高性能低噪音微表处技术研究——河北省交通规划设计院

1、高性能低噪音微表处技术研究高性能低噪音微表处技术研究河北省高速公路石黄管理处河北省高速公路石黄管理处河北省交通规划设计院河北省交通规划设计院汇报人：李浩天汇报人：李浩天2014.2.242014.2.24l改性乳化沥青性能研究l低噪音微表处级配研究l微表处混合料性能研究l纤维微表处混合料抗裂耐久性研究l纤维微表处混合料施工工艺研究l路面噪音测试l微表处预防性养护技术的适用性研究主要内容总体思路 乳化沥青级配施工控制噪音测试高性能低噪音微表处关键技术降噪音高性能文献调研 l高性能的微表处，需要对乳化沥青改性剂做出选择l微表处的低噪音，较多的途径是选择对混合料级配进行调整l目前为止，对于微表处混合

2、料铺筑后的压路机的碾压报道较少l在高速公路上使用时，MS-多，MS-少l橡胶粉可以降低微表处混合料的行车噪音，降低了混合料的强度l纤维的种类不同l二道刮板改性乳化沥青性能研究乳化剂用量（%）0.611.41.82筛上剩余量（%）0.120.070.030.010.01沥青标准粘度 （s）47.134.927.724.818.7蒸发残留物5延度（cm）50.565.671.380.763.425针入度（0.1mm）65.470.870.371.774.4软化点（）56.356.254.854.7541d储存稳定性（%）6.72.10.80.70.4325C改性乳化沥青性能研究325C乳化剂用量（

3、%）1.01.52.02.53.0筛上剩余量（%）0.170.080.010.140.33沥青标准粘度 （s）16.217.722.324.126.7蒸发残留物5延度（cm）60.575.683.390.763.425针入度（0.1mm）70.471.870.772.172.4软化点（）50.354.256.856.7561d储存稳定性（%）2.11.10.81.73.4325C改性乳化沥青性能研究325C测试项目测试项目SBR 掺量（掺量（%）012345筛上剩余量（%）000.020.030.190.47沥青标准粘度 （s）13.114.916.822.924.727.9蒸发残留物针入度（

4、0.1mm）70.363.351.545.54343.65延度（cm）010200200200200软化点（）48.151.553.657.661.662.7325C改性乳化沥青性能研究325C改性乳化沥青性能研究325C改性乳化沥青性能研究325C改性乳化沥青性能研究325C改性乳化沥青性能研究325C时间时间沥青沥青A（ =2.49 ）沥青沥青B（ =6.98 ）沥青沥青C（ =9.33 ）粘聚力（粘聚力（Nm）30min1.50.80.260min2.01.20.290min2.31.50.2120min2.32.01.0150min2.32.61.5180min2.32.61.850D

5、m50Dm50Dm低噪音微表处级配和集料性能研究325C低噪音微表处级配和集料性能研究325C筛孔尺寸（mm）通过率 MS-中值=0.4=0.45=0.59.5100.00100.00100.00100.04.7575.7973.2070.7180.02.3657.2953.4449.8457.501.1843.4239.1235.2439.000.633.1328.8525.1326.500.325.121.1217.7718.500.1519.0315.4612.5712.500.07514.4211.328.8910.00nDdP100n n n低噪音微表处级配和集料性能研究325C筛孔

6、尺寸（mm）通过率 MS-中值=0.05=0.1=0.159.51001001001004.7596.5993.3090.1397.52.3693.2787.0081.1577.51.1890.1081.1773.1357.50.687.1075.8766.0840.00.384.1370.7859.5524.00.1581.2766.0453.6715.50.07578.5061.6248.3710.0nDdP100n n n325C砂当量砂当量拌合时间（拌合时间（s）粘聚力（粘聚力（Nm）湿轮磨耗（湿轮磨耗（g/m2）30min60min55881.51.81170.3651071.42.

