥3000SBS改性沥青34724620402840404.06由动稳定度试验数据可知：1）虽然TLA改性沥青混合料的车辙深度比SBS改性沥青较小，但是其动稳定度小于SBS改性沥青混合料，造成这个现象的原因主要是由于试块在变形过程中的差异造成的。2）就总变形量和相对变形值两者之间的差别不大。③低温抗裂性检验试验条件：温度-10℃，速率50mm/min，分别做了70#基质沥青与25%TLA改性沥青上面层混合料试验，试验结果如表3.15所示。表3.15-10℃小梁弯曲试验结果混合料抗弯拉强度劲度模量破坏应变（μ类型（MPa）（MPa）ε）25%TLA改性沥青9.184510203570#基质沥青7.154436161118研究表明，沥青混合料90%的低温抗裂性能都是由沥青来提供的，并受到沥青混合料类型、矿料与沥青粘附效果的影响，TLA改性沥青针入度低，但灰分物质的存在改变了其中沥青胶浆的性能，使得沥青混合料的柔韧性并不显著降低。由试验数据可以看出，TLA改性沥青混合料的抗弯拉强度较基质沥青更大，但其抗弯拉应变也相应有所增加，比较两种沥青混合料的劲度模量，二者相差不大，说明湖沥青的使用并没有降低沥青混合料的低温性能。3.2.3生产配合比验证湖沥青试验路上面层25%掺量TLA改性沥青AC-13C生产配合比为1#（11-16mm）：2#（6-11mm）：3#（3-6mm）：4#（0-3mm）：矿粉=27.5:29:9.5:32:2。油石比为5.6%，生产配合比的级配如下表3.16所示。29 重庆交通大学硕士毕业论文表3.16AC-13C生产配合比与目标配合比的级配组成筛孔mm1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075上限1001008568403828.020.015.08.0下限100906838241510.07.05.04.0中值1009576.5533226.519.013.510.06.0目标配比设1009374.845.630.923.714.99.46.95.1计级配目标配比设10093.372.645.230.521.112.28.16.65.2计级配路用性能的检验如下表3.17。表3.17马歇尔与稳定度试验结果残留稳定动稳定度（次相对密度稳定流值矿料间度%/mm）材料名称度空隙率%饱和度%毛体0.1mm隙率%最大KN积AC-13C2.5082.62214.4936.84.3369.8614.488.64159规范要求------≥815--404--665--75≥14≥85≥30003.3试验路中面层AC-20C配合比控制3.3.1目标配合比设计①原材料本次室内目标配合比设计所用材料由安徽省交通投资集团提供。粗集料为石灰岩，规格为10-20mm、5-10mm和3-5mm，依次为1#、2#和3#料；细集料为机制砂，规格为0-3mm，为4#料；沥青为湖沥青改性沥青。依据设计要求进行了各种集料、矿粉的密度试验（试验结果见表3.18）、沥青相对密度试验（试验结果见表3.19）。表3.18集料、矿粉相对密度试验结果表材料名称表观相对密度毛体积相对密度吸水率（%）1#仓10-20mm2.742.720.272#仓5-10mm2.7362.7050.423#仓3-5mm2.7362.6940.574#仓0-3mm2.7412.6710.96矿粉2.697--30 第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制表3.19沥青相对密度试验结果表沥青品种沥青相对密度TLA改性沥青1.021②各种集料和矿粉的筛分结果试验结果见表3.20。表3.20各种矿料和矿粉的筛分试验结果表材料通过下列筛孔质量百分率,%规格26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075mm10-2010093.258.222.20.60.20.20.20.20.20.20.25-1010010010010092.85.60.60.60.60.60.60.63-510010010010010096.420.31.81.01.01.01.00-310010010010010010092.971.842.426.420.714.0矿粉10010010010010010010010010097.494.377.6③沥青混合料级配要求AC-20C沥青混合料级配要求见表3.21。表3.21AC-20C沥青混合料级配要求筛孔26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075上限1001009280724544332417137下限100907862502616128543④初选级配依据《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）要求，集料结构的选择需要依据集料的筛分结果进行，首先需要初选出细、中、粗三个级配，根据实地工程情况确定油石比，分别制作出马歇尔试件，进而得到试件的体积指标，再根据体积指标初选一组可以满足或比较接近设计标准的级配定为设计级配。表3.22为三个不同级配的矿料比例明细表，表3.23是三种不同矿料的合成级配明细表。表3.22三种级配的矿料比例明细表矿料比例（%）级配1#2#3#4#矿粉级配140.025.010.023.02.0级配237.027.09.025.02.0级配335.029.07.027.02.031 重庆交通大学硕士毕业论文表3.23三种矿料的合成级配通过率明细表筛孔通过下列筛孔（方孔筛，mm）的质量百分率（%）26.51916.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075级配级配110097.383.368.958.436.125.618.912.18.47.05.1级配210097.584.571.261.337.327.320.312.98.97.45.3级配310097.685.472.863.137.428.721.813.89.47.85.5⑤试验级配评价参照过去沥青路面中面层AC-20C目标配合比的实际工程应用条件，选择TLA改性沥青油石比5.0%作为三种初试级配用油石比，双面各击实75次成型马歇尔试件。马歇尔试验最终结果汇总如表3.24所示。考虑湖沥青中含有35%灰分和大概10%可挥发性结合水，故计算油石比应该除去那部分灰分和可挥发性结合水。如油石比为5.0，那么除去灰分和结合的油石比为5.0×0.25×0.55+5.0×0.75=4.44。表3.24三种试级配马歇尔试验结果汇总表TLA改体积指标试件毛理论最性沥青空隙率VMA饱和度体积相大相对油石比（%）（%）（%）级配对密度密度（%）级配15.02.4022.5606.1715.6560.57级配25.02.4382.5484.3214.3970.00级配35.02.4542.5523.8413.8372.23技术要求///4.0~5.5*65~75*注：要求空隙率3、4、5所对应的VMA最小值分别为12、13、14，当空隙率不是整数时，由内插确定要求.84的VMA最小值。由表3.24可以看出级配1和级配3体积指标不满足要求，级配2体积指标满足要求，根据经验本次设计选择级配2为设计级配。表3.25AC-20C型沥青混合料设计级配组成计算结果材料名称通过下列筛孔质量百分率,%及用量26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.0751#料（37）10093.258.222.20.60.20.20.20.20.20.20.22#料（27）10010010010092.85.60.60.60.60.60.60.63#料（9）10010010010010096.420.31.81.01.01.01.04#料（25）10010010010010010092.971.842.426.420.714.0矿粉（2）10010010010010010010010010097.494.377.6混合料合10097.584.571.261.337.327.320.312.98.97.45.3成级配32 第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制图3.3AC-20C型设计级配曲线图⑥马歇尔稳定度试验按设计矿料比例进行配料，选择五种油石比进行马歇尔稳定度试验，最终试验结果如表3.26所示。