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潘飞利X黄冈『
(,广西南宁530007,,广西南宁530200)
摘要:文章通过对闪长岩AC-13C型沥青混合料进行配合比设计及相关性能试验,同时依托广西某高速公路进行
相关试验路的铺设,探究了闪长岩在高速公路路面建设中的应用前景。研究结果表明,闪长岩可以作为玄武岩和辉绿
岩的替代集料用于高速公路沥青路面上面层。
关键词:闪长岩;高速公路;沥青路面;混合料配合比设计
中图分类号::ADOI:.
文章编号:1673-4874(2022)10-0043-02
0引言岩矿粉。粗、细集料相关性能指标如表1、表2所示。
随着沥青路面在高速公路建设中的应用不断增多,表1闪长岩粗集料性能检测指标表
吸水率压碎值
针对沥青混合料优质集料的消耗量也在持续增长。相部相密赧对度针片状X漪耗旳
关规范中虽然针对沥青路面层所用集料进行了多种推集料S
规格
荐,但现行理念普遍执着于采用玄武岩、辉绿岩等石料,%%
即便是在相关石料缺乏的地区也坚持从外省采购切。对
10〜15mm
单一类型集料的集中应用,既会造成资源的集中开采导实测值
致资源枯竭,也将造成材料价格高涨导致施工成本显著
5〜10mm
——
增加,因此积极拓展可供沥青路面混合料用优质集料种实测值
类就显得迫在眉睫。规范值>-<2<15<3<26<28
闪长岩作为中性岩的一种,其构造较为致密,在强
表2闪长岩细集料性能检测指标表
度、耐磨耗性及抗磨光性能等方面均有较好的表现,就高
表观相毛体积吸水率砂当量棱角性
速公路沥青路面上面层用集料要求而言,闪长岩也算是集料规格
对密度相对密度(%)(%)(s)
一种合格的材料*巩薛华伟发现在SMA-13面层中
使用闪长岩可获得性能良好的混合料⑷。伍宇等通过对0〜5mm
闪长岩等不同石料的原料性能及沥青混合料性能进行实测值
对比分析发现,闪长岩在沥青路面中、上面层的使用效果规范值>—<2>60>30
可以达到甚至略优于辉绿岩旧。温妮娜通过对闪长岩沥
青混合料的生产配合比进行分析,
料具备良好的稳定性固。虽然现有研究对闪长岩的应用本文选用中国石化生产的SBS改性沥青作为沥青
做了初步探究,但在实体工程的应用推广仍较少。为进胶结料。相关沥青性能检测指标如表3所示。
—步探究闪长岩在沥青路面上面层的应用效果,本文通表3SBS改性沥青性能检测指标表
过将闪长岩用于AC-13C的室内试验以及实际工程应检验参数检测结果规范要求试验方法
用进行分析,为闪长岩在后期同类型的施工应用中提供针入度(25*0,5s,100g)
5440〜60T0604-2011
借鉴。()
5X3延度(cm)41>20T0605-2011
1试验原材料
软化点(匕)72>60T0606-2011
(Pa・s)<3T0625-2011
闪长岩在广西本地具备一定的矿产资源规模,尤其弹性恢复25*0(%)88>85T0662-2000
是在广西与广东交界处的储备较为丰富。本文采用广闪点(G285>230T0611-2011
西梧州某石场生产的闪长岩集料作为配合比设计集料,质量损失(%)-£-2011
器書残留针入度比(%)
粗集料采用5〜10mm、10〜15mm两档规格的闪长岩,细89>65T0604-2011
集料采用0〜5mm规格的闪长岩,填料采用磨细的石灰5t残留延度(cm)28>15T0605-2011
作者简介:潘飞利(1986-),工程师,主要从事试验检测管理工作。
2022年第10期总第183期43
道路工程_______________________________________________________________________________________________________
合比设计能够满足规范要求。
2闪长岩沥青混合料配合比设计
表6最佳油石比条件下闪长岩沥青混合料路用性能
选用AC-13C型沥青混合料类型及马歇尔设计方试验结果表
法对闪长岩沥青混合料进行配合比设计。参考闪长岩
浸水残留冻融劈裂车辙动
渗水系数
在同类型沥青路面上面层的施工应用经验以及现有矿测试项目稳定度抗拉强度稳定度
(mL/min)
料的筛分数据进行矿料级配设计,选定的合成矿料级配(%)比(%)(次/mm)
如图1所示。测试值929554508
规范要求>85>80>2800<120
3闪长岩沥青混合料施工应用评价
为验证闪长岩在高速公路沥青路面上面层的实际
应用效果,本文根据前述已完成的目标配合比作为生产
配合比进行调试,依托广西某高速公路进行了闪长岩
AC-13C沥青混合料路面上面层试验路的铺筑。
从施工过程来看,以闪长岩为集料的沥青混合料生
图1闪长岩沥青混合料合成矿料级配曲线图产工艺及质量控制要点与普通玄武岩、辉绿岩等沥青混
在4%〜6%的油石比范围内,%为间隔增量合料相同。在施工过程中对拌和站生产的沥青混合料取
共取5个油石比,依托选定的合成级配进行马歇尔试验。样进行性能检测及燃烧筛分试验,结果如图2、表7和后
相关马歇尔试验体积指标试验结果如表4所示。页表8所示。
表4各油石比条件下闪长岩沥青混合料马歇尔试验结果表T—级配上限一级配下限一■—合成级配一筛分结果
沥青毛体积矿料
油石比空隙率稳定度流值
饱和度相对间隙率
(%)(%)(kN)()
(%)密度(%)
1.
