沥青混合料车辙进程影响因素及预估模型研究

采用汉堡车辙试验系统进行车辙试验,分析荷载作用次数、试件厚度、温度、混合料力学性能对沥青混合料车辙进程的影响,建立了以上影响因子与车辙深度的关系,并建立了沥青混合料车辙预估模型;通过AC-13、AC-16和AC-20这3种混合料、40℃、50℃、60℃3种温度下的大量室内车辙试验数据确定了模型参数。结果表明,车辙深度与荷载作用次数呈乘幂关系增加,与温度呈指数关系增长,与混合料重复加载试验力学性能参数εp/Fn呈乘幂关系,而与试件厚度关系不显著,根据建立的车辙预估模型得到的车辙预估值与实测值误差基本不超过±10%,进而通过9条路段的车辙实际调研数据对模型参数进行了修正,得到了实际路面车辙预估模型,可以为路面混合料设计提供参考。     

改性沥青混合料拌和与压实温度确定方法综述

改性沥青混合料拌和与压实温度对沥青路面的设计和施工质量有很大影响,进而影响沥青路面的使用性能.介绍了4种具有代表性的确定改性沥青混合料拌和与压实温度的方法,分别为Yildirim法(Y法)、Bahia法(B法)、Shenoy法(S法)和Azari法(A法),阐明并论述了这4种方法的优缺点及适用范围.     

嵌挤密实沥青混合料设计方法与评价参数研究

按照嵌挤、密实、稳定的设计准则,分析与定位矿料在沥青混合料中的作用,研究沥青混合料组成设计方法和流程以及与之配套的试验方法和参数。首先,通过研究提出嵌挤-密实级配混合料设计方法:起骨架作用的粗集料的掺配比例应以粗集料间隙率VCA和贯入试验CPV值分析确定;起填充作用的细集料可采用泰波公式来确定;混合料组成比例可以采用体积设计法进行设计和计算。其次,通过研究提出了混合料级配评价方法和参数:设计出的混合料体积特性应满足VCAmix相似文献   

沥青野外热氧老化模拟试验研究

当前研究沥青老化行为广泛采用旋转薄膜烘箱(RTFOT)、压力老化容器(PAV)等试验方法,其试验温度和压力条件与实际路面环境状况差别较大.为了研究夏季野外环境条件对沥青老化进程的影响,在沥青路面温度特征分析的基础上,自行设计了60℃烘箱老化试验.通过对沥青老化前后及不同老化时间的软化点、针入度、延度、粘度以及低温劲度模量的对比分析,研究了沥青的老化衰变行为,并采用组分试验、胶体结构以及红外光谱(IR)分析,探讨了沥青的热氧老化行为和机理.结果表明,与高温条件下剧烈的热氧老化行为不同,夏季野外气候下沥青分子发生温和的缓慢氧化,生成极性含氧大分子物质,低温性能大幅衰减,这是沥青路面耐久性不足的重要原因.     

间断级配纤维微表处路用性能

为探讨间断级配对微表处性能的影响,通过湿轮磨耗、轮辙变形试验对比研究欧盟(EU)、俄亥俄州(OH)2种间断级配微表处路用性能与纤维掺量、油石比的关系;通过构造深度、渗水试验对比分析MS-3型连续级配与EU、OH间断级配微表处抗滑性能、防水性能的差异.结果表明:相同条件下,EU型微表处的抗车辙性能优于OH型,而耐磨耗性、抗水损害性能恰好相反;与连续级配相比,间断级配微表处路用性能同样满足规范要求,且EU型抗滑性能相对较优,OH型封水效果更好;间断级配纤维微表处路用性能优劣取决于纤维掺量及油石比,二者分别为0.10%~0.25%、7.0%~8.0%时路用性能最佳.     