设计级配合成毛体积相对密度2.701，合成表观的相对密度为2.738。表3.26AC-20C设计级配马歇尔稳定度试验结果油石比试件TLA改理论矿料间（除去毛体空隙率饱和度级配性沥青最大隙率稳定度流值灰分与积相VVVFA类型油石比相对VMA（kN）(0.1mm)结合对密（%）（%）（%）密度（%）水）度43.552.4202.5826.2713.4853.4811.0122.54.53.992.4332.5655.1513.3861.5112.1026.2AC-20C54.442.4382.5494.3413.5767.9913.5829.15.54.882.4412.5333.6213.8373.8311.2030.365.332.4482.5172.7413.9580.3510.8034.1要求//4.0~5.5*65~75≥8.020~50⑦最佳油石比的确定分别根据马歇尔试验所得出的试验数据，分别绘制饱和度、空隙率、密度、流值、稳定度与油石比关系的相应曲线，从曲线上寻找分别与沥青饱和度、最大密度、最大稳定度及空隙率中值和范围中值相对应着的四个油石比，得出这四个油石比的平均值，这个平均值就是最佳油石比的初始值OAC1。假如出现在选择的试验区间内，稳定度或者密度没有出现峰值的情况，则可以直接将目标空隙率当33 重庆交通大学硕士毕业论文成OAC1；如果在选择的沥青用量的规定范围内，没有涵盖沥青饱和度的规定范围，则应该在曲线上寻找对应最大密度和稳定度及空隙率范围中值的三个油石比，这三个油石比可以作为OAC1；制图求解出符合沥青混凝土所有指标规定的油石比范围（OACmin，OACmax），这个范围的中值就是OAC2，若OAC1恰好就在OACmax与OACmin之间，可以看出设计的合理性，此时取用OAC1和OAC2的中值，可以看着目标配合比的最优配合比OAC，根据所在工程地的实际情况进行相关分析，最终得到最佳油石比。由图3.4可知，密度不存在峰值，目标空隙率4.50%对应4.9%的油石比，即OAC1为4.9％。由各项指标与油石比的关系图可得符合各指标要求的油石比范围为4.88%～5.32％，其中值为5.1％，即为OAC2，OAC1与OAC2的平均值为5.0％，根据VMA计算值并结合安徽地区的高温多雨气候特征取设计TLA改性沥青油石比为5.0%。稳定度、流值、密度、空隙率、饱和度及VMA与油石比的关系见图3.4。2.4614.02.4513.62.4513.223.4412.82.4412KN.42g/cm.4312.02.4311稳定度.6密度2.4211.22.4210.810.42.4110.02.4144.55.05.5644.55.05.56油石比(%)油石比(%)55.07.050.06.045.05.040mm.04(%).035.01.003.030.025流值.02空隙率.020.01.015.00.044.55.05.5644.55.05.56油石比(%)油石比(%)100.014.090.013.980.0(%)13(%).870.013.760.0饱和度50.013.640.013.5矿料间隙率44.55.05.5630.013.444.55.05.5613.3油石比(%)油石比(%)34 第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制密度o空隙率饱和度流值稳定度间隙率共同范围4.885.32油石比4.04.55.05.56.0图3.4稳定度、流值、密度、空隙率、饱和度、VMA与油石比的关系⑧设计结果根据上述试验分析，选择级配2设计级配，配合比为1#：2#：3#：4#：矿粉=37%：27.0%：9%：25.0%：2.0%，TLA改性沥青油石比为5.0%。表3.27沥青混合料体积性质表混合料特性设计结果技术要求试件毛体积相对密度2.438/理论最大相对密度2.549/空隙率VV（%）4.344.0~5.5矿料间隙率VMA（%）13.57≥13饱和度VFA（%）67.9965~75Pbe（%）3.87/Vbe（%）10.22/Vg（%）85.44/粉胶比DP(%)1.47宜0.6~1.6DA（μm）8.1/稳定度MS(kN)13.58≥8.0流值FL(0.1mm)29.1220~50表中：Pbe——沥青混合料中有效沥青用量，%Vbe——有效沥青的体积百分率，%Vg——矿料的体积百分率，%DA——沥青膜有效厚度，μm3.3.2沥青混合料检验①水稳定性检验依照设计油石比及级配实施浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验以检测设计沥青混合料的水稳定性能。试验结果如表3.28和表3.29所示。35 重庆交通大学硕士毕业论文表3.28浸水马歇尔稳定度试验结果浸水马歇尔稳定油石比油石比(考虑灰马歇尔稳定度残留稳定度MS0要求度（%）分与结合水)（kN）（%）（%）（kN）（%）5.04.4419.9417.7689.6≥85表3.29冻融劈裂试验结果油石比（考虑灰油石比非条件劈裂强度条件劈裂强度TSR要求分与结合水）（%）（MPa）（MPa）（%）（%）（%）5.04.442.01921.787388.6≥80②高温稳定性试验试验条件：在60±1℃，0.7MPa（实测值）条件下实施车辙试验用来检测沥青混合料的高温稳定性，动稳定度最终试验结果如表3.30所示。表3.30车辙试验动稳定度TLA改性变异系要求动稳定度（次/mm）沥青数（%）（%）混合料油石比类型（%）123平均要求3.5≤20AC-20C5.05700565057895713≥3000③低温抗裂性检验试验条件：温度-10℃，速率50mm/min，试验的结果见表3.31。表3.31小梁弯曲试验结果最大荷载跨中挠度抗弯拉强度劲度模量破坏应变要求试件编号(kN)（mm）（MPa）（MPa）（με）（με）11.3450.51210.884036.42695.721.1280.5848.922868.63109.831.1350.5379.253263.42835.441.0150.5198.122928.82771.5≥250051.3410.52810.563766.52803.761.2490.53510.073575.32816.8平均1.2020.5369.633406.52838.836 第三章TLA改性沥青混合料配合比设计与控制3.3.3生产配合比验证湖沥青试验路中面层25%掺量TLA改性沥青AC-20C生产配合比为1#（11-28mm）：2#（6-11mm）：3#（3-6mm）：4#（0-3mm）：矿粉=37.5:26:8.5:26:2。油石比为5.0%，生产配合比的级配如下表3.32所示。表3.32AC-20C生产配合比与目标配合比的级配组成筛孔mm26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075上限1001009280724544332417137下限100907862502616128543中值10095.085.071.061.035.530.022.516.011.08.55.0目标配比10097.584.571.261.337.327.320.312.98.97.45.3设计级配生产配比10096.373.660.636.323.918.010.98.16.84.6设计级配85.1路用性能的检验如下表3.33。