基于分子动力学的泡沫沥青-集料界面黏附性研究

为了揭示泡沫沥青与集料的界面微观黏附特性,基于分子动力学(MD)模拟方法,采用4组分12分子沥青分子模型并向其中加入水分子来模拟泡沫沥青,分别分析了含水率、温度对泡沫沥青黏聚性的影响以及含水率、集料类型、集料表面潮湿和水分子扩散对泡沫沥青?集料界面黏附性的影响,并应用统计学方法分析了含水率、温度和时长对泡沫沥青中水分子扩散的影响.结果表明:水的加入会增加沥青大分子之间的距离,使沥青分子间作用力减弱,降低泡沫沥青黏性,提高泡沫沥青的玻璃化转变温度;当泡沫沥青含水率(<1％)较低时,泡沫沥青?集料界面黏附性有所增强,当含水率(>1.6％)较高时,水会从泡沫沥青中溢出与集料结合,使沥青?集料界面黏附性降低;集料表面潮湿情况下,碱性集料与泡沫沥青的界面黏附性优于酸性集料与泡沫沥青的界面黏附性,并且随着泡沫沥青中含水率的增加,界面黏附性并不会减弱,反而会得到一定的增强;含水率对水分子扩散的影响无显著性规律,而温度和时长对水分子的扩散具有显著影响,随着时长增加,水分子扩散逐渐减弱,最终达到动态平衡,温度越高,水在沥青中的扩散越快,对泡沫沥青?集料界面黏附性产生不良影响.     

浅谈泡沫沥青冷再生混合料在路面施工中的应用

泡沫沥青厂拌冷再生混合料是指将原沥青混凝土路面铣刨后,将铣刨料运回拌和站,经破碎、筛分并按一定的比例加入石屑、水泥等外掺剂,另外喷入由专用设备对沥青进行发泡后的泡沫沥青,边拌和边喷洒组成的拌和均匀的混合料。然后运送至道路施工现场,使用摊铺设备进行摊铺、经碾压成型后,形成路面结构层的一部分。     

富油沥青砂浆再生设计与性能恢复规律研究

针对厂拌热再生技术沥青铣刨料利用率低、性能不稳定的问题,以精细化分离获取的富油细集料为研究对象,研究富油沥青砂浆的再生方法与性能恢复规律。首先系统分析了富油细集料的沥青含量与老化程度,选用不同再生剂对富油细集料进行再生设计,采用动态剪切流变试验、弯曲梁流变试验、直接拉伸试验、单轴压缩试验等手段,研究再生剂对沥青砂浆高温抗变形、低温抗开裂、疲劳寿命、变形协调等性能的恢复规律。研究结果表明,老化沥青砂浆抗压强度与复数模量显著提高,但其低温抗裂性能与疲劳寿命衰减显著,表明直接使用富油细集料会严重影响沥青砂浆的性能。由于再生剂对老化沥青的软化与还原,再生沥青砂浆的流变性能、低温抗裂性能与疲劳寿命得到明显的恢复,同时其变形协调能力得到了改善,而自制再生剂表现出较好的恢复效果。     

沥青混凝土路面施工技术探讨

沥青混凝土是指由适当比例的粗集料、细集料及填料组成的符合规定级配的矿料,与沥青拌和而成的混合料,属密实型或半密实型沥青混合料。本文主要是对沥青混凝土路面的施工工艺和施工方法进行了探讨。     

泡沫沥青就地冷再生技术的施工应用

泡沫沥青就地冷再生技术具有施工简单、不损坏路基、施工成本低和节能环保等优点,因此在公路及市政路面修复施工中广泛应用,但是在施工过程中,容易忽视施工过程的关键技术,从而影响到修复效果。该文主要分析了泡沫沥青就地冷再生技术的原理和特点,并结合广州机场高速北延线南行方向花山北互通—太成互通段施工情况,就泡沫沥青就地冷再生技术在工程项目的具体应用进行分析,希望可以提高泡沫沥青就地冷再生技术施工质量。     

泡沫沥青厂拌冷再生技术在公路养护中的应用

针对G328仪征段沥青路面铣刨旧料,进行泡沫沥青厂拌冷再生的研究。通过室内配合比设计。确定了沥青的发泡条件、不同配比的拌和用水量及最佳泡沫沥青用量,经过比选确定了最终级配组成并进行了性能试验。结合工程,简述了厂拌冷再生的施工工艺,尤其在铣刨方式对铣刨料的级配稳定性方面进行研究,并对再生效果进行了评价。     

