热拌沥青混合料拌和和易性的评价方法

基于沥青混合料的材料组成及分布,采用扫描电镜（SEM）测定热拌沥青混合料中集料表面裹附的沥青膜厚度,并提出一种拌和和易性评价指标.采用集料分布均匀性和压实度测试结果进一步验证和分析不同热拌沥青混合料拌和和易性的变化规律.结果表明：沥青种类、级配类型及拌和温度对热拌沥青混合料拌和和易性影响作用不同;沥青膜在集料表面裹附得越均匀,热拌沥青混合料的拌和和易性就越好,集料分布的离散性越小,热拌沥青混合料成型的压实度越大.     

桥面铺装环氧沥青混合料拌和流变特性研究

通过室内试验,分析了拌和温度、拌和速率及集料几何特性对环氧沥青混合料拌和流变特性的影响规律;并采用灰关联方法对影响环氧沥青混合料拌和流变特性的集料尺寸、棱角性、形状指数、表面纹理进行显著性分析。结果表明:环氧沥青混合料的扭矩增长受环氧树脂固化性能的影响显著;拌和速率对混合料的拌和扭矩影响显著,低拌和速率下的扭矩值大于高拌和速率下的扭矩。灰关联分析结果表明,集料的粒径及形状指数对混合料的拌和流变特性影响显著,棱角性与表面纹理对混合料的拌和流变特性的影响规律性不显著。     

基于沥青与石料界面剪切的黏塑性流变模型研究

沥青与石料的界面强度是沥青混合料强度构成的基本单元之一,其流变模型或本构关系是沥青路面结构设计和性能评价的基础理论。论文研究分析介绍了几种黏塑性模型及其基本特性,自行设计一种界面剪切试验方法,对2种品质的沥青和2种性质的石料,在不同温度和不同加载速率下,进行界面剪切试验,考察界面剪切强度的变化规律及其影响因素;通过数值模拟和黏度计算,分析了界面剪切强度所服从的黏塑性流变模型,提出一个误差较小更加合理的一元非线性黏塑性模型。研究成果进一步深化了对沥青混合料强度构成的力学原理的认识,并为固体材料的黏度分析及其数值确定提供了一种参考方法。     

再生SBS改性沥青混合料的施工温度确定

测定了不同拌和温度下再生SBS改性沥青混合料的拌和力矩,测定了基质沥青混合料在基质沥青黏温曲线0.17Pa·s的等黏温度下的最佳拌和力矩,并以此最佳拌和力矩在再生SBS改性沥青混合料拌和力矩-拌和温度拟合曲线上对应的拌和温度为该混合料的最佳拌和温度;根据最佳拌和温度下再生SBS改性沥青的黏度-剪切速率曲线,确定最佳拌和温度下再生SBS改性沥青的剪切速率,在该剪切速率下通过试验获得再生SBS改性沥青的黏温曲线,并以(0.28±0.03)Pa·s时的等黏温度作为再生SBS改性沥青混合料的最佳压实温度.表干法验证结果表明,上述方法确定的再生SBS改性沥青混合料最佳拌和温度是合理的.     

考虑胶浆黏附性的泡沫沥青冷再生混合料性能

采用正交设计方法,研究了粉胶比、沥青老化程度及老化沥青黏附试验温度3个因素对泡沫沥青胶浆与老化沥青间黏附特性的影响.利用自研测试设备,获取了泡沫沥青胶浆与老化沥青间的黏附强度,通过极差分析及方差分析,得到3个因素的影响程度及每个因素下的最优水平;结合泡沫沥青冷再生混合料（CRMFA）干/湿劈裂强度试验,确定了泡沫沥青冷再生混合料的最佳粉胶比.在此基础上,设计了3种拌和工艺.采用冻融劈裂（ITS）试验、车辙试验及无侧限抗压强度试验,分析了拌和工艺对泡沫沥青冷再生混合料路用性能的影响.结果表明：粉胶比对泡沫沥青胶浆的黏附特性影响最大,老化沥青黏附试验温度次之,沥青老化程度的影响最小;泡沫沥青胶浆与老化沥青黏附强度最优水平为粉胶比2∶1+沥青老化程度（85min RTFOT+10h PAV）+老化沥青黏附试验温度50℃;泡沫沥青冷再生混合料的最佳粉胶比为2∶1;拌和工艺对泡沫沥青冷再生混合料路用性能具有显著影响,将粗集料及沥青路面铣刨回收的旧料(RAP)与1/2的泡沫沥青拌和,依次加入细集料、矿粉及水泥,再喷入剩余1/2的泡沫沥青,拌和制备得到的混合料路用性能最优.     