表3.33马歇尔与稳定度试验结果动稳定度残留稳定相对密度稳定度流值空隙饱和矿料间（次材料名称度%KN0.1mm率%度%隙率%/mm）毛体积最大AC-20C2.4412.54713.1428.24.269.013.489.34356规范要求//≥815～404～665～75≥13≥85≥30003.4沥青用量的修正由于TLA改性沥青中灰分物质的存在，TLA改性沥青混合料设计时，计入的沥青质量并非纯沥青用量，为含有灰分质量的TLA沥青质量。TLA改性沥青与纯沥青的这种差别，其实并不影响TLA改性沥青混合料设计时沥青用量的确定，只是需要在设计时考虑这种差异，在既有经验的基础上适当增加TLA改性沥青混合料中TLA改性沥青的用量。原有经验所用沥青中不含有灰分，而TLA改性沥青中含有一定量的灰分，在理论上TLA改性沥青除去灰分和可挥发性结合水后沥青含量应当和纯沥青的用量相同，所以为了使TLA改性沥青中纯沥青的用量与经验纯沥青用量相同，TLA改性沥青的用量才会增加。根据本文3.2.1马歇尔试验结果，相同空隙率情况下，TLA改性沥青与SBS改性沥青的用量如下表3.34。37 重庆交通大学硕士毕业论文表3.34AC-13C沥青混合料中沥青用量对比序号空隙率TLA改性沥青混合料SBS改性沥青混合料沥青用量比14.95.34.901.0824.295.65.201.0834.015.95.501.07基于沥青混合料中相同的沥青的沥青膜厚度和相同的纯沥青饱和度，TLA改性沥青混合料和SBS改性沥青混合料中纯沥青的体积应该相同，但是由于TLA改性沥青性能特征影响因素的复杂性，这种对应关系并不非常明确。所以，以TLA改性沥青计算沥青用量时，应较其他沥青粘结料在用量上稍有增加，二者的比例约为1.08，根据沥青混合料的不同有所波动。3.5小结本节主要进行了25%掺量TLA改性沥青配合比设计与控制，并且做了30%TLA改性沥青、SBS改性沥青与70#基质沥青相关沥青混合料性能试验，得出的主要结论如下：①确定了25%掺量AC-13C级配上面层沥青混合料与25%掺量AC-20C级配中面层沥青混合料的配合比设计，得出油石比分别为5.6%与5.0%。②25%掺量TLA改性沥青混合料抗水耐久性良好，高温稳定性良好，湖沥青的使用并没有降低沥青的低温抗裂性。③考虑到TLA改性沥青中灰分的影响，TLA改性沥青在原有经验沥青用量的基础上要有所增加，增加系数约为1.08，这一系数随着沥青混合料的不同而有所波动。38 第四章路面施工工艺与问题处理第四章路面施工工艺与问题处理4.1铺筑试铺路面在沥青路面的施工前，都需要先对沥青路面进行试铺。进行路面工程作业的单位，在通过混合料的组成设计的时候，拿出初步的混合料试铺方案，采用调试完成的正式施工机械，进行作业施工。进行试铺的路段应当选在直线路段进行，并且试铺路段不得少于300米。进行路面的试铺主要经历两个阶段，主要是混合料的试拌以及对试拌好的混合料进行试铺，主要从以下六个方面进行：①根据整体的施工能力，来合理的配备与选择施工机械，从而确定施工机械以及施工机械的组成方式。②通过试拌决定：1）拌和机的一些作业参数，如拌合温度、拌合时间、拌合的数量以及上料的速度等基本参数。2）通过试拌，也可以验证沥青混合料配合比设计和沥青混合料的一些指标。图4.1为刚试拌好的沥青混合料。图4.1刚试拌好的沥青混合料③通过试铺决定：39 重庆交通大学硕士毕业论文1）摊铺机的作业参数——初步振捣夯实的强度以及方法、摊铺时的摊铺温度与摊铺速度，摊铺机自动找平的方式等。2）压路机的选择与组合方式，压路机碾压的遍数、温度以及速度。3）施工缝处理方法。4）确定中面层的松铺系数，运用水准仪定点测量的方法进行测量，其中测量的点不得少于30个。④制定好施工作业计划，确定施工的具体产量与施工日期。⑤检查所用的材料，以及施工的质量是否符合规定标准。⑥明确施工的组织与管理系统，做好各方面的协调与统筹工作。对于试铺路面，应当增加其检查频率，一般是比正常施工作业的检查，增加一倍的检查频率。完成试铺之后，试铺路面要求不会出现集料离析以及，石料被压碎的情况。对试铺路面进行各项技术指标的检测，然后提交试铺路面总结报告，按照规定的流程进行上报。获得批准之后才可以进行正式的开工，并且试铺路面总结报告作为开工的一个重要依据。4.2TLA改性沥青的质量控制TLA改性沥青的制备工艺主要有三个程序：TLA的融化、TLA改性沥青的掺配混合、TLA改性沥青的储存，如下图4.2所示。TLA融化TLA掺配TLA改性接入沥青混搅拌混合沥青储备合料拌和机配合基质沥青加热图4.2TLA改性沥青制备工艺流程TLA改性沥青的制作工艺不繁琐，不需要专门的剪切设备来剪切制作改性沥青，一般在工程运用中，需要一个融化TLA的融化罐和一个TLA和基质沥青进行搅拌的搅拌罐就可以了，TLA的包装为纤维板桶装，生产的时候需要将纤维板剥落后将块状的TLA放入到融化设备中。在170~180℃的温度下进行融化，按照一定的比例将沥青混融到搅拌罐中进行搅拌融合。相比于SBS等其他沥青，TLA改性沥青具有一定的特殊性，所以在制备TLA40 第四章路面施工工艺与问题处理改性沥青的时候需要专门的操作人员进行制备操作，本次试验路所用TLA改性沥青由湖沥青供应商配备专门人员进行制备，从质量上保证了TLA改性沥青的要求。由于TLA改性沥青的特殊性质，所以其储存时间不应超过24小时，基质沥青与TLA沥青分别加热至150℃进行融化，再将两种沥青混融到一起进行搅拌，搅拌温度控制在170℃~185℃，每次搅拌的时间不得少于40分钟，将搅拌好的TLA改性沥青输送到储存罐中待用。图4.3为TLA与基质沥青拌合罐中的标尺。图4.3TLA与基质沥青拌合罐中的标尺4.3沥青混合料的拌合质量控制由于TLA改性沥青的特殊性，所以TLA改性沥青混合料也与其他的沥青混合料存在一定的差异，TLA改性沥青混合料中含有灰分的存在，所以在拌合的时候拌合时间应该控制在45s左右，其中湿拌时间控制在40s，干拌时间控制在5s左右即可，一般情况下，如果拌合时间加长则沥青混合料会融合的更好，但是随着拌合时间的加长，沥青混合料也会出现不同程度的老化。所以拌合时间应当控制在合理范围之内，并且新拌合好的沥青混合料应当及时使用，不宜放置过长时间。严格控制沥青混合料的温度，沥青混合料温度的测量一般会在料车上进行，如果使用一般的带有刻度的温度计测量，则测量的深度应当在混合料下面至少15mm，才能测到有效的温度。如果使用枪式温度测量器，测量工作人员可以选择在混合料卸载的时候测量料温，这样测量出来的温度才较为准确。现场的监理人员要随时目测集料的色泽、均匀性等问题，一旦发现出现问题混合料应当立即停止混合料的摊铺作业，并通知相关技术人员找出原因，以便及时有效的解决混合41 重庆交通大学硕士毕业论文料拌合过程中出现的问题。每次拌合好的沥青混合料应当去适量送到工地实验室进行相关试验，验证其性能是否满足规定的各项指标。这对于沥青拌合质量的检验至关重要，所取样品要进行油石比的检测、级配的检测等相关指标，详细见下表4.1.表4.1TLA改性沥青混合料检测质量要求检测频率与单点评价标准质量要求或允许项目检验偏差0.075mm±2%每台拌和机每500~1000吨矿料≤2.36mm一次，以2个试样的平均值±3%级配评定≥4.75mm±5%每台拌和机每500~1000吨1沥青用量/油石比±0.3%次，取2个式样平均值评定在试验路的铺筑过程中，沥青混合料的拌合出现如下问题：①沥青混合料拌合出现不均匀的情况，原因有以下几个方面：1)拌合楼计量不准确。首先应当检查拌合楼，检查各种集料和沥青的用量是否准确按照配合比设计的相应比例与用量。TLA改性沥青中含有灰分，很容易堵塞管道，对管道的畅通产生影响。拌合楼的计量称可能长期没有进行校核，会存在一定的计量误差，所以拌合楼的计量称应当定期进行检查。图4.4为沥青拌合站人员正在调试与修理拌合站。图4.4拌合站人员正在调试与修理拌合楼2)拌合站出现漏矿粉的情况。矿粉的减少，导致了级配的不均匀的产生，对沥42 第四章路面施工工艺与问题处理青混合料的质量产生的影响较大。3)热料仓的颗粒尺寸超过筛孔尺寸。