泡沫沥青冷再生技术在道路维修养护中的应用

文章介绍了泡沫沥青的产生原理及特点,探讨了泡沫沥青混合料的设计方法,说明了泡沫沥青现场冷再生技术在道路维修养护中的应用。     

泡沫沥青与乳化沥青冷再生施工关键工艺比较研究

泡沫沥青与乳化沥青冷再生混合料在室内许多物理力学性能等方面表现不同,由此两种再生材料在具体施工细节及质量控制方面也存在异同点,为了指导施工单位注意区分和掌握不同再生方式的关键质量控制方法,保证施工质量,本文对泡沫沥青与乳化沥青就地冷再生施工关键工艺进行比较研究,研究发现两种冷再生技术在施工流程及施工设备等方面相同,在混合料中沥青制作设备、最佳拌和用水量确定方法、施工最小厚度及纵缝搭接等方面有所不同。     

公路养护超薄罩面混合料配置及性能测试

该文以温拌剂、改性沥青、乳化沥青、粗集料、细集料、矿粉、聚酯纤维等为原料,配置公路养护用的超薄罩面的混合料。进一步以粗集料空隙率、超薄罩面混合料目标空隙率为约束条件,确定粗集料、细集料、矿粉、沥青等成份之间的配比关系。试验中,确定粗集料连续配比方式为该文混合料的配比方式,并通过混合料空隙率、混合料、矿料间隙率、混合料稳定度3组参数的变化曲线,确定油石百分比为5.5%的沥青为该文混合料制备中选用的沥青。     

冷再生稳定剂选择

冷再生法可以对各种路面病害有效控制。冷再生施工中可以使用乳化沥青、泡沫沥青、水泥等冷再生剂。总结分析冷再生剂的再生效果,对冷再生研究和施工都很有必要。本文总结了常见冷再生材料的力学和路用性能,并比较其优缺点。     

水泥对泡沫沥青冷再生混合料强度影响机理

采用扫描电镜对掺加水泥前后回收沥青路面材料(RAP)、新集料、泡沫沥青胶浆微观形貌的分布特征等进行对比研究,进而采用工业CT的无损检测技术定量揭示了水泥对泡沫沥青冷再生混合料马歇尔试件内部孔隙特征的影响。研究结果表明,泡沫沥青冷再生混合料中水泥水化产物显著改善了集料表面的棱角性,从而增加了沥青与集料的粘附性;水泥水化物与沥青形成的胶浆复合物所构成的空间立体网格结构在混合料中起到"加筋"、填充作用,且显著增强了泡沫沥青胶浆的整体稳定性,从而提高了混合料的强度;水泥水化产物起到次级结合料的同时,还改变了混合料内部孔隙分布特征,增加了微孔隙数量,降低了内部孔隙的平均孔径,从而提高了混合料的水稳定性。     

泡沫沥青冷再生技术在高速公路大修中的应用

介绍泡沫沥青冷再生技术在广东省惠河高速公路专项工程中的应用,重点研究了铣刨速度对材料级配的影响,以及铣刨速度的确定方法,同时对泡沫沥青在拌和阶段和摊铺阶段有关施工需注意的事项进行了总结。     

钢渣沥青混凝土的疲劳性能及应变分析

本文采用等体积代换法设计钢渣沥青混凝土配合比,应用间接拉伸疲劳试验对比了钢渣沥青混凝土与普通沥青混凝土的疲劳性能,通过数字图像相关(DIC)方法研究了两种沥青混凝土在疲劳过程中的应变变形积累。试验结果表明,采用钢渣代替天然集料后,显著提高了沥青混凝土的抗变形能力和抗疲劳性能,以细钢渣代替天然细集料的性能提升效果最为显著。     

泡沫沥青路用性能试验

道路的改扩建过程中会产生大量的废旧沥青路面材料，而这些材料是可以再生利用的资源，如果废弃，不仅会造成浪费，同时也会污染环境。泡沫沥青就是一种利用新技术再生废旧资源的产物，本文通过试验，重点研究了泡沫沥青的路用性能。     

厂拌热再生沥青混合料在公路工程中的应用

厂拌热再生是将旧沥青路面铣刨后运回拌和厂集中破碎,根据路面不同层次的质量要求,进行配合比设计,旧沥青混合料与新沥青、集料在搅拌机中按一定比例搅拌,从而获得新的沥青混和料。     

水性环氧树脂对SBR改性乳化沥青与集料黏附性的影响

在SBR改性乳化沥青与集料中以不同掺量及掺加方式添加两种交联程度不同的水性环氧树脂(W-1、W-2),并引入表面能理论进行SBR改性乳化沥青与集料黏附性能研究.结果表明:水性环氧树脂(WER)能够通过增加胶结料表面酸性力和集料表面碱性力进而改善二者的黏附性能,随着WER掺量增加,混合料水稳定性评价指标(ER)呈先增大后...     

