发泡的沥青混合混合设计
摘 要: 提取发泡的沥青代表沥青产业的驱动往省能源， 环境友好和有效的解答为路大厦。 发泡的沥青提到路大厦聚集体和发泡的沥清一个沥青混合物， 由一个冷的混合过程生产。 虽然沥清过程被开发了超过40年前并且由研究员赞美世界， 它被相信缺乏规范化的设计程序对技术的有限的实施在南非贡献了， 当实习者倾向更加熟悉和更加有大量文件证明的产品。 最近有重大兴趣在产品上， 特别是在建筑原地方法， 并且需要对于一个标准混合设计程序现在变得根本。 也许被证明是障碍到标准化发泡的沥青技术的一个元素是各种各样的私有的沥清起泡沫的技术诞生
关键词:泡沫沥清， 发泡的沥青， 膨胀的沥青， 膨胀的沥清
1介绍
1.1引言
一种基本成分在南非路面产业的成功是被承受的研究， 新和供选择的路大厦方法的发展和实施， 由经济和路面材料缺乏原因刺激。 它是通常承认的土壤加固法技术为升级品质差材料是适当的，以便这些材料能使用到他们的潜能在路面结构。 沥清土壤加固法技术是导致被提炼的混合设计程序为产品例如ETBs最近研究主动性的焦点等沥清材料。 沥清土壤加固法的一个共同的方面是少量的并网黏合剂， 在一个冷的混合的做法， 哪浩大地增加剪(内聚)力量， 疲劳被对待的材料的抵抗和防潮性。 虽然冷混合沥青产品用于南非在研究主动性之前， 他们的用途和好处在产业之内现在获得增加的支持。
对发泡的沥青的用途， 一个供选择的冷的混合做法， 在路路面的建筑在南非也有有限的应用。 然而， 规范化的混合设计程序不是可利用的。 虽然发泡的沥清过程被开发了超过40年前并且由研究员赞美世界， 它被相信缺乏规范化的设计程序对这技术的有限的实施在南非贡献了， 倾向更加熟悉和更加有大量文件证明的产品的实习者。
1.2目标和范围
这个项目宗旨将开发和核实混合设计程序为发泡的沥青。 本文在发泡的沥青包含出版研究研究结果文学回顾。 信息从早先研究和当前实践用于开发指南为发泡的沥青混合设计用于南非。
1.3发泡的沥青的定义
“泡沫沥青”， 如用于本文， 提到路面建筑聚集体和发泡的沥清混合物。 发泡的沥清， 或膨胀的沥清， 由水被注射入热的沥清的一个过程生产， 造成自发起泡沫。 沥清的有形资产临时地被修改，当被注射的水， 在联络与热的沥清， 把变成在数以万计被困住微小的沥清泡影的蒸气。 然而泡沫在较少比一分钟和沥清恢复它原始的物产消散。 为了生产起了泡沫沥青， 沥清必须被合并到聚集体里，当仍然在它发泡的状态时。
2发泡的沥青的概要和好处
2.1引言
1956年发泡的沥清潜力为使用作为土壤黏合剂首先发挥了由博士。 Ladis H. Csanyi， 在工程学实验驻地在衣阿华州立大学。 从那以后， 发泡的沥青技术在许多国家成功地使用了， 以原始的沥清起泡沫的对应的演变过程作为经验在它的用途被获取了。 原始的过程包括注射蒸汽入热的沥清。 蒸汽起泡沫的系统为沥青植物是非常方便的，蒸汽是欣然可利用的，但它证明不切实际的为在原处起泡沫的操作， 由于对特别设备的需要例如蒸汽锅炉。 1968年， MOBIL油澳洲， 哪些获取了专利权为Csanyi的发明， 通过加冷水修改了原始的过程而不是蒸汽入热的沥清。 沥清起泡沫的过程因而变得更多实用和经济为一般用途。
起泡沫增加沥清的表面和可观地减少它的黏度， 使它非常合适为混合与冷和潮湿聚集体。 发泡的沥清可以使用与各种各样的材料， 范围从常规优质被分级的材料和被回收的路面材料到少量的材料例如有的那些一个高可塑性索引。 发泡的沥青可以被制造在原处或在一棵中央植物中。 黏合剂内容根据混合设计， 并且被确定作为为混合(由重量)要求的百分比有最宜的物产。
2.2发泡的沥青混合的好处
发泡的沥青的以下好处是有大量文件证明的：
• 发泡的黏合剂增加切变强度并且减少颗粒状材料的湿气感受性。 发泡的沥青方法的力量特征那些被巩固的材料， 但发泡的沥青是灵活和疲劳抗性。
• 泡沫治疗比其他冷的混合过程可以使用与大范围集合类型。
• 减少的黏合剂和运输费用， 起泡沫沥青比冷混合的其他类型要求较少黏合剂和水。
• 挽救及时， 因为发泡的沥青立刻变紧密并且可能几乎运载交通，在击实完成之后。
• 能量守恒， 因为需要加热仅沥清，当聚集体被混合，当寒冷和潮湿时时(对干燥的没有需要)。
• 起因于挥发性的蒸发的环境副作用从混合从治疗被避免不导致挥发性发行