原因是部分筛网出现破损，还有部分料通过筛网边缘漏入到下一级筛网中。所以当遇到这种情况应及时检查筛网是否可以正常使用，及时调整上料速度，使上料速度不至于过快。②出现了花白料。沥青裹覆碎石颗粒不均匀，表面明显裸露出集料的花白色，4.5为拌合出现的花白料，图4.6为花白料局部放大图。原因主要有以下几个方面：图4.5拌合出现的花白料图4.6花白料局部放大图1)拌合仓未达到规定要求温度。每天初次拌合沥青混合料时，由于拌合仓还没有完全热起来，所以温度较难达到规定标准，容易出现废料的情况，所以应适当增加加热火焰温度，适当减少初次拌合的沥青混合料量，来达到增加拌合温度的效果。2)拌合时间过于短暂，达不到制定的拌合时间或吸尘不理想。解决的方法是提高拌合时间，或者适当的减少矿粉的用量。3)出现了干枯无光泽的沥青混合料。原因是由于集料的含水量过大，解决方案是测量集料的含水率，对含水率大于7%的细集料，不予以使用。图4.7为施工现场出现的枯料图。4)湖沥青改性沥青停止搅拌带来的影响。湖沥青改性沥青中含有容易沉淀的灰分，根据2.2.3节的试验分析，TLA改性沥青停止搅拌后静置时间过长势必会产生灰分的沉淀，从而影响沥青的质量。在沥青混合料拌合时由于灰分的不均匀性，在拌合楼计量沥青量的时候由于灰分的不均匀性，从而导致纯沥青量的增大或者减少，间接的影响了沥青的用油量。会导致泛油或者沥青用量不足的无光泽的枯料等情况。43 重庆交通大学硕士毕业论文图4.7沥青混合料枯料4.4沥青混合料的运输质量控制综合考虑摊铺机的摊铺能力与运距来计算所需要的混合料运输车，在摊铺机前面保持有4~5辆左右的待卸车。运输车一般采用车载大于15t的大吨位车辆，如果条件允许应该大于20t，在气温较低且运距较大的情况下不能使用小吨位运输车。每车沥青混合料都需要测量出厂温度和到达摊铺现场温度，其温度差要控制在5℃以内，在测量沥青混合料温度时，温度计要深入混合料内部至少15cm，在每辆车的中部应当有专用温度测量孔，且测量孔距离车辆底面约30mm。在运输车从拌合站开始装沥青混合料的时候，运输车应当前后移动3次，以避免出现集料离析的现象，装载与运输沥青混合料的运输车不得作为其他运输用途，以免污染运输车，为了防止沥青混合料在运输车的地步出现粘料的情况，应当在运输车底部和侧面涂上一层柴油与水按照1:3比例混合而成的混合溶液。装载沥青混合料的运输车应当用双层蓬布进行覆盖，来保持沥青混合料的温度，同时也能够防止所运输的沥青混合料受到污染。混合料运输车在运输的过程中应尽量保持匀速前进，避免出现急刹车等情况防止集料出现离析的现象，运输车不得碰撞到摊铺机，若碰撞到摊铺机，会对路面的平整度产生较大的影响。图4.8为运输车正在向摊铺机中卸载沥青混合料。现场监理人员应当密切观察运到摊铺现场的沥青混合料，查看是否出现花白料或者枯料的现象，如果现场监理人员能够及时发现出现的问题，现场技术人员才能及时、快速的处理所出现的问题。对于运输到摊铺现场的沥青混合料如果温度出现过高或者过低都应该予以废除。摊铺现场应当严格监控沥青混合料的质量。44 第四章路面施工工艺与问题处理图4.8运输车正在向摊铺机中卸载沥青混合料在运输过程中出现的主要问题是：摊铺机前等待卸料车辆过多，造成混合料温降过大。造成这一问题的原因是拌合站的拌合能力与运输车辆的运输能力超过了摊铺机的摊铺能力，针对这一问题，在考虑车辆的运输能力时，应当充分考虑工程车数量、拌合站生产能力、摊铺机摊铺能力的相匹配，即机械化群施工应按主导机械进行均匀配置。主要应当注意以下几个方面：①首先应当调查拌合站的拌合能力、能够调用的运输车数量与运输能力、运输距离、车辆平均行驶速度、摊铺机的摊铺能力等基本情况。②上述几种机械的施工能力应当以拌合站的拌合能力作为主要因素进行配置即拌合站是主导机械，因为道路施工主要的目的是为了保证道路的质量，拌合站所提供的拌合料是一定的，若拌合站出现特发情况，那么应当实际调整运输车的运输与摊铺机的摊铺速度。③随着摊铺的进行，运输车辆的运输距离也会随之改变，需要灵活的调整各种机械的施工能力。④在遇到突发情况，如摊铺机发生故障不能够及时排除时，应当及时停止拌合楼的拌合，待摊铺机故障排除时再进行拌合。4.5沥青混合料的摊铺质量控制①摊铺底层的处理在正式摊铺前，要清扫摊铺底层以防有杂物的存在，可以清扫的灰尘要及时扫去，比较坚硬的杂物应用钢刷刷去，否则会影响摊铺的质量。若摊铺底层出现漏洞等不平整的情况，应当及时进行修补。正式摊铺前对摊铺底层的标高、平整度还有横坡进行检查，若发现问题，及时进行解决。本次试验路在摊铺之前安徽省交通投资集团建设办负责人要求监理单位对摊铺底层标高等指标进行复核，以45 重庆交通大学硕士毕业论文期望最终路面的平整度得以保证。②沥青混合料进行摊铺时的温度控制摊铺沥青混合料时，沥青混合料的摊铺温度应当控制在170~180℃之间，最低温度不得小于160℃。调节好螺旋布料器两端的自动料位器，料门开关与链接板送料器之间的转动速度应当匹配。螺旋布料器中沥青混合料的料量应当稍微高于中间位置，使沥青混合料在熨平板的全宽范围之内能够均匀分布，以此能够尽量避免沥青混合料中离析的产生。需要随时观察沥青混合料是否均匀，摊铺过程中的松铺厚度是否符合规定要求的指标。TLA改性沥青的松铺系数应当控制在1.15~1.25之间，随着现场情况的不同及时进行调整摊铺系数，对于摊铺的边角应当控制摊铺系数在1.25~1.35之间。摊铺机热熨板温度应当大于等于85℃，在摊铺机的夯实等级应当为中强级，在上述条件下沥青路面的压实的初始压实度会大于等于85%，为了防止摊铺时摊铺路面出现划痕的情况，摊铺机的熨平板之间应当拼接紧密，不允许有缝隙的存在，这样才能防止沥青混合料卡入到路面上。在上面层的施工中，上面层的平整度与厚度由平衡梁来控制，不能采用钢丝控制。在摊铺过程中一旦出现粘料的情况，应当及时的予以清除。图4.9为正在进行摊铺作业的摊铺机。图4.9正在进行摊铺作业的摊铺机TLA改性沥青有别于其他沥青的另外一个性质就是其粘度较大，所以温度对其影响较大，路面的平整度以及压实度由于温度的原因很有可能达不到规定的要求。因此，需要注意避免熨平板的温度偏低，沥青混合料在运到摊铺机上的时候其温度比较高，熨平板的温度相对较低，当高温的沥青混合料遇到低温的熨平板的时候很容易出现粘料的情况，当出现粘料的时候，粘在熨平板上的沥青混合料会在所铺筑的沥青面层出现拉裂的现象，这时会产生推料的现象。在压路机进行碾压之后，接缝之中的平整度出现了明显的下降。路面的质量将受到较大的影响。③摊铺机选择合理的振频与振幅。一般情况下，随着振动频率的加大与振动幅度的提高，路面的压实效果也会随之提高，值得注意的是，倘若振动幅度和频率46 第四章路面施工工艺与问题处理大到一定的界限之后，会使压路机大臂产生较为剧烈的振动，所以应当调节适当的频率和振幅来保持大臂的平稳。所以在调节振幅和频率的时候应当始终保持大臂的平稳，在此前提下，适当的提高振动频率来减少碾压的遍数，这样可以缩短碾压的时间，也能够保证碾压的温度。④摊铺过程中的防离析处理本次摊铺作业采用全幅式摊铺机，全幅式摊铺机在沥青路面的摊铺作业中可以有效的避免双摊铺机并排摊铺出现的纵向接缝，路面平整度得到了很大的提高，不仅如此全幅摊铺机也加快了施工进度、节省了施工的投入。然而，全幅摊铺机也存在种种缺陷，尤其是全幅摊铺机在施工过程中存在混合料离析难以控制的问题，本次摊铺作业中遇到的离析现象如图4.10所示。图4.10沥青混合料出现的离析本次试验路采用的摊铺机为陕西中大DT1600型摊铺机，DT1600型摊铺机功率为269KW，此种摊铺机可以摊铺的最大宽度为16m，同时可以摊铺的最大厚度可以到达50cm，摊铺机中还设计了大生产功率设置与二次搅拌的设计，与此同时也辅助了整机与大功率的螺旋驱动设置。这些设置在很大程度上，提高了摊铺机单机的宽幅与抗离析的能力，DT1600摊铺机的相关技术参数如下表4.2所示。