开级配沥青磨耗层(OGFC)的研究

开级配沥青磨耗层是一种具有透水、防滑、降噪等功能的开级配混合料，但由于其空隙率较大，因此力学性能不足。针对路用开级配沥青磨耗层(0GFC)混合料的组成成分及其特点，在其最佳沥青用量条件下研究了OGFC沥青混合料的路用性能，并对聚合物纤维改性OGFC混合料的路用性能进行了实验研究。结果表明，在OGFC中加入纤维稳定剂可提高混合料的残留稳定度和抗车辙能力。     

纤维对OGFC沥青混合料性能影响研究

OGFC(open graded friction courses)材料组成特性使得其在贮存、运输和摊铺过程中出现严重的沥青析漏现象,掺加纤维能减少沥青析漏。依托厦门市仙岳路改造工程的OGFC应用技术,利用谢伦堡析漏试验研究了不同纤维对沥青析漏的改善效果,同时结合混合料的性能试验(车辙试验、水稳试验、低温试验等),综合优选出了纤维种类。试验结果表明:采用木质素纤维能较好改善沥青析漏现象,同时也能提高混合料其他路用性能。     

运用高粘度改性沥青配制OGFC的研究

采用析漏和飞散试验结合的方式确定混合料的最佳沥青用量，对比研究了采用SBS改性沥青和高粘度改性沥青配制的OGFC(open graded friction courses，开级配沥青磨耗层)的路用性能。结果表明：采用高粘度改性沥青配制的OGFC具有很好的路用性能，车辙动稳定度达5000次mm以上。     

应用TSRST试验研究沥青混合料低温抗裂性能

采用约束试件温度应力试验(TSRST)方法对沥青混合料低温抗裂性能进行研究,分析了AC-13、AC-16、AC-20三种结构类型对沥青混合料低温性能的影响。结果表明,AC-13结构类型的沥青混合料的低温抗裂性能最强。     

重载沥青路面结构组合的抗车辙性能分析

为研究结构组合对沥青混合料抗车辙性能的影响,首先对所设计的7种沥青混合料进行动态模量及单层车辙试验,得到基本材料参数及抗车辙性能;然后对7种混合料组合而成的3种路面结构在重载条件下进行双层结构车辙试验,并与单层车辙试验结果进行对比分析;最后,应用光纤光栅智能测试技术对实际路面进行现场应变测试,根据不同路面结构三向应变测试结果评价实际重载沥青路面结构的抗车辙性能．结果表明,单层车辙试验难以准确反映路面结构的抗车辙性能,而双层车辙试验效果良好．在设计抗车辙路面时要考虑不同面层的模量组合,才能最大程度地发挥各层混合料的抗车辙性能．     

基于抗滑降噪性能的沥青路面表面构造评价指标

为了揭示沥青混合料表面构造对路面抗滑降噪性能的影响机理,运用频谱分析法计算得到各级倍频程中心频率对应波长处的沥青混合料(HMA)表面构造水平;通过室内试验(二维表面构造测试法(2D-ITAM),动态旋转摩擦系数测试仪法(DFT)及室内轮胎加速下滚噪声测试法),分析表面构造水平及分布特性表征指标和沥青混合料表面摩擦系数及轮胎/路面噪声水平之间的相关关系.结果表明:表面构造特征波水平可以表征沥青混合料表面宏观构造和短波段大构造水平及分布特性;且与安装有ABS防抱死系统车辆在沥青混合料表面行驶时的抗滑性能之间有良好的相关性,与轮胎/路面噪声水平之间具有一定的相关性.     

超薄磨耗层沥青混合料评价指标

为了科学地选择和评价超薄磨耗层沥青混合料,选取SMA-10,UTAC-10和NovaChip Type-C 3种混合料类型作为评价性能指标,采用约束试件温度应力试验评价混合料的低温性能,通过渗水系数试验和抗滑性能试验评价混合料的表面性能,设计一种室内磨耗试验来研究混合料抵抗抗滑衰减的能力.采用一套3种条件下的飞散试验并结合冻融劈裂试验评价混合料的抗水损害性能.结果表明:冻断温度和冻断强度可有效评价磨耗层沥青混合料的低温性能,以初始摆值结合抗滑衰减程度评价磨耗层抗滑性能比较科学,评价超薄磨耗层材料的抗水损害能力须将冻融劈裂强度比和冻融劈裂强度结合起来.     

超薄磨耗层高黏弹沥青混合料抗反射裂缝性能

为评价超薄磨耗层用高黏高弹沥青混合料抗反射裂缝性能，采用改进的沥青罩面层测试（overlay tester, OT）试验，研究不同级配、沥青含量和粉胶比对高黏高弹沥青混合料抗裂性能的影响．结果表明，骨架密实型高黏高弹沥青混合料抗反射裂缝性能远高于AC-10和SMA-10，高黏高弹沥青混合料抗裂性能优异主要体现在产生裂缝的初始拉应力较大，抗裂衰减性能良好；增加沥青用量可以提高高黏高弹沥青混合料抗裂衰减性能，增加粉胶比有助于提高高黏高弹沥青混合料初始抗裂强度，但会降低混合料抗裂衰减性能，在粉胶比为0.80～1.20时，强度与抗裂衰减性之间达到较好平衡；为提高超薄磨耗层抗裂性能，建议高黏高弹沥青混合料采用骨架密实结构，最佳油石比范围为7.3%～7.9%，最佳粉胶比范围为0.80～1.20．研究结果可为超薄磨耗层抗反射裂缝性能的提高提供参考．     

橡胶沥青OGFC配合比设计及路用性能研究

对橡胶沥青OGFC配合比设计方法以及路用性能进行了研究。结果表明,橡胶沥青OGFC混合料具有良好的路用性能,特别是橡胶沥青与集料之间粘附性很好,弥补了OGFC混合料易水损害、集料易松散的缺点。     

应力吸收层沥青混合料的低温抗裂性能

通过对自主研发的Sampave等3种改性沥青结合料和不同级配的应力吸收层沥青混合料进行低温弯曲和低温蠕变试验,分析沥青结合料和矿料级配对应力吸收层沥青混合料低温抗裂性能的影响.结果表明:自主研发的Sampave特种改性沥青混合料具有优良的低温抗裂性能,但单一改性剂SBR改性沥青并不能达到应力吸收层沥青结合料的性能要求;矿料4.75 mm、0.075 mm筛孔通过率对其低温抗裂性能影响较敏感.