含盐高湿环境下沥青混合料耐久性

为了研究含盐高湿环境下沥青混合料的耐久性,以不同温度和不同质量浓度盐溶液模拟含盐高湿环境进行汉堡车辙试验,并通过试验比较不同类型沥青混合料在含盐高湿环境下的耐久性,使用Origin 8.0对板状和圆柱形的车辙试验结果进行非线性指数拟合,提出含盐高湿环境沥青混合料耐久性的试验评价指标和检测方法,最后分析含盐高湿环境对沥青混合料的侵蚀机理.结果表明:采用改性沥青作结合料可以显著提高含盐高湿环境下沥青混合料的耐久性;含盐高湿环境下,普通AC混合料的耐久性较差,而SMA混合料的耐久性优于其他类型混合料;60℃、70℃圆柱形试件浸水车辙变形率可以作为沥青路面耐久性的评价和检测指标;高温、盐分、水分及其耦合效应是引起沥青混合料耐久性降低的主要原因.     

纤维沥青碎石封层层间粘结性能及其影响因素

为了研究纤维碎石封层层间粘结性能的影响因素,在碎石封层强度形成机理及抗裂机理理论分析的基础上,采用直接拉拔试验和正压扭剪试验评价碎石封层层间抗拉性能和层间抗剪性能,利用正交试验深入分析乳化沥青用量、碎石用量、纤维用量、纤维长度4个因素对纤维碎石封层层间粘结性能的影响。研究发现影响层间抗拉强度的程度表现为:乳化沥青用量碎石用量纤维长度纤维用量;影响层间抗剪强度的程度表现为:乳化沥青用量碎石用量纤维用量纤维长度;通过直接拉拔试验和正压扭剪试验表明,当纤维沥青碎石封层采用5~10mm集料粒径时,碎石撒布量13kg/m2、乳化沥青洒布量2.0kg/m2、纤维用量100g/m2、纤维长度60mm,纤维碎石封层可取得最佳的层间粘结性能。有关结论可为纤维沥青碎石封层设计与施工提供参考。     

不同温拌剂对沥青混合料性能影响研究

为了研究与比较不同温拌技术的温拌效果,选择有机添加剂类、沸石类、乳化沥青温拌技术和表面活性技术等不同原理的温拌剂,对SBS改性沥青、橡胶沥青两种沥青混合料进行试验研究,分析不同温拌剂的温拌效果及其对混合料路用性能的影响。研究表明,几种温拌剂均能显著降低SBS改性沥青、橡胶沥青混合料的拌合与压实温度;不同温拌剂对沥青混合料路用性能的影响差异显著,有机添加剂类能较好地改善混合料的高温和水稳性能,但对其低温性能不利;沸石类和乳化沥青温拌剂能显著改善混合料的低温性能,对高温和水稳性能无明显影响;表面活性温拌剂能改善混合料的低温和水稳性能,对高温性能改善不明显。     

基于室内试验的沥青混合料离析标准研究

在室内设计了无离析、轻度、中度、重度和细集料离析5种不同离析程度的沥青混合料,测定了不同离析混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性及力学强度特性,定量分析了不同离析程度对沥青混合料性能的影响,并建立了基于路用性能的混合料离析评价标准。结果表明:离析对混合料的路用性能有显著影响;与无离析混合料相比,当混合料发生中度和重度离析后,其高温稳定性显著下降,混合料剥落点处的车辙深度分别增加52.8%、51.8%,-10℃时的间接拉伸强度分别下降30.9%、42.8%,抗剪切强度分别下降45.8%和52.3%;基于路用性能的离析评价标准可用于指导沥青混合料非均匀性的定量检测和评价。     

旋转薄膜烘箱试验对于改性沥青适用性探讨

研究了旋转薄膜烘箱试验(RTFOT)对于改性沥青的适用性问题.试验证明由于改性沥青与基质沥青间,以及不同改性沥青间粘度差异大,造成了不同沥青在RTFOT后老化程度的明显差别,此时采用相同的指标进行限制必然是不合适的,因而在RTFOT应用于改性沥青老化性能评价时需要改进,并介绍了相应的改进措施.