表4.2DT1600型摊铺机技术参数熨平装振捣方控制方项目摊铺宽度摊铺厚度最高摊铺速度生产率摊铺密实度置形式式式调频变技术参机械加闭环数≥88%（摊铺沥幅双振3~16m500mm14.3m/min1200t/h数宽式字控制青混凝土）捣DT1600型全幅摊铺机通过大生产功率的螺旋与二次搅拌的设置，同时辅助了47 重庆交通大学硕士毕业论文整机与大功率的螺旋驱动的设置，在所摊铺的宽度与厚度范围之内可以有效的对沥青混合料进行搅拌，从而DT1600摊铺机的使用可以减少离析的现象。在摊铺机的施工作业中也需要适当调整螺旋布料器在混合料中的埋置深度、调节转速等设置，图4.11为施工人员正在调整摊铺机。图4.11施工人员正在调整摊铺机为了检验所采取的施工工艺是否对沥青混合料的均匀性产生理想的作用，以证明其对混合料离析的控制效果，在新铺路面的左、中、右三个地方分别取了沥青混合料进行筛分试验，试验结果如表4.3所示。表4.3沥青混合料筛分试验结果筛孔1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075mm级配范10090~10068~8538~6824~4015~3810~287~205~154~8围级配中1009576.5533226.519.013.510.06.0值左1009676.141.630.923.714.99.46.95.1中10093.372.645.230.521.112.28.16.65.2右10096.675.241.831.922.715.39.074.8从新铺路面的左、中、右三个位置所取的混合料的筛分结果可以看出，13.2mm、9.5mm、4.75mm筛孔的通过率的差异比其他筛孔高一些，但是左、右位置与中间的差异性最大差值为3.6%，并且级配在级配范围之内。这也就说明本次采用的陕西中大DT1600型摊铺机在适当调整螺旋布料器在混合料中的埋置深度、调节转速等参数时能够有效的控制混合料的离析。48 第四章路面施工工艺与问题处理4.6沥青混合料压实度质量控制沥青路面质量的好坏主要取决于混合料的设计、压实情况两个方面，前面章节对于混合料的设计质量控制已经做了相关研究，本节将重点对路面的压实质量控制进行研究。沥青混合料通过压实可以将混合料中的气孔的数量减少，通过排除气孔，使沥青混合料填实并定位在相对固定位置，使沥青混合料以一种密实并且有序的方式排列。压实过程中如果压实度不够，则空隙率较大很容易造成水损坏，当路面有水浸入的时候，水分会损坏路面结构，同时空气也会侵入沥青混合料内部使沥青混合料变脆，加快了沥青混合料的老化。如果压实过大，则会出现泛油的情况，严重影响路面施工的质量。因此，过多或者过少的压实都会严重影响沥青路面的使用寿命。压实度的好坏影响沥青路面的早期破坏，也是影响道路耐久性的重要指标4.6.1压实度施工关键技术在压实的过程中主要有以下三个方面的关键技术：①确定压实中的有效压实时间对于一般的沥青施工而言，“有效压实时间”是指沥青混合料从摊铺开始到最后完成的时间，所以需要保证在终压温度前完成碾压，就可以保证复压的温度。路面的空隙率等指标也会在合格范围之内。对于TLA改性沥青混合料的施工这一“有效压实时间”的规定并不适合，因为TLA改性沥青混合料的有效压实时间与摊铺温度之间的差距较小，压实时间较为短暂，而碾压的遍数较多，速度较慢，完成复压所需要的时间相对比较长，而复压对于路面的空隙率的影响相对较大，这就造成了实际施工需要的时间与TLA改性沥青混合料所允许的时间相矛盾的情况，所以在TLA改性沥青混合料的施工中，我们定义“有效压实时间”为沥青混合料从摊铺到完成复压的这段时间较为合适。摊铺机在实际摊铺时的摊铺最初温度、混合料冷却的速度都是影响沥青混合料摊铺时有效压实时间的重要因素，混合料的冷却速度，又在一定程度上取决于施工时现场的气温情况、风速、所摊铺层下面层的面层温度、摊铺的厚度等因素的影响。在上文中我们提过，沥青混合料的摊铺初始温度在170℃左右，而复压完成的时候温度不得低于140℃，沥青混合料的下降速度在3.5℃/min，根据混合料的降温速度与摊铺时对沥青混合料的温度要求，我们可以算出TLA改性沥青混合料的有效压实时间为10min。②合理的压路机组合49 重庆交通大学硕士毕业论文压路机的配备上，应当具有1~2台16t的胶轮压路机，4~6台振动钢轮压路机，摊铺机的摊铺速度应当保持均速，速度保持在3m/min的速度即可，摊铺机旁应当跟随工人，若发现路面上有散落的沥青混合料应当及时铲除，在摊铺机的边缘部分，如果摊铺的不到位出现集料缺少的情况时，及时填补空缺的沥青混合料，及时的检测摊铺的厚度，保证所摊铺道路施工的摊铺厚度，施工机械的组合方式如下表4.4。表4.4TLA改性沥青路面施工碾压方案时间段压路机类型碾压方式碾压遍数初压双钢轮压路机去静回振2双钢轮压路机振动2复压轮胎压路机静压3终压双钢轮压路机静压1③选择合理的振动频率和振动幅度根据以往的工程经验，能够调频的振动钢轮压路机在调整合理的振幅和频率后，能够起到较好的压实效果。当摊铺厚度较小时应当选取较小振幅，频率适当加大来提高压实效果，若摊铺厚度较大则应当选择较大的振幅以达到压实效果，本次试验路的上面层铺筑应当保持高频、低幅的标准。本次试验路采用的频率为45Hz，振幅用35mm，从现场施工情况以及后续检测结果来看是较为合理的。图4.12为正在进行作业的压路机。图4.12正在进行作业的压路机4.6.2碾压方式的分析对于湖沥青改性沥青及SBS改性沥青，现场采用了和其他工程不太一样的方式，一种方法是在初压环节，过去的时候是静压，回来的时候是振动，另一种方50 第四章路面施工工艺与问题处理法是取消静压环节，直接进行复压，即采用轮胎压路机压实，就是所谓的“胶轮在前”的方法。以往的碾压通常有三个阶段，分为初压、复压、终压，这三个阶段中，不同的阶段起着不一样的作用，如在初压阶段主要是使混合料较为稳固的粘结在一起，同时道路表面能够平整，复压的主要目的是为了混合料能够充分密实与成型，这阶段的压实工序对混合料的密实程度，起着关键性的作用。终压的目的主要是为了扫平轮迹使表面最终形成平整的压实面。在我国，沥青路面有时候会在经历过几个春冬之后产生温度裂缝，究其原因主要还是与施工有关。如在上述的双钢轮振动压路机压实期间，为了保证压实度，存在过度压实与低温下碾压的状况，压路机通过其作用力使沥青混合料变得稳固与密实。在这种条件下很容易造成集料的压碎，使集料之间的粘结作用大大削弱，从而影响抗裂性能，达不到规定的水平。双钢轮振动压路机的压实主要靠压路机自身的重量以及钢轮的振动而产生的，压路机的振动使压路机与振动颗粒之间形成一种相对运动，这种相对运动只作用于垂直方向，也就是说钢轮压路机的振动只会在垂直方向上对沥青混合料起作用，在水平方向不会起什么作用。而胶轮压路机可以利用自身的重力在胶轮的作用下对水平和竖直方向都会做工，产生一种揉搓的作用，具有一种比较独特的压实效果，运用“胶轮在前”的压实工艺具有以下几个方面的优点：①提高了端部的压实效果目前的道路施工为了减少纵向施工接缝，多数采用全幅摊铺机进行施工，运用全幅摊铺机，由于螺旋器的距离较长会使沥青混合料到达摊铺机端部的时候温度较中心温度下降10~15℃，温度的下降并不利于压实。此外，全幅摊铺机的夯锤在摊铺机的末端较中间会削弱很多，也有部分摊铺机在末端就直接不设置夯锤，所以在道路的两边或多或少都需要人工补料一些不平整或者压实度不够的地方。针对上述问题，在运用胶轮压路机先压实的时候，由于胶轮压路机的自身重量以及胶轮的气压作用，胶轮压路机能够对沥青混合料产生一种揉搓作用，从而使沥青混合料之间相互靠近、发生位移与重新排列，提高了沥青混合料的压实度与整体稳定性。②减少工期，提高了设备整体利用率采用较大吨位的胶轮压路机对沥青路面进行压实，相比于其他一般的施工工艺，具有压实设备投入较少的特点。大吨位胶轮压路机与钢轮压路机的组合的施工技术已经相对比较成熟，所以压实器械较少、工艺简单，能够延长沥青混合料的施工温度区间，减短了施工工期。在中面层与上面层配备两台以上的胶轮压路机可以减少钢轮压路机的数量，从而大大提高了设备的使用效率。③大大减少了道路表面集料的破碎，增加了沥青路面使用年限。