矿料级配类型对沥青混合料路用性能影响的试验研究

为研究矿料级配对沥青混合料路用性能的影响,采用五组由粗到细级配的SMA-13沥青混合料,对其抗滑性能、高温抗车辙性能、低温抗裂性能、抗疲劳性能等路用性能进行系统的试验研究。结果表明,级配组成对混合料的路用性能有直接影响,在规范规定的级配范围内,从粗级配到细级配,沥青混合料的抗滑性能逐渐降低,抗疲劳性能逐渐提高,混合料的高温稳定性以及低温抗裂性呈先增加而后减少的变化趋势。总体上,级配越靠近中值,其所表现的路用综合性能越好。     

基于灰熵关联法的泡沫沥青二次冷再生混合料粗集料矿料间隙率影响因素分析

以粗集料矿料间隙率作为评价泡沫沥青再生混合料骨架性能的指标,通过灰熵关联法分析泡沫沥青二次冷再生混合料不同的粗集料粒径组的比例对粗集料矿料间隙率的影响规律。研究表明:各档粗集料对粗集料矿料间隙率的影响程度由大到小依次为:19~26.5、4.75~9.5、16~19、9.5~13.2、13.2~16 mm;在级配设计中,通过合理调整不同粒径的碎石比例,可使泡沫沥青二次冷再生混合料具有优良的骨架性能;当4.75~9.5、9.5~13.2、13.2~16、16~19、19~26.5 mm这5档粗集料的比例分别为32.55%、19.60%、13.70%、11.15%、15.29%、7.73%时,集料骨架结构最具稳定性;通过分析灰熵关联度值之间的差异,得到构成泡沫沥青二次冷再生混合料骨架结构主要矿料粒径范围和关键筛孔。     

水泥-泡沫沥青半柔性冷再生混合料物理力学性能研究

目前,我国很多地区都在针对水泥混凝土损坏路面展开大量的改造工程,然而反射裂缝是改造后沥青面层后出现的常见问题,由于半柔性道路材料兼有高强度和高韧性的特点,可用作加铺中的应力吸收层,用来解决出现反射裂缝的问题,因此,本文在泡沫沥青冷再生技术研究成果的基础上,研发了水泥-泡沫沥青半柔性冷再生混合料,并通过与两种冷再生工程中常用的泡沫沥青混合料进行对比试验研究,发现其具有良好的物理力学性能,能够获得较好的密实性、理想的高承载性与高韧性以及较高的抗剪强度,希望能为解决旧水泥路面加铺沥青面层发生反射裂缝问题,提供一种新的方法.     

水泥就地冷再生基层的级配优化设计

现行规范中无机结合料稳定冷再生混合料级配范围过宽,对设计者的指导意义较弱。本文采用N法、I法和K法对水泥就地冷再生基层级配进行研究,然后利用贝雷法CA、FA_c、FA_f三参数进行级配优化,结合混合料在击实和现场压实过程中的压碎情况,对理论级配范围进行修正,得到了工程上适用的级配范围。在黄河堤顶道路郑州段旧路基层为水泥稳定碎石的沥青路面进行了实体验证,在工程级配范围内设计了粗、中、细3组级配,经室内7 d无侧限抗压强度、劈裂强度、抗弯拉强度、刚度、干缩和温缩等路用性能验证,得到最佳配比为中级配,即10～30 mm碎石、石屑、铣刨料比例为20%、6%、74%,水泥剂量为4.5%,最佳含水率为6.5%。考虑到就地冷再生路拌法施工的实际情况,现场将水泥剂量增加1%,即采用5.5%,最佳含水率为8.2%,最大干密度为2.169 g/cm~3,经试验段检测各项指标均较好地满足规范要求。     

旧沥青路面材料利用方式研究

利用水泥石灰处治废旧沥青路面材料属于沥青路面冷再生的范畴，其再生机理是将加工破碎的废料（包括废旧的沥青混合料和部分灰土基层）重新利用，经过水泥石灰进一步的稳定强化作用，形成与水泥石灰稳定级配粒料类似的基层和底基层结构层。本文依托铜川市耀旬路作为研究实践基础，加上大量的室内试验研究，得到了大量旧沥青冷再生技术的相关数据,对于资金有限的地区利用旧沥青路面改造工程具有很好的参考价值。     