基于OT试验的乳化沥青冷再生面层混合料抗反射裂缝性能研究

乳化沥青冷再生技术多应用于路面基层,将其应用于路面面层有利于提高旧料利用率,但需重视冷再生面层混合料的抗反射裂缝性能.本文采用OT试验研究不同材料组成因素对乳化沥青冷再生混合料抗裂性能的影响规律,并探究其抗裂性能的设计评价指标及标准.结果表明:1200次加载条件下的载荷损失率适宜作为面层用乳化沥青冷再生混合料抗裂性能评价指标,且矿料级配类型、水泥类型及掺量、RAP掺量、基质沥青类型均对荷载损失率具有显著影响;为提高面层用乳化沥青冷再生混合料抗裂性能,RAP掺量不宜超过70％,水泥掺量不宜超过1.5％,优先选用PO42.5水泥、70#沥青制备的乳化沥青以及粗粒式矿料级配;建议面层用乳化沥青冷再生混合料配合比设计中增加OT试验抗裂性能的检验评价,并要求荷载损失率不超过80％.     

细粒式薄表层沥青混合料中粗集料的骨架特性

为研究薄表层沥青混合料的骨架特性,同时为保证公称最大粒径9. 5 mm(UTL-10)矿料级配的稳定性,在4. 75 mm与9. 5 mm筛孔中间增设7. 5 mm筛孔,通过捣实密度试验分析了不同粗集料配比的集料骨架间隙率(VCA)。同时,提出了利用粗集料-沥青胶浆试件的单轴贯入试验来研究不同组合的粗集料抗剪强度相关参数,确定了薄表层粗集料的级配设计控制指标,最终给出了薄表层粗集料的推荐配比范围。结果表明:集料内摩阻角φ能够很好地反映粗集料级配的骨架强度稳定性;采用VCA和内摩阻角φ双重指标可以有效控制薄表层沥青混合料的粗集料配比设计;公称最大粒径为13. 2 mm(UTL-13)矿料级配三档集料含量的推荐范围分别为12. 5%～22. 2%,37. 5%～44. 4%,33. 3%～50%;UTL-10三档集料含量的推荐范围分别为10%～16. 7%,40%～50%,33. 3%～50%。     

两种粘结料对泡沫沥青冷再生混合料性能的影响

通过加速加载试验、低温弯曲试验、飞散试验研究了泡沫沥青和水泥两种粘结材料对泡沫沥青冷再生混合料(CRMFA)长期高温抗变形能力、低温抗裂性以及抗松散性能的影响。研究结果表明:对CRMFA的长期高温抗变形能力而言,存在一个最佳泡沫沥青用量;增加水泥掺量有助于提高CRMFA的长期高温抗变形能力。CRMFA的低温柔韧性随泡沫沥青用量的增大而提升,但随水泥掺量增加呈抛物线变化规律,为保证CRMFA具有良好的低温抗裂性能,水泥掺量宜小于2wt%。CRMFA的抗松散性能较差,增加泡沫沥青用量可有效降低其松散性;水泥掺量在1.5wt%~2.5wt%时,对CRMFA抗松散性的改善作用不显著。     

基于关联性的玄武岩纤维沥青胶浆及其混合料性能研究

为全面提升玄武岩纤维沥青混合料性能,研究了纤维类型及玄武岩纤维长度、掺量等因素对沥青胶浆抗裂性能、抗剪性能及流变特性的影响规律;基于纤维胶浆与纤维沥青混合料性能的关联性分析,揭示了玄武岩纤维对沥青混合料性能的细观增强机制。结果表明:玄武岩纤维对沥青胶浆的抗裂性能及流变特性影响显著,其极限拉力和车辙因子分别达到原沥青胶浆的4.5倍及1.08倍;纤维沥青胶浆高温流变特性与其沥青混合料高温稳定性变化规律存在差异,而前者抗裂性能与后者低温抗裂性能关联性较强;玄武岩纤维与沥青胶结料、集料之间形成三维网状结构,有利于抑制裂缝扩展。