51 重庆交通大学硕士毕业论文初次碾压使用钢轮压路机能够大大减少表面集料的破碎，双钢轮压路机由于振动压实会对沥青混合料造成破碎的影响，采用胶轮压路机可以采用4台双钢轮压路机+2台胶轮压路机的组合，胶轮压路机通过自身重力与胶轮的压力效果对混合料产生水平与竖直方向的压实作用，使混合料发生位移、重新组合与相互靠近，集料形成了稳定的接触面后才与压路机接触，这样，一方面保证了压实度，另一方面又减少了集料的破碎。同时，由于胶轮对集料的接触面较大，在同等压实功的条件下，运用胶轮压路机能够大大减少集料被压碎的可能性。通过以上分析，可以采用“胶轮在前”的碾压方式，即先用胶轮压路机进行初压，再运用钢轮压路机进行复压和终压。“胶轮在前”的碾压方式较传统的钢轮压路机进行初压在提高混合料压实效果、减少集料破碎、减少工期提高设备利用率方面具有很大的优势。4.7小结本章主要介绍了TLA改性沥青施工工艺与所遇到问题的处理，在施工工艺上保证了湖沥青施工路面的质量，主要从试验路的铺筑、TLA改性沥青的选择、混合料的拌合、运输、摊铺、压实这几个方面来保证沥青路面的施工质量，主要结论如下：①在TLA改性沥青混合料拌合时，应当及时检查拌合站是否计量准确，TLA改性沥青由于灰分的存在不能过长时间停止搅拌，控制好拌合时间与拌合温度以免出现花白料等情况。②应当充分考虑车辆的运输能力、工程车数量、拌合站生产能力、摊铺机摊铺能力的相匹配，在路面施工过程中，应当以拌合站为主导机械进行协调与控制。③采用的陕西中大DT1600型摊铺机在适当调整螺旋布料器在混合料中的埋置深度、调节转速等参数时能够有效的控制混合料的离析。④采用“胶轮在前”的碾压方式，即先用胶轮压路机进行初压，再运用钢轮压路机进行复压和终压的方式较传统的钢轮压路机进行初压在提高混合料压实效果、减少集料破碎、减少工期提高设备利用率方面具有很大的优势。52 第五章施工现场质量控制与检测第五章施工现场质量控制与检测在施工过程中，施工现场的各项工艺的好坏需要通过检测相关指标得以确认，本节重点从路面的平整度、抗滑性能、渗水性能、压实度四个方面来评价路面的施工质量。5.1路面平整度的质量控制路面平整度是在一定标准下，表现路面凹凸情况的指标。平整程度的好坏，决定了路面的使用品质，直接影响驾驶员的行驶体验。从路面质量和驾驶舒适性角度来看，路面平整度可以作为评价道路整体效果的指标。因此，平整度可以反映施工质量和服务水平，测定和评定平整度在道路施工中是较为重要的环节。5.1.1影响路面平整度的基本因素①摊铺作业与基准方面的因素以浮动熨平板与热沥青混合料的相互作用来实现摊铺作业。当加在浮动熨平板上的所有外力矢量和为零时，摊铺作业工况稳定，即牵引点无转动作用，熨平板位置固定，厚度也为定值常数。平衡关系被破坏后，会影响熨平板位置，进而影响路面的平整度，对于以上一系列基本变动的缘由，可以进一步解释：1）两重力量可以造成摊铺的阻力波动：一为摊铺速度的震动变化；二是粘度的变动，具体为温度或混合料组成的不平均。混合料与熨平板外部之间的粘性力与摩擦力会因为以上两种力量的变化而改变。2）混合料供给量和分料量的改变可以引发熨平板前方料位高度和料堆大小的改变，进而产生料堆推移阻力及其作用高度的波动。3）摊铺机在不平整的支撑面上工作，会造成牵引点的高度变化。根据上述陈述中可以发现，摊铺表面平整性的保证，操作角度方面，关键在于保证摊铺机处于稳定作业的状态，包括摊铺速度、螺旋输送器送料量、刮板输送器供料量等方面，以此维持熨平板前方料堆大小和料位高度的恒定性。②碾压作业方面的因素共有两种：一是通过压缩材料传递，二是碾压过程中直接加到成型路面上。前者包括下述三个方面的因素：1）向铺层材料加载了不均匀的压实作用，也就是说材料承受了不一样的压实53 重庆交通大学硕士毕业论文功或压实力。造成该情况主要是由于碾压工艺和碾压参数（振幅、频率、速度等）前后不一致造成的。2）松铺层混合料的力学特性与密度不均匀，也就是材料对压实的抵抗能力是不同的。产生这样的情况，主要是因为混合料的预压密实度均匀性差，或者是由材料和温度离析造成的。3）因为松铺层和下层路面的不平整，松铺层也具有不一致的厚度。和第一类因素不一样，第二类因素的影响机理具有特殊性，其影响并非在碾压过程当中，通过压缩比或压缩量的改变形成的，而是碾轮本身直接产生的，比如产生铺层材料的下陷或凸出。这样的情况一般是因操作压路机不当和推移材料造成的。③下层路面不平整的影响下层路面对成型路面的传递渠道是多样性的，下层路面对整个路面的平整度影响比较大，其主要通过以下三个方面来传递：1）摊铺机在下层路面上行驶，如果下层路面平整度不好，在摊铺机行驶的时候会对摊铺机的熨平板大臂的牵引点产生影响，从而改变了熨平板的仰角，使得摊铺表面的平整度产生较大的影响。2）摊铺机移动基准也支承在下面层上，如果下面层的平整度不好，势必会对基准本身产生误差，对摊铺平整度产生较大的影响。以上两个方面的影响主要是通过不平整的松铺表面而产生的影响。3）下层路面的不平整还可能改变松铺层的厚度，从而造成了混合料压缩量的变动，对成型路面将造成一定的影响。这种影响是通过碾压时，碾压的压缩量不一致造成了成型路面平整度的差异。5.1.2路面平整度的检测用连续式平整度仪检测本次试验路的平整度，在牵引车的后部挂上平整度测定仪的挂钩，释放测定轮，启动检测器的记录仪。紧接着开动汽车，沿着道路的纵向行驶，横向位置是相对稳定的。同时要一直关注记录仪上面数字的显示、打印与记录等情况。若遇到特发状况仪器停止工作，应当立即终止检测。牵引车的速度保持在5km/h匀速，牵引车的最大速度不应该超过12km/h，如果遇到路线比较短的情况，应当采用人力牵引连续式平整度仪的方法，采用人力牵引时应当尽量保持牵引车的匀速前进。图5.1为工地试验人员正在测量路面的平整度。表5.1为工地实验室对部分路段的检测结果。54 第五章施工现场质量控制与检测图5.1工地试验人员正在测量路面的平整度表5.1沥青路面平整度检测报告工程名泗泗高速公路安徽段路面工程试验单位泗洪至泗县高速公路安徽段路面工程工地试验室称试验规JTGE60-2008(T0921-2008)检测依据JTGE60-2008合同文件程设计值≤0.7mm试验人现场描表面平整、无轮迹复核人述检测部上面层(25%湖沥青试验段）试验日期2013年9月21日位检测段K10+250-K10+750左幅报告日期2013年9月21日落平整度平整度序号检测桩号位置值σ序号检测桩号位置值σ(mm)(mm)1K10+350行车道0.516K10+650超车道0.482K10+450行车道0.477K10+550超车道0.503K10+550行车道0.478K10+450超车道0.454K10+650行车道0.529K10+350超车道0.495K10+750行车道0.4910K10+250超车道0.44根据检测结果可以看出所检测路段的平整度值σ符合规定要求，根据5.1.1节所分析的影响平整度的因素得出碾压参数（速度、频率、振幅等）和碾压工艺等相关工艺能够达到工程实际需要，具有良好的效果，也证实了相关施工工艺和参数的合理性。55 重庆交通大学硕士毕业论文5.2路面抗滑性能的质量控制路面的抗滑性能主要是在受制动的情况下，车轮胎在路面表面滑移而产生的力。其评价指标主要分为抗滑与抗耐久性两个方面。一般情况下，抗滑性能被视为路面的表面特征，用轮胎与地面之间的摩擦系数来反映。表面的特性主要包括路面的粗细构造程度。路面的抗滑性能主要受路面的表面特征、车辆的行驶速度与路面的潮湿程度三个方面的影响。路面表面的粗细构造程度是指路面的粗糙程度，路面会因为车轮的反复摩擦而变得逐渐光滑，一般用路面的磨光值（PSV）来表征路面的磨光性能。在低速(30~50km/h以下)情况下，路面的抗滑性能主要通过细构造来反映，在速度较高的情况下，路面的抗滑性能主要由粗糙度来起主要作用。由路表外侧集料而产生的构造，主要的功能是迅速的排出车轮下面的路表水，从而抵御了水膜的形成，用构造深度表征粗构造。本次检测沥青表面的抗滑性主要用摆式仪法和手工铺砂法，其方法的比较如下表5.2所示。