基于泡沫沥青温拌再生沥青混合料基体的半柔性路面路用性能研究

正公路在进行维修和改扩建的过程中产生了较多的废旧沥青混合料,此类混合料会对环境造成污染,导致资源的浪费。如何对该类混合料进行高效利用是非常关键的问题,因此本文提出了对沥青混合料进行再生的理念。针对该理念本文进行了如下研究:泡沫沥青特性分析,基体混合料、温拌基体混合料的设计,最后对该类混合料进行了路面性能分析。通过以上内容研究说明:基于泡沫沥青的温拌再生混合料能有效解决旧混合料浪费,污染环境的问题,达到节约资源的目的。因此本文对混合料的研究具有一定的指导意义。我国最常使用的路面材料大致分为两类,一类是     

基于贝雷法的复合路面沥青混合料配合比设计

目前,贝雷法在密级配沥青混合料配合比设计中已得到了广泛的应用,但在开级配大空隙沥青混合料配合比设计中的应用还不多见。结合温拌半柔线复合路面基体沥青混合料特点,在贝雷法基础上利用预留空隙率进行了整体级配的设计,并通过路用性能检验来评价其应用效果。结果表明,通过贝雷法设计的基体沥青混合料空隙率大小合适,具有良好的路用性能。     

沥青混合料性能对NovaChip超薄磨耗层工作性能影响研究

基于NovaChip超薄磨耗层沥青混合料的材料性能,对沥青、集料、矿粉等材料质量进行了严格的控制,根据集料的筛分结果进行了级配初选,而后根据实际情况选取了对应的试验级配,并通过试验确定了沥青混合料的最佳油石比,进而对沥青混合料进行了水稳定性、高温稳定性、析漏试验等各方面的验证。将确定好的配合比应用于实际工程中,经过长时间的观测以确定超薄磨耗层的工作性能,结果表明超薄磨耗层的应用,可以有效地降低噪音,提高路面抗滑性,保护路基,延长路面使用寿命。     

道路沥青混凝土配合比设计

介绍了某道路沥青混合料配合比设计要求及配合比设计过程,总结出当驼峰骨料给目标配合比带来困难而工程区附近又没有其他可供选择的料源时,可以考虑通过改装拌和楼来改善骨料级配。通过大量试验,给出了粘结层AC-20型和磨耗层AC-14型沥青混合料的合成级配曲线及最佳沥青含量,这对类似工程具有重要的参考价值。试验还证明,对于酸性骨料,在矿料中加入一定比例的水泥可以增强沥青混合料的水稳定性,同时也改善了沥青混合料的力学性能。利用美国ASTM D4867标准检测沥青混合料的水损害,方法既简便又切合实际,值得推广。     

浅谈沥青稳定碎石目标配合比设计

沥青稳定碎石混合料。是由矿料与沥青组成具有一定级配要求的混合料，按空隙率、集料最大粒径、添加矿粉数量的多少分为密级配沥青稳定碎石（ATB）、开级配沥青稳定碎石（OGFC表面层、ATPC基层）和半开级配沥青稳定碎石（AM）。本文结合某工程的沥青稳定碎石AM-10目标配合比设计实例，     

水泥-乳化沥青冷再生混合料性能研究

沥青废旧路面材料再利用一直是其资源化利用的难点和重点,其性能重塑是其再利用的关键要点。采用乳化沥青以及水泥作为废旧沥青混合料的稳定剂,研究了不同掺量水泥对冷不同再生混合料性能的影响,并分析了稳定再生作用机理。结果表明:水泥的加入能够明显的提升再生沥青混合料的无侧限抗压强度,B混合料的无侧限抗压强度略高于A、C混合料,劈裂强度和水稳定性也呈现出相同的规律。     

旧料掺量对乳化沥青冷再生混合料路用性能的影响

为得到乳化沥青冷再生混合料中旧料的最佳掺量,现通过室内试验研究乳化沥青混合料中旧料(RAP)掺量对其力学性能和路用性能的影响。结果表明:RAP掺量为45%时的无侧限抗压强度最大值3.22 MPa;劈裂强度达到最大值0.66 MPa;混合料的高温稳定性及低温抗裂性会随着RAP的增多而降低,当RAP掺量为45%时混合料的动稳定度和弯曲应变最大,分别为3 792次/mm、2 914με;随着RAP掺量增大,混合料的水稳定性逐渐降低,当RAP掺量为75%时,其残留稳定度为78.75%,低于规范值;混合料的抗疲劳性随RAP掺量增加呈现先增大后减小的趋势,当RAP掺量为55%时,混合料的抗疲劳性最好,应力比为0.7时疲劳寿命值达到18 608次。通过工程实例分析得出,RAP掺量为45%时,其弯沉值、压实度、抗压强度与劈裂强度均满足要求,并总结出施工质量控制措施。     