• 发泡的沥青可以储备没有黏合剂决赛或水蛭吸血的风险。 因为发泡的沥青保持可使用在非常延长的期间， 通常时间限制为达到击实， 塑造和完成层数被避免。
• 发泡的沥青层数在有害天气情况可以被修建， 例如在冷气候或小雨， 没有影响实用性或完成的层数的质量。
3设计考虑
3.1引言
在发泡的沥青进行的实验室试验应该评估对变形的抵抗， 并且在内聚和力量上的变化以湿气和温度。 因为发泡的沥青混合力量对湿气情况是极端敏感的， 在测试方法应该考虑到这些。 由于发泡的沥青混合可能承担范围从颗粒状材料的特征到那些高质量沥青材料， 选择的测试方法应该能处理大范围物质类型。 关联领域表现以实验室试验结果为了开发适当的指标值(标准)是适当的为实验室被测量的物产。
3.2沥清物产
发泡的沥清， 也指膨胀的沥清， 是从液体临时地被转换了成泡沫状态被水的一种热的沥青黏合剂(典型地2%)的小百分比加法。 发泡的沥清被描绘根据扩展比率和半衰期。 一旦泡沫消散了，泡沫的扩展比率被定义作为比率在泡沫状态达到的最大体积和黏合剂之间的最后的容量。 半衰期是时间， 在几秒钟内， 在片刻之间泡沫达到它消散到最大体积的一半的最大体积和时间。
3.2.1起泡沫的潜力
在发泡的沥青生产期间，混合的阶段沥清的起泡沫的特征扮演一个重要角色。 它可以期望最大化的扩展比率和半衰期在混合之内将促进黏合剂分散作用。佛朗哥和Wood (1983)发现任何沥清， 不问等级或起源， 能起泡沫以喷管类型的一个适当的组合， 水， 空气和沥清射入压力。 然而， abel (1978)发现了：
•包含硅树脂的沥清可能减少了起泡沫的能力;
•沥清以更低的黏度比沥清欣然起了泡沫并且有更高的泡沫比率和半衰期以更高的黏度， 但对高黏性沥清的用途导致优越聚集涂层;
• 反剥离的代理增强了沥清的起泡沫的能力， 并且
• 可接受起泡沫只达到了在温度在149°C之上。
3.2.2发泡的沥清内容(BC)
在起泡沫沥青混合最宜的沥清内容不可能清楚地经常被确定，它能在情况下热混合沥青。 的黏合剂内容的范围可以使用(BC)在混合的稳定限制由损失在范围的上端和由水感受性在末端。 看起来一个重大参量是黏合剂内容比与罚款内容， i.e. 黏合剂罚款灰浆的黏度在混合稳定扮演一个重大角色(参见第3.3部分)。 表3.1也许用于作为指南选择根据混合的罚款内容的适当的黏合剂内容。 akeroyd和Hicks (1988)也提出了对比例黏合剂罚款关系的用途选择黏合剂内容， 范围从3,5%黏合剂黏合剂内容为5%罚款内容对5%黏合剂内容为20%罚款内容。 然而这种方法可能不是可适用的为材料的所有类型， 由于罚款的变化的黏合剂吸收特征， 反过来， 取决于来源(父母)材料。
超过475mm（％） 超过0075mm（％） 泡沫沥青（％）
< 50(砂砾) 3－5 3
5－7.5 3.5
7.5－10 4
> 10 4.5
> 50(沙子) 3－5 3.5
5－7.5 4
7.5－10 4.5
> 10 5
3.3聚集物产
研究表示，大范围聚集体也许使用与起泡沫沥清， 范围从被击碎的石头到沙子和对矿石跟踪， 如表3.2所显示。 土壤的某些类型也许要求石灰治疗和分级的调整使他们令人满意地执行。 图3.1显示MOBIL泡沫安定分级的图(Akeroyd， 1988)。 材料符合图的区域A被发现适当的为泡沫治疗为沉重被交易的路。 材料符合区域B为轻微被交易的路是适当的， 但能对区域A材料被调整被粗糙的分数的加法。 除非罚款增加，材料在区域C在罚款上是短少并且为泡沫安定不是适当的。
3.4湿气情况
湿气含量在混合和击实期间由许多研究员认为最重要的混合设计准则为发泡的沥青混合。 在聚集体要求湿气变柔和和故障附聚， 援助在沥清分散作用在混合期间和为领域击实。 ruckel等(1982)建议湿气密度关系在试验混合的公式化被考虑。 不足的水在黏合剂的不充分的分散作用减少混合和结果的实用性， 当许多水加长治愈时间时， 减少变紧密的混合的力量和密度，并且可以减少聚集体的涂层。 最宜的湿气含量(OMC)变化， 根据被优选的混合物产(力量， 密度， 吸水性， 胀大)。 然而， 因为湿气为混合和击实是重要的， 这些操作，当优选湿气含量时，应该考虑。
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