基于颗粒堆积理论的密级配乳化沥青混合料级配优化
2021-08-16王黎明
公路工程 2021年3期
王黎明,董 晨
(东北林业大学 土木工程学院,黑龙江 哈尔滨 150040)
乳化沥青混合料(Cold Emulsified Asphalt Mixture,CEAM)为拌合而引入的水需在压实成型阶段破乳、排出才能形成有效胶结体系,进而形成强度。这种先引入水后排出水的技术特征既带来常温施工便利性,也会造成CEAM胶结体系的粘结力和粘附性不足以及难以压密[1-2]。其中,粘结力和粘附性不足的问题可通过添加水性环氧树脂或乳液改性等胶结料性能强化措施加以改善,是当前应用研究的热门[3]。而难以压密的问题本质上在于拌合物中所含液体量高于集料压实润滑所需。当用于有顺畅排水通道的开级配混合料时这个矛盾不明显;当用于集料结构不能提供良好排水通道、碾压时易产生较大的孔隙压力的密级配时,则成为难以调和的矛盾。
CEAM在常温下拌合与铺筑,广泛替代热拌料将具有明显的经济和社会效益。前述问题使得当前CEAM主要用于开级配的基层或下面层(含冷再生)、路面修补、及对性能要求不高的低交通道路面层等[4-5]。而密级配所具有的密实性、充分胶结界面和粘附体系是实现混合料高强耐久的基本前提,若要CEAM广泛替代面层热拌料,采用密级配是其必然选择。
对密级配CEAM来说,上述本质矛盾难以消除,但可弱化。措施分为两个角度:①采用高浓度乳化沥青及其他均匀拌合所允许的减少液体量措施;②优化级配结构,使其更利于压实。密级配混合料的结构分为连续级配和间断级配。按胶浆体系理……
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