7、1886751801.72.1474.7802081.62.0451.2低噪音微表处级配和集料性能研究325C低噪音微表处级配和集料性能研究组成组成乳化剂用量（乳化剂用量（g）拌合时间（拌合时间（s）30min粘聚力粘聚力集料：乳液：水=100:10:50.18881.50.21210.90.221660.10.242010.1微表处混合料性能研究325C微表处混合料性能研究325C微表处混合料性能研究325C微表处混合料性能研究325C微表处混合料性能研究325C微表处混合料性能研究325C纤维微表处混合料抗裂耐久性研究325C微表处混合料性能研究325C微表处混合料性能研究325C纤维微表

8、处混合料施工工艺研究325ClMS-+纤维lMS-+碾压l双层MS-lMS-+纤维l纤维添加l二道刮板纤维微表处混合料施工工艺研究325C路面噪音测试325CMS-超车道超车道MS-超车道超车道路面噪音测试325CMS-行车道行车道MS-行车道行车道路面噪音测试325CMS-型+纤维MS-型+碾压行车道超车道行车道超车道81.982.381.081.8MS-型MS-型+纤维行车道超车道行车道超车道79.180.079.080.6微表处预防性养护技术的适用性研究325Cl何种路况适合做微表处l何时施做微表处l如何做好微表处主要结论 1、通过对已有的文献进行总结，确定了低噪音、高性能的微表处技术的

9、可行方法为调整级配、选择合理的改性乳化沥青、增加碾压、增加纤维的方式等等，鉴于橡胶粉作为降噪效果的诸多不利因素，课题决定不采用橡胶颗粒降噪的方案。2、乳化剂的加入，会增加沥青的乳化性能，掺量与乳化程度成正比例关系。PH值对乳化沥青的性能产生较为明显的影响。SBR的加入，可以增加乳化沥青的强度和延展性，显著增加微表处混合料的强度和抗水损害性能。3、不同的粒径分布情况，会显著影响混合料的强度，粒径分布能显著的反应乳化沥青的特点以及最终混合料的强度。粒径分布可以作为乳化沥青性能指标的一个甄别指标，建议乳化沥青的质量检测增加粒径分布一项，测试结果建议为 =48 。4、总结已有的国内、国际使用的微表处混

10、合料级配，低噪音的微表处的配合比中来看，配合比中降低35mm档粒径含量，作为降低噪音的有效手段。从抗车辙的微表处的配合比中来看，主要是通过增加58mm混合料含量，以及03mm机制砂的含量，来增加抗车辙性能。主要结论 5、研究了砂当量对微表处混合料性能的影响，发现砂当量提升45%，微表处混合料拌合时间将会增加136%。砂当量也显著影响微表处混合料的抗水损害性能。当混合料的可拌合时间不足而需要改善时，选用正确的乳化剂，才是最有效的解决之路。6、按照增加混合料粗集料含量的既定的目标进行了MS-型微表处混合料配合比设计和MS-型微表处混合料配合比设计，分别确定了最佳乳化沥青用量。7、在无纤维的情况下，

11、乳化沥青增加，会增加混合料的整体硬度。但是，当掺加了0.1%的纤维后，混合料的硬度随着乳化沥青的增加而减小。当掺加了0.3%的纤维后，混合料的硬度随着乳化沥青的增加而增加。单从抗弯拉强度的角度来看，纤维微表处混合料中纤维的添加，存在一个最佳掺量。8、在增加乳化沥青至合理的掺量的情况下，随着纤维的增加，微表处混合料的抗弯拉耗散能会增加，也即前述提到的纤维具有足够的吸附能力，而吸附沥青，同混合料形成总体强度，当对混合料施加外力时，混合料本身则具有更高的抗力，而需要耗费更大的功，来使其断裂。主要结论 9、提出纤维微表处的施工工艺要求，在石黄高速公路上分别铺筑了4种微表处方案。制定了有针对性的施工工艺的要求，包括纤维的切割、投放装置、二道刮板、碾压工艺等等。10、微表处路面超车道的噪音较SBS改性沥青AC路面的车内行车噪音大约高出1dB。本课题所施工的微表处路面的噪音与SBS改性沥青AC路面的噪音相当，没有出现明显的行车噪音引起