旧半刚性基层材料性能的试验研究

分析旧半刚性基层材料性能对于再生利用具有一定的指导作用。选取4个不同工程施工现场提取的旧半刚性基层材料对其原材料各项性能及其水稳再生后的强度进行系统的试验分析,并与天然碎石和规范标准进行比较,评价其再生可能性及适用性。结果表明:旧半刚性基层材料经铣刨后,集料表面有砂浆裹附且产生了新的断面,这有助于再生材料强度的增强。集料级配满足传统悬浮密实型级配范围的要求。集料中残留的活性已基本丧失,再生骨料仍具有一定强度,集料吸水性较好。旧半钢性基层材料水稳再生后的强度满足规范中各等级公路底基层的强度要求。     

聚氨酯玛蹄脂混合料的设计及性能

研究高性能的环境友好型路面材料对经济、环境具有重要的意义。采用聚氨酯胶粘剂代替沥青作为结合料,设计出密实型聚氨酯玛蹄脂混合料(SMPU)。通过飞散试验、析漏试验以及马歇尔试验对SMPU进行配合比设计,以SBS改性沥青混合料(简称SMA)做对比,通过车辙试验、单轴贯入试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验以及低温弯曲试验,对SMPU的路用性能进行了评价,并通过不同温度、不同浸泡方式下的抗压、抗折以及劈裂试验,考察了SMPU的力学性能。结果表明:SMPU具有比SMA更优异的高低温及水稳定性能,但负温-水的耦合作用会对其造成较大影响;SMPU的温度敏感性低,在路面正常工作温度内,SMPU的抗压、抗折及劈裂强度分别为17~21 MPa、2.9~3.6 MPa及1.7~1.9 MPa;在不同浸泡方式下,SMPU的3种强度损失率均<7%,能有效抵抗常温下的水损伤。拟合试验数据显示,基于SMPU抗压强度的抗折与劈裂强度转换式相关性高,可为密实型聚氨酯混合料强度相关研究提供参考。在绿色公路建设及路面变形严重区域,SMPU具有广阔的应用前景。     

改性沥青混合料路用性能的对比研究

为了研究掺加不同改性剂高模量沥青混合料作为基层材料的路用性能,解决沥青混凝土路面的流动性车辙问题,文章以AC-25C级配沥青混合料为研究对象,对70#普通沥青混合料以及掺加SBS、RA和PR.M改性剂的沥青混合料进行车辙试验和SPT动态蠕变模量等试验,改性剂的掺加量均为0.7%。结果表明,掺加改性剂后的沥青混合料路用性能较普通沥青混合料有显著提高;因沥青混合料多数情况下承受的是动态荷载,故通过对比动态模量的结果可知,55℃时掺加RA改性剂沥青混合料的动态模量明显高于掺加PR.M改性剂的沥青混合料。因此提出掺加RA改性剂的高模量沥青混合料作为基层的全厚式高模量沥青混凝土路面,将有效解决沥青混凝土路面的流动性车辙问题。研究成果对改善全厚式高模量沥青混凝土路面的车辙问题具有指导意义或参考价值。     

土石坝沥青混凝土心墙材料配合比试验研究

传统观念认为水工沥青混凝土防渗结构中,碱性骨料可以与沥青中的表面活性物质产生化学吸附,有很好的黏附性;酸性骨料与沥青主要是物理吸附作用,与沥青的黏附性和耐久性无法保证,在长期浸水作用下,沥青膜易被水逐渐置换而从骨料表面剥离,从而导致结构破坏。奴尔水利枢纽工程坝址区内有丰富的酸性天然砂砾石料,距坝址较近,便于开采,但其附近没有碱性骨料料场。依托奴尔水利枢纽工程,采用人工灰岩骨料及天然砂砾料2种骨料,进行了室内沥青混凝土配合比性能试验研究,提出了级配指数r=0.40、填料F=12%、人工灰岩骨料沥青含量B=6.9%和天然砂砾石骨料沥青含量B=6.0%优选配合比,供设计参考。     

成型温度对旧SBS改性沥青混合料热再生性能的影响

以旧SBS改性沥青混合料为研究对象,通过室内试验,探究了20%、40%、70%、100%4种旧料掺量下成型温度对沥青混合料物理力学性能的影响以及较低成型温度下改善混合料性能的措施。结果表明:随着成型温度增大,旧SBS改性沥青混合料热再生性能得到不同程度改善;随着旧料掺量增加,混合料所需适宜成型温度随之增大,且成型温度对混合料密实性影响效果愈发显著;成型温度较低时建议采取控制旧沥青混合料掺量、适当增加粗集料含量、延长拌合时间的方法改善混合料性能,可使混合料达到较高成型温度时的性能状态,满足路用要求。