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城市透水性OGFC材料设计与性能研究 摘要全面分析了城市透水沥青OGFC-10的材料设计要求,深入分析了透水OGFC-10的配合比设计,并通过试验对透水OGFC-10的各项性能进行研究。 关键词城市道路;透水OGFC;配合比;路用性能 中图分类号:U412.37 文献标识码:A 文章编号: Abstract Comprehensive analysis of urban water asphalt OGFC-10 material design requirements, in-depth analysis of the floods OGFC-10 gradation design, and through the test of permeable OGFC-10 of various performance for resease performance OGFC路面混合料粗颗粒比较多,细颗粒较少,具有良好的透水性能。OGFC路面极大地提高了城市行车的安全性,降低了城市交通的噪音,对防止路面积水和改善道路环境具有积极的作用。 一、OGFC-10材料的选择 (1)沥青 OGFC混合料中粗集料比较多细集料比较少,为了加强材料间的粘附效果,为了的得到性能良好的结合料,最好使用改性沥青。改性沥青相应的指标见表1。 表1改性沥青技术要求 (2)粗集料 在透水性沥青混合料中,粗集料含量占到矿料总量的70%以上,粗集料性能影响路面的各项使用性能,其相应的技术指标见表2。 表2 粗集料的各项技术指标 (3)细集料 对于透水性沥青混合料中细集料的技术要求,可以采用公路沥青路面施工技术规范 (JTGF40-2004)中的规定指标,如表3所示。 表3细集料的各项技术指标 (4)矿粉 对于透水性OGFC路面所用矿粉的技术要求也可采用公路沥青路面施工技术规范(JTGF40-2004)中的规定指标,如表4所示。 表4 沥青混合料矿粉质量技术要求 二、OGFC沥青路面配合比设计 (1)级配初选 根据规范推荐的OGFC-10级配范围初步选择三种级配如表5。 表5配合比设计结果 (1)级配初选 最佳级配的确定按沥青油膜法初估沥青用量通过内插法算得20%的目标空隙率所对应的2.36mm的通过率为13.60,据此选定最终级配如表6。 表6最终级配配合比 三、OGFC沥青路面混合料路用性能研究 (1)稳定度与流值 试验室制作马歇尔试件,采用击实次数双面50次,分别制作两组,第一组是原级配+4%矿粉,第二组是原级配+2%矿粉+2%消石灰,稳定度与流值的试验结果见表7。 表7 稳定度与流值试验结果 (2)残留稳定度 采用T0702-2000标准击实法制作两组马歇尔试件如表8,一组采用标准马歇尔试验测稳定度,另一组采用浸水马歇尔试验测浸水48h后的稳定度,两组比较所得残留稳定度为90%,满足推荐残留稳定度80%的要求。 表8残留稳定度试验结果 (3)动稳定度 严格按照T0719的试验方法,将轮碾成型机碾压成型的试件进行车辙试验,测得的动稳定度值达到了10000次/mm,远远满足推荐标准3000次/mm的要求,可见OFFC-10沥青路面的高温稳定性还是相当的好。 (4)劈裂强度比 制作两组马歇尔试件,按照T0729的试验方法,测得冻融劈裂抗拉强度比TSR的值为76%,能够满足规范的要求,说明混合料的水稳定性也很好。 (5)渗水系数 将沥青混合料击实成型在马歇尔试模内,试件不脱模,等试件完全冷却后,连同试模一起浸入水中1h,使试件吸水饱和。试验时将试模脱空支放在水盘内。量取100ml水倒入试模内,同时启动秒表。水从试件的空隙中渗入并排走。当试模内的水全部渗入试件内,停止秒表,记录时间。试验重复3次,取所测试件的渗透系数均值为0.624cm/s,远大于规范要求的渗透系数0.04,但是鉴于OGFC路面为排水性沥青路面,所以渗水系数的要求应适当的提高,本文认为当空隙率大于20%时,渗水系数应大于0.5cm/s。 四、结论 基于OGFC-10对沥青、粗集料、细集料、矿粉及纤维稳定剂的材料设计要求,确定了OGFC-10沥青路面混合料组成;通过对规范推荐的OGFC-10级配范围初选三种级配;通过沥青油膜法初估沥青用量确定个OGFC-10的最佳级配;浸水马歇尔试验测得的浸水48h后残留稳定度为90%;动稳定度值达10000次/mm;冻融劈裂抗拉强度比为86%;渗水系数均值为0.624。 参考

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