基于路用性能的干法SBS改性沥青混合料拌和温度确定

进行干法SBS改性沥青混合料生产时,拌和温度是关键工艺参数之一。文中通过胶结料黏温曲线拟合得到干法SBS改性沥青混合料的理论拌和温度,并考虑干法SBS改性剂的熔融特性,通过粗集料干拌试验得出最低拌和温度。以此为基础,文中进行不同温度条件干法SBS改性沥青混合料路用性能验证。结果显示,当拌和温度超过175℃,混合料路用性能增幅趋小,综合性能及能耗,推荐175℃为最佳拌和温度。该温度与黏温曲线拟合结果相差10℃,证明根据改性沥青黏温曲线确定施工温度的方法已不适用,建议根据实际路用性能确定最佳拌和温度。     

OGFC沥青混合料最佳沥青用量的确定

通过析漏试验与飞散试验,确定了OGFC沥青混合料的最大与最小沥青用量,并对不同集料条件下的最佳沥青用量进行对比,指出同样油石比条件下级配越粗的混合料最佳沥青用量越大。     

泡沫沥青稳定碎石混合料强度特征的试验研究

借助劈裂强度试验,探讨了泡沫沥青混合料强度增长规律及其影响因素、生产工艺条件对泡沫沥青混合料强度的影响以及泡沫沥青混合料的贮存特性.结果表明,级配相同的泡沫沥青混合料其强度主要受养护时间、水泥用量和沥青用量影响,与沥青的发泡效果并没有显著关系;适当提高集料温度有助于增加泡沫沥青混合料的强度;施工延迟时间将导致泡沫沥青混合料的空隙率增加、强度降低.     

钢桥面环氧沥青浇筑式混凝土铺装路用性能研究

通过不同结合料含量流动性检测选取了适宜的结合料用量,并确定了10%结合料用量条件下混合料适宜的拌和时间,高低温试验结果表明,环氧沥青浇筑式沥青混合料的低温性能优于普通碾压式环氧沥青混凝土,且其低温性能受拌和时间影响不大,与普通改性沥青相比,环氧沥青能够显著改善浇筑式沥青混合料的高温稳定性。     

基于分子动力学两集料间沥青的拉伸黏附机理

基于分子动力学(MD)模拟,建立了两集料间沥青的模型,研究了拉伸速率、温度对沥青-集料界面拉伸应力-位移曲线的影响,从原子尺度分析了沥青-集料界面的拉伸破坏形式和黏附机理,同时通过拟合拉伸应力-位移曲线,提出了适用于宏观数值分析的内聚力模型.结果 表明:当拉伸应力超过应力峰值后,沥青-集料的破坏由以黏附破坏为主转变为以黏聚破坏为主;拉伸速率越大,应力峰值越大;温度越高,应力峰值越小;沥青在拉伸应力达到应力峰值之前保持弹性状态,此时变形可逆,当拉伸应力超过应力峰值后,受到的损伤不可逆.     

再生沥青混合料性能研究

该文通过再生沥青混合料和再生沥青的复合模量,探讨旧沥青混合料掺量对混合料以及再生沥青的影响。对于PG 64-22级沥青,考虑了15%,25%,40%三个旧料掺量水平;对于PG58-28,考虑了25%和40%两个旧料掺量水平;同时以PG64-22沥青,不添加旧料作为对照组。成型后的混合料试件在三个不同的温度下进行测试以确定其复合动态模量（｜E＊｜）。同时分别在相同的温度下对抽提后的再生沥青,抽提后新沥青以及新沥青进行复合剪切模量测试（｜G＊｜）。对混合料试件进行了低温蠕变和间接拉伸试验,以确定其低温蠕变柔量和间接拉伸强度,以用来预估路面的临界开裂温度。统计分析结果表明,旧料掺量为15%和25%时,其平均强度和动态模量没有显著差别。只有当温度较高时,对照组和旧料掺量为40%的混合料间存在一些差异。     

浆体流变性对C60超高泵送混凝土工作性能的影响

基于Bingham(宾厄姆)流体模型,通过测定不同配合比参数C60超高泵送混凝土浆体流变性及工作性能指标参数,采用数值分析方法对屈服强度及塑性黏度进行拟合,分析了流变性与工作性能之间的关系。结果表明:水胶比、粉煤灰掺量是影响浆体流变性参数的主要因素,混凝土坍落扩展度、倒提时间与砂浆流变性之间的关系都可用一元二次方程近似表示;当砂浆塑性黏度在0.42~1.63 Pa·s,屈服应力在55.2~83.7 Pa范围内时,混凝土可满足易泵送的工作性能指标要求。     

