目前有些工程单位往往根据其工程所在地的气候、交通条件等,对现行规范规定的矿料级配范围进行调整,自行确定设计级配范围。
对夏季温度较高,且高温持续时间长,但冬季不太冷的地区或者重载路段应重点考虑抗车辙能力的需要,减少4.75mm及2.36mm的通过率。选用较大的设计空隙率,当采用密级配混合料时,河道高强蜂巢格室,宜选用粗型密级配沥青混合料;对冬季温度较低,且低温持续时间长的地区,或者非重载路段,应在保证抗车辙能力的前提下,充分考虑提高低温抗裂性能,适当增大4.75mm及2.36mm的通过率。选用较小的设计空隙率,当采用密级配混合料时,边坡高强蜂巢格室,宜选用细型密级配沥青混合料;对夏季温度高,且持续时间长,冬季又十分寒冷,年温差特别大,又属于重载路段的工程,高温要求和低温要求发生矛盾时,应以提高其高温抗车辙能力为主,兼顾低温抗裂性能的需要,在减少4.75mm及2.36mm的通过率的同时,适当增加0.075mm的通过率,使其级配范围成S型,并取中等或偏高水平的设计空隙率。
Superpave要求设计空隙率为4%,当施工压实度达到97%时,竣工的空隙率≤7%,这是为防止渗水的界限。大量资料已经证明,当空隙率>8%,特别在8%~12%间,渗水严重,同时在空隙率<5%时,沥青老化很轻微,而空隙率>7%后,沥青老化则急剧增大。如设计空隙率太小,例如<3%,甚至2.5%,则在高温时,由于沥青膨胀而造成泛油或车辙,也已为实践所证明。
Superpave的集料组成是在前人理论研究和实践经验基础上,以控制点和限制区表示,限制区可以作为集料组成种类划分的中心控制点。当组成从中心控制点下通过时,高强蜂巢格室,适用于大交通量和高温地区;当组成从中心控制点上方通过时,适用于中、轻交通量和低温地区。
沥青材料对于路面的低温抗裂性能及高温抗车辙性能及耐久性的关系非常直接,选用优质的沥青非常重要,沥青选择不但要满足规范要求,而且要尽可能提高指标要求。此外,对于高速公路的上面层,应尽可能采用改性沥青,改性沥青对高温稳定性次数较之普通沥青能提高一倍以上,改性沥青对低温弯曲试验破坏应变较之普通沥青也有很大程度的提高。在重载较多或气候条件差并有条件时,高速公路中面层也应尽可能采用改性沥青。
路面面层石料应采用高强度、耐磨并且与沥青粘结性较好的中基性石料为宜。此外,应对集料的扁平细长含量等进行试验,Superpave还对坚固性、安定性进行试验,从源头上保证混合料的性能。此外,当石料与沥青的粘接性相对较低时,应在沥青中加入表面活性剂(如抗剥落剂),有效提高沥青对集料的粘结力。
高分子材料各领域的应用
高分子材料在机械工业中的应用越来越广泛, “ 以塑代钢” ,“ 塑代铁” 成为目前材料科学研究的热门和重点。这类研究拓宽了材料选用范围,使机械产品从传统的安全笨重、高消耗向安全轻便、耐用和经济转变。如聚氨酉旨弹性体,聚氨醋弹性体的耐磨性尤为突出, 在某些溶剂 如煤油、砂浆混合液中, 其磨耗低于其它材料。聚氨醋弹性体可制成浮选机叶轮、盖板, 广泛使用在工况条件为磨粒磨损的浮选机械上。又如聚甲醛材料聚甲醛具有突出的耐磨性, 对金属的同比磨耗量比尼龙小, 用聚四氟乙烯、机油、二硫化钥、化学润滑等改性, 其摩擦系数和磨耗量更小, 由于其良好的机械性能和耐磨性, 聚甲醛大量用于制造各种齿轮、轴承、凸轮、螺母、各种泵体以及导轨等机械设备的结构零部件。在汽车行业大量代替锌、铜、铝等有色金属, 还能取代铸铁和钢冲压件。