~
(mm)
图2闪长岩沥青混合料现场取样筛分曲线图
结合前期参照同类型施工经验确定沥青混合料目
%,以表4所测不同油石比的数据变化曲表7现场取样路用性能检测结果表
线为基础,%,并针浸水残留冻融劈裂车辙动
油石比渗水系数
对最佳油石比进行马歇尔试验,具体结果如表5所示。测试项目稳定度抗拉强度稳定度
(%)(ml/min)
(%)比(%)(次/mm)
沥青毛体积矿料
>85>80>2800<120
饱和度相对间隙率
(%)(%)(kN)()
(%)密度(%)
由图2可知,闪长岩沥青混合料的实际生产级配曲
,级配波动均在控制范
规范要求65〜75—4〜6—$815〜40围内,这说明闪长岩矿料来源及混合料在拌和生产过程
为验证最佳油石比条件下闪长岩混合料是否满足中均具备较高的稳定性。由表7可知,闪长岩混合料的
路用性能要求,进一步测试其路用性能,其检测结果如表生产质量较为稳定,均满足规范要求。在对试验路进行
路用性能检测同时,将检测数据与同类型玄武岩、辉绿岩
6所示。
由表6可知,闪长岩沥青混合料的车辙动稳定度约沥青混合料进行对比,由后页表8可知,闪长岩沥青混合
料的压实程度、抗滑性能、抗渗水性能以及平整度等路用
是规范要求的两倍,达到了5450次/mm,而浸水残留稳
定度以及冻融劈裂抗拉强度比也分别超出规范要求值指标均能有效达到规范要求,并且已经达到同类型玄武
8%及18%,混合料也基本不渗水。这说明闪长岩沥青岩、辉绿岩AC-13C沥青混合料的路用性能,说明闪长岩
混合料在高温稳定性、水稳定性以及密实程度等方面表可作为玄武岩及辉绿岩的有效替代用于沥青路面上面层。
现良好,以闪长岩为集料的AC-13C沥青混合料目标配(下转第90页)
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道路工程_______________________________________________________________________________________________________
从表8可以看出,本文设计和制备的低标号沥青混(2):281-285.
凝土无论是高温抗车辙性能、低温抗开裂性能还是水稳[3]孟安鑫,徐慧宁,傅锡光,
定性均十分优异,具有较佳的综合路用性能,,2019,
温湿热条件下,仍具有足够的抗车辙性能和较高的模量、32(2):31-38.
强度,适合于作为路面加铺结构层中的结构补强层使用,⑷黄优,王旭东,刘朝晖,
以降低总体的铺装厚度,节约工程造价。梯形梁试验研究[J].公路交通科技,2017,34(6):7-14,
[5]黄优,刘朝晖,王旭东,
,2016,36(5):
本文针对现有低标号沥青混凝土不适用于广西高216-221.
温湿热气候条件,无法在路面加铺结构补强层中使用的[6]刘靖宇,刘朝晖,王旭东,
问题,开展系统性研究,,2017,34(10):6-12.
[刀石志勇,李倩倩,
号沥青混凝土高温湿热条件下的模量、强度和抗车辙性
,2021,38(2):
能的问题,研究了不同影响因素下的模量变化规律,推荐
9-15.
了适用于加铺层结构计算使用的材料参数取值范围,全
[8]黄优,刘朝晖,王旭东,
面评价了骨架型级配低标号沥青混凝土的综合路用性
与SPT试验比较研究[J]冲南大学学报(自然科学版),
能,获得了性能优异的低标号沥青混凝土材料,可用于广
2017,48(11):3092-3099.
西地区路面加铺改造工程中的结构补强层,对于减少铺
[9]刘朝晖,黄优,王旭东,
装厚度、降低工程投资,具有重要的参考和借鉴作用。蠢
,2017,37(1):
188-192.
参考文献口0]王旭东,
口]黎晓,梁乃兴,-温力学分析方法[J]冲国公路学报,2019,32(8),25-34.
(自然科学版),2014,34(3):
35-40.
收稿日期:2022-04-20
[2]李浩天,王庆凯,
量不同使用水平下的取值分析[J]冲外公路,2018,38
(上接第44页)体应用某地闪长岩集料时,需要对原材料进行严格检测,
表8闪长岩沥青混合料路用性能检测表必须严格参照沥青混合料配合比设计流程对其进行综
压实度构造深度渗水系数平整度合应用,才能确保其具有良好的路用效果。蠢
测试类型
(%)(%)(mLymin)(mm)
[11JTGF40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].
[2]
用研究[D].广州:华南理工大学,2017.
规范要求>97><120<
[3]任志超,钱子成,
青面层中的试验研究[J].工程技术研究,2020,5(18):
4结语24-26.
[4]-13面层中的应用M.
本文通过对闪长岩AC-13C型进行沥青混合料的
城市道桥与防洪,2015(2):32-34.
配合比设计及相关性能试验,同时依托广西某高速公路
[5]伍宇,李善强,许新权,
进行相关试验路的铺设,探究了闪长岩在高速公路路面
,2016(4):1-5,
建设中的应用前景。研究结果表明,闪长岩可以作为玄
[6]
武岩和辉绿岩的替代集料用于高速公路沥青路面上面
:J].大众标准化,2021(12)=37-39.
层。但需要强调的是,由于闪长岩在形成的过程中往往
会受到其他类型岩体蚀变造成其化学组成上呈现较大
的差异性,进而导致其物理性能也不尽相同。因此在具收稿日期:2022-04-20
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