表5.2路面抗滑性能测试指标方法比较测试方法测试指标原理特点及适用范围在摆式仪的摆锤地面装一个橡胶滑块，让摆在指定地点进行测量，原理较锤从一个高度自由下落，滑块将接触试验路为简单，既可以在室内应用，也摩擦摆值面的表面，在橡胶滑块与路面之间存在一定摆式仪法可以在野外进行水泥混凝土与沥BPN的摩擦，会损耗一些能量，这样摆锤的回摆青混凝土路面的抗滑性能的测高度就达不到释放时候的高度，橡胶滑块的试。回摆高度会随着摩擦力的变大而减小。体积已知的砂摊铺在需要测试的路表面的在指定地点测量，原理相对简单，构造深度测试点上面，量取摊平覆盖的砂的面积。用仪器便于携带，结果直观，可以手工铺砂法TD（mm）砂的体积与摊铺平均面积的比值，即是路面用于评定路面表面的宏观的粗糙的构造深度。程度，排水性能以及抗滑性。图5.2、图5.3为手工铺砂法的相关试验在现场的照片。56 第五章施工现场质量控制与检测图5.2在湖沥青试验段进行手工铺砂法试验图5.3手工铺砂法的相关试验我们选取了K11+100-K11+490右幅，上面层(25%湖沥青试验段）的检测结果，其检测结果如表5.3、表5.4所示。检测所用的主要仪器设备为摆式仪、路面温度计、滑动长度量尺、构造深度仪，检测条件为室外，晴天，温度为26℃。表5.3摆式摩擦仪测定结果摆值FBT(BPNt)温度修正平均测点平均路面温度修正值修正后摆值位置12345值T(℃)(△BPN)(BPN20)FBT(BPNt)K11+126565654565455303585856565856573036059距中5.38米56545656545530358K11+125565454545655313585858585858583136159距中5.45米56565456545532459K11+243565654545455303585654565656563135959距中5.52米58565856565732461K11+244585658585858303615656565656563135960距中5.92米58585656585731360K11+400565654545455293585858585858582936160距中6.11米5856565858573036057 重庆交通大学硕士毕业论文表5.4构造深度检测铺砂圆直径D(mm)构造深度TD(mm)测点位置12平均值单值平均值K11+1261961901930.831981981980.810.82距中5.38米1981961970.81K11+1252021941980.782001981990.800.79距中5.45米2001981990.80K11+2431981941960.811961901930.830.82距中5.52米1961901930.83K11+2441981981980.812002042020.800.79距中5.92米2062002030.75K11+4001981941960.811981961970.810.79距中6.11米2061982020.75由上表可知构造深度的平均值为0.802mm，泗泗高速公路安徽段路面工程构造深度设计值要求为TD≥0.55(mm)，单点测试结果显示构造度深度符合规定要求，所以路面的抗滑性能在规定范围之内，但是这种方法由于是单点操作不能覆盖整个路面，所以其结果具有一定的限制性。5.3路面渗水性能质量控制沥青路面的损害形式中，水损坏是较为严重的破坏形式之一。在损坏模式之中，水损坏被认为是排在第一位的损坏形式。所以，沥青路面的渗水性能测试显得尤其重要。沥青路面应当具有良好的防水性能，以保证表面的水不能渗入到下层的沥青层中。若防渗工艺做的不好，沥青表面的水渗入到下层的沥青层中，由于水分的侵蚀与空气的氧化，将对沥青路面的使用寿命产生很大的影响。所以沥青路面的渗水性能也反映了沥青材料组成的一个间接指标，若沥青层中全部透水，则水分会严重影响路面的承载力，若沥青层中至少有一层不透水，则路表面的水能够及时的下渗，不至于在沥青路面的表面形成一层水膜，能够提高抗滑性能与减少噪音。沥青路面的渗水性能主要通过渗水系数来反映，渗水系数是指在规定的水头压力下，水在单位时间内通过一定面积的路面渗入到下面层水的数量，渗水系数的58 第五章施工现场质量控制与检测单位是mL/min。路面投入了正常的使用后，灰尘会进入路面中，从而影响渗水试验的进行，所以渗水试验应当在路面施工结束后进行。对于粒径大于26.5mm的下面层或者基层的混合料而言，普通我们检测渗水性能的渗水系数测定的方法与指标已经不能适用于渗水系数的测定。图5.4为检测人员正在用路面渗水仪测量路面的渗水系数。图5.4检测人员正在用路面渗水仪测量路面的渗水系数本文选取了实验室在上面层的检测数据，检测段落位于K10+250-K10+750左幅，所用检测仪器为路面渗水仪，具体检测数据如表5.5所示。表5.5沥青路面渗水试验记录泗洪至泗县高速公路工程名称施工单位大连公路工程集团有限公司安徽段路面工程工程部位/用上面层(25%湖沥青监理单位安徽省中兴工程建设监理所途试验段）K10+250-K10+750左现场桩号试验规程JTGE60-2008幅检测条件室外：晴温度：28℃主要仪器设备路面渗水仪现场描述表面平整、无轮迹试验日期2013年9月21日渗水情况读数(mL)路面距中线位置测点桩号渗水系数备注(m)(mL/min)1min末2min末3min末K10+3704.671001001000.0K10+3708.5012113915518.3K10+5804.6711412513511.7K10+5808.501001001000.059 重庆交通大学硕士毕业论文试验路设计的路面渗水系数的设计值为Cw≤50(mL/min)，从检测结果可以看出，路面的渗水系数都在规定值范围之内。所以试验路的施工工艺与所用沥青混合料合理，沥青路面的渗水性能符合要求。5.4路面压实度的质量控制5.4.1路面压实度检测常用方法压实度是指土或者一些其他的筑路材料经过压实后，干密度与标准最大干密度之间的比例，通常用百分率来表示。压实度也是路面施工质量较为关键性的指标之一。施工现场的道路在压实以后的密度随着压实度的提高，密度也会随之变大，材料的整体性能也会越好。因此，通过压路机或者其它的压实机械对路面进行压实能够延长路面的使用寿命，让路面发挥出最大程度上的经济效益。式（5.1）主要用于道路中基层、砂石路面或者路基土料等各种材料通过压实作业后的施工压实度计算。dK=c式（5.1）式中：K——测定点的施工压实度，100%；3——试样的干密度，g/cm；d3——击实试验得到的试样的最大干密度，g/cm。c对于沥青层的压实度则按式（5.2）进行计算：DK=D0式（5.2）式中：K——沥青层某测定部位的压实度，100%；3D——由试验测定的压实沥青混合料试件实际密度，g/cm；3D0——由沥青混合料的标准密度，g/cm。压实度常用评价方法分为破坏性试验评定方法和非破坏性试验评定方法。①破坏性检测方法破坏性检测是指需要对被测量的部位产生一定程度的破坏获取样品，来对土层或材料层的压实度或者含水量进行的检测。工程建设过程中通常用到的破坏性检测方法主要有四种：灌砂法、环刀法、水袋法、钻芯取样法。1)灌砂法60 第五章施工现场质量控制与检测灌砂法主要是用粒径在0.3~0.6mm，或者粒径在0.25~0.50mm清洁干净的均匀砂，在一定的高度上自由下落到试洞内部，按照单位重量不变的原理测量试洞的容积（用标准砂来置换试洞之中的集料），同时应当考虑集料的含水率来推算出试样的实测干密度。2)环刀法环刀法是需要先将试样地点表面没有压实的图层清除干净，并且将已经压实的土层铲除一部分，根据土质的含水量与压实程度的不同，可以采用直接压入法、手锤打入法或者落锤打入法将环刀压入土中。然后将环刀与土样挖出。称取环刀与湿土重、环刀的重量、从环刀中取出具有代表性的试样来测定其压实度。3)水袋法与灌砂法相同，首先要在被测试的位置按规定挖一个圆形的试洞，在测试试洞的容积时，将薄橡皮放入试洞中，在规定的压力作用下，将水压入橡皮袋中，并使橡皮袋外壁与试洞的洞底和洞壁的内壁接触，然后根据装满试洞的水量来确定试洞的体积，进一步加上其他参数量来进行压实度的计算。