泡沫沥青混合料冷再生技术

根据国内外最新研究成果,介绍了沥青发泡原理及特性并对其影响因素分别从宏观和微观角度进行了分析,探讨了泡沫沥青混合料的设计方法,最佳拌和用水量试验,养生条件对泡沫沥青混合料的影响,实验室检测方法,力学特性的研究及其影响因素。文中列举了沥青发泡技术在一些温拌沥青混合料中的应用,提出并分析了泡沫沥青今后发展的几个重要问题,包括泡沫沥青混合料设计与评价方法,发泡剂的研制与选择,泡沫沥青改性及其工艺改进方法。     

Effect of bitumen wax on asphalt mixture performance

This paper mainly deals with waxes which are naturally present in bitumens, and does not include synthetic waxes that sometimes are proposed as bitumen additives. The main objectives were to study the rheological effect of bitumen waxes and the impact of waxy bitumens on asphalt mixture performance, such as rutting, low temperature cracking, and water sensitivity. In the rheological characterisation of bitumens, a dynamic shear rheometer (DSR) and bending beam rheometer (BBR), as well as various conventional methods, were used. For asphalt mixtures, rutting, low temperature cracking and water sensitivity were evaluated by wheel tracking test (WTT), thermal stress restrained specimen test (TSRST), and modified Lottman test, respectively. It was found that, at high service temperatures and within the same bitumen grade, differences in rutting between the asphalt mixtures made with waxy and non-waxy bitumens were relatively small. However, the presence of wax in bitumen resulted in physical hardening at low temperatures. Using waxy bitumens, asphalt mixtures tended to show higher fracture temperature. As regards water sensitivity, no effect of the wax content in bitumen was seen. The water sensitivity was however heavily influenced by type of aggregate and to less extent by bitumen type. The present study implies that the effect of wax on bitumen quality and asphalt mixture performance depends on many factors. Those may include the chemical composition of the bitumen and particularly the nature of the wax.     

温再生沥青混合料水稳定性变化特征试验研究

为提高废旧沥青混合料的利用率,以EvothermTM-DAT添加剂作为试验用温拌剂,研究了旧沥青混合料掺量分别为0%,20%,40%和60%下温再生沥青混合料的水稳性能,并对试验结果进行了分析,指出温再生沥青混合料有效实现了废旧沥青混合料的二次利用。     

不同击实方式和击实次数对马歇尔指标的影响

基于我国沥青混合料配合比设计采用的马歇尔试验方法,探究了成型方式和击实次数对体积指标影响,分析了其对体积指标影响的相关性,指出AC结构混合料,在表面碎石击实破碎不较重的情况下,改变击实功的单面成型也难以达到标准成型的体积指标,双面成型的试件,增加大于标准的击数,指标无明显变化,反之,随次数减少,变化显著。     

RAP掺量对热拌再生沥青混合料性能的影响研究

阐述了热拌再生沥青混合料再生机理,对不同RAP掺量的沥青混合料的高温性能、水稳性能、疲劳性能以及低温性能等路用性能进行了试验,试验结果表明,掺加了适量RAP的沥青再生混合料能满足路用性能的要求。     

道路沥青材料动力性质的关系

为研究沥青、沥青胶浆和沥青混合料等沥青材料的动力性质及其相关性,采用动态剪切流变仪(dynamic shear rheometer,DSR)对沥青和沥青胶浆进行试验,分析了两者动力性质的关系,建立了沥青胶浆复数模量与沥青复数模量、粉胶比的多元关系式;采用沥青混合料性能试验机(asphalt mixture performance tester,AMPT)对5种类型的沥青混合料进行动态模量试验,研究分析了沥青材料在同频率(或加载时间)和温度条件下模量与相位角的关系.结果表明:沥青混合料的模量和相位角可以通过沥青和沥青胶浆的模量和相位角来表示,且这种关系与频率(或加载时间)、温度无关.在此基础上建立了沥青、沥青胶浆和沥青混合料三者的模量与相位角的关系表达式.     

温拌沥青技术在青岛世园会道路工程中的应用

结合某工程项目,在对温拌沥青混合料的原材料进行合理选择的基础上,通过室内试验和现场试验路的铺筑,对比分析了温拌沥青混合料与热拌沥青混合料各项路用性能指标,研究成果表明:温拌沥青混合料各项路用性能均能很好的满足现有的规范要求。     

温拌橡胶沥青混合料路用性能研究

在橡胶沥青混合料中加入温拌沥青改性剂,不仅可以有效提高橡胶沥青混合料的施工和易性和路用性能,而且能够减少能源消耗和有害气体、CO2的排放,达到节能减排的目的,符合我国发展资源节约、环境友好的绿色交通的政策要求,同时具有深远的经济和社会意义。以室内试验研究为基础,重点研究了在不同胶粉掺量下的温拌橡胶沥青混合料的路用性能,为以后实际工程作参考。