4)钻芯取样法钻芯取样法主要用于检验在压实完成后的沥青路面上，钻取沥青混合料的芯样，来评定沥青面层的施工压实度。“路面钻孔及切割取样方法”钻取路面的芯样，芯样的直径不得小于Φ100mm，当一次钻孔取得的芯样包含有不同层的沥青混合料的时候，应当根据结构的组成等情况，用切割机将芯样的每个层的结合面分层锯开进行测定。钻芯取样应该在路面完全冷却之后进行，对于普通的沥青路面，通常应当在第二天进行取样，对于改性沥青或者SMA路面适宜在第三天以后再进行取样，钻芯取样现场如下图5.5所示。图5.5钻芯取样法现场取样②非破坏性试验评定方法61 重庆交通大学硕士毕业论文非破坏性试验用到的主要仪器是核子密度仪，它主要是利用通常为γ射线的放射性元素来测定土料或路面结构层材料的密度，并利用中子来测定材料的含水量。它的缺点是放射线对人体有害，测定的结果误差较大。所以，只用于施工现场质量的快速评定，不宜用作仲裁试验或评定验收的依据。5.4.2运用钻芯取样法检测结果与分析运用钻芯取样法对路面的压实度与厚度进行检测，检测段落为K10+250~10+750左幅，主要仪器设备为取芯机、浸水力天平、钢直尺，检测结果如下表5.6。表5.6沥青混合料路面压实度、厚度检测记录表厚度(cm)距中上面面层芯样毛序压实度理论压实度检测桩号线位层厚总厚体积相空隙率（%）号(%)(%)置(m)度度对密度(cm)(cm)1K10+3704.75.017.62.47798.994.55.52K10+3708.54.817.82.47098.694.25.83K10+5804.75.011.32.46798.594.15.94K10+5808.55.110.92.47098.694.25.8根据压实度质量要求大于等于98%，所检测路面的压实度均符合要求，故试验路段的压实性能良好。5.5小结本节重点从路面的平整度、抗滑性能、渗水性能、压实度四个方便指标来评价路面的施工质量。得出的主要结论如下：①根据检测结果可以看出所检测路段的平整度值σ符合规定要求，证实了碾压参数（速度、频率、振幅等）和碾压工艺等相关工艺能够达到工程实际需要，具有良好的效果，也证实了相关施工工艺和参数的合理性。②单点测试结果显示构造度深度符合规定要求，所以路面的抗滑性能在规定范围之内，但是这种方法由于是单点操作不能覆盖整个路面，所以其结果具有一定的局限性③路面的渗水系数在规定值范围之内，试验路的施工工艺与所用沥青混合料62 第五章施工现场质量控制与检测质量与配合比合理，沥青路面的渗水性能符合要求。63 重庆交通大学硕士毕业论文第六章结论与展望6.1主要结论本文以《TLA改性沥青在安徽省高速公路应用技术研究》课题为依托，结合泗许高速公路泗县至泗洪段，湖沥青改性沥青试验路铺设的具体实际工程，研究了路面施工质量的控制，本文主要从原材料的控制、配合比设计、路面施工工艺、施工质量检测四个方面进行研究分析，得出的主要结论如下：①通过对不同掺量TLA改性沥青结合料性能研究以及以往工程实践经验得出最佳TLA掺量（按照沥青质量）比例为20%~35%。搅拌时间对TLA改性沥青的影响不显著，TLA改性沥青中灰分的沉淀作用与放置时间的关系显著，TLA改性沥青需要加热融化后与基质沥青混合，搅拌30～40min，制备好的改性沥青不适宜放置时间过长。②25%掺量TLA改性沥青混合料抗水耐久性良好，高温稳定性良好，湖沥青的使用并没有降低沥青的低温抗裂性。③考虑到TLA改性沥青中灰分的影响，TLA改性沥青在原有经验沥青用量的基础上要有所增加，增加系数约为1.08，这一系数随着沥青混合料的不同而有所波动。④在TLA改性沥青混合料拌合时，应当及时检查拌合站是否计量准确，TLA改性沥青由于灰分的存在不能过长时间停止搅拌，控制好拌合时间与拌合温度以免出现花白料等情况。⑤应当充分考虑车辆的运输能力、工程车数量、拌合站生产能力、摊铺机摊铺能力的相匹配，在路面施工过程中，应当以拌合站为主导机械进行协调与控制。⑥采用的陕西中大DT1600型摊铺机在适当调整螺旋布料器在混合料中的埋置深度、调节转速等参数时能够有效的控制混合料的离析。⑦采用“胶轮在前”的碾压方式，即先用胶轮压路机进行初压，再运用钢轮压路机进行复压和终压的方式较传统的钢轮压路机进行初压在提高混合料压实效果、减少集料破碎、减少工期提高设备利用率方面具有很大的优势。⑧根据检测结果可以看出所检测路段的平整度值等各项指标符合规定要求，证实了碾压参数（速度、频率、振幅等）和碾压工艺等相关工艺能够达到工程实际需要，具有良好的效果，也证实了相关施工工艺和参数的合理性。64 第六章结论与展望6.2展望本文主要结合了安徽省泗许高速公路泗县至泗洪段湖沥青改性沥青试验路铺设的具体实际工程进行相关实验与研究，因为气候、环境等各地情况有所不同，具体的集料等质量控制的指标和施工工艺上存在着一定的差别，为了更好的使TLA改性沥青在全国的推广，以下几个方面值得进一步深入研究：①在TLA改性沥青混合料生产过程中可采用干法工艺，即将湖沥青破碎后直接投如集料中干拌，待其融化均匀后，在投放基质沥青的方式。关于该工艺，需采用专门的TLA破碎设备，以及TLA的投放设备，在实际生产中应如何考虑？在4000型及更大的拌合楼中，一般均配有回收粉的添加装置，可以考虑将该回收粉的添加装置改装后用量添加破碎后的TLA。关于该方面的研究，本文尚未涉及，后续研究与应用中需针对该方面进行展开。②本文关于路面施工质量控制的研究只针对安徽省而言，因全国的气候、环境等条件具有不同的情况，所以如何建立一个通用的评价体系显得尤为重要。65 重庆交通大学硕士毕业论文致谢时光飞逝，转眼研究生三年的生活即将告一段落，回首这三年的学习生活，我收获颇多，研究生会外联部部长的历练使我结识了一帮朋友，同时也提高了我的综合能力，2013年的暑假我深入安徽宿州工地，开展了本文的相关施工技术研究，论文经过不断的修改，最终得以完成。在研究的路上，我有过迷茫，也有过彷徨，有时候甚至不知道下一步的路在何方，幸好这一路我得到了很多帮助与关怀。在此，我向那些真心帮助我的人表达最衷心的感谢。首先，我很感谢我的导师李志勇教授与师母的关心与帮助，李老师总是站在我们学生的角度，替我们学生考虑。我在施工现场进行相关施工技术研究的时候，李老师嘱咐我们要注意安全，工地上施工机械比较多，存在很大的安全隐患。对于一个第一次远赴他乡求学的学子而言，这一句话足以让我倍感温馨。在学术上，我的基础知识本科时学的不是很牢固，我清楚的记得，李老师在我去安徽施工现场的第一个晚上，给我一些相关资料，并且耐心细致的跟我讲解这些最基本的理论基础。我当晚将资料基本看完，我觉得我不能辜负导师对我的期望，也正是导师的人格魅力深深的鼓励着我不断前行。当我需要去设计院实习找工作的时候，李老师也给予了我很大的帮助，还有很多很多„„点点滴滴涌上心头，我由衷的感觉，我很幸福，并且很幸运能够遇到这么一位总是关爱学生的好导师。感谢您李老师，您的人格就好像茫茫大海上的一座灯塔，忽明忽暗，照亮着我人生的航程。其次，我还要感谢我的室友黄政、杨祥睿、袁浩，好朋友郝冠军等人，这三年来同一宿舍的朝夕相处，使我倍感温暖。当我无聊的时候，总是这些室友们陪伴在我的左右，陪我一起疯玩，一起学习。然后我要感谢我的同门王金辉、高宇、廖原、郭清林、聂晨光、罗丹、杜闯，在我论文资料的收集与数据处理方面给予的大力支持，也祝福你们未来的路上能够达到自己满意的高度。我也要感谢我的父母，亲人给予我的关爱，感谢女朋友王烨对我的鼓励与照顾，使我充满活力，信心百倍的投入到学习和生活之中。最后，我要感谢参与我论文评审的各位评审专家，很荣幸我的论文能够得到你们的审阅。我的论文有你们的审阅，也是给我一个审视自己这三年学习成果的机会，我想你们的审阅与我而言是我人生中很宝贵的一笔财富。今后的工作与学习我都会再接再厉，更进一步，使自己更有能力去回馈母校、回报社会，衷心的祝愿各位评审专家事业蒸蒸日上、家庭和睦美满、未来一切顺心！66 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