盐冻融环境下掺抗剥落剂的沥青混合料路用性能研究

为研究盐冻融环境下掺抗剥落剂的沥青混合料路用性能,以推广抗剥落剂在道路工程中的应用,设计冻融劈裂试验、低温弯曲试验、车辙试验、小梁弯曲三点疲劳试验来评价抗剥落剂对沥青混合料路用性能改善作用.结果 表明:不同盐冻融环境下,抗剥落剂对沥青混合料的水稳性能、低温性能、高温性能、疲劳性能都有所改善;LX-6525型抗剥落剂对沥青混合料的路用性能改善效果优于PA-1型抗剥落剂,当盐溶液浓度为3％时,两种抗剥落剂对沥青混合料的水稳性能改性效果相差最大为4％左右,在不同盐冻融环境下,LX-6525型沥青混合料的低温性能至少比PA-1型沥青混合料提高12％,由车辙试验可知:随着冻融循环次数的增加,基质沥青混合料和掺抗剥落剂沥青混合料的动稳定度逐渐减小,抗剥落剂的加入提高了沥青混合料的高温稳定性,且随冻融循环次数增加提高幅度逐渐明显;随盐溶液浓度和冻融循环次数的增加,抗剥落剂对沥青混合料的疲劳寿命改性效果越明显,当冻融循环15次时,LX-6525型沥青混合料疲劳寿命减小幅度比PA-1型的沥青混合料低14％.     

基于SMA-13级配的重载交通沥青路面设计及性能分析

重载交通沥青路面对于混合料的级配及材料组成要求较高,研究采用AC-13和SMA-13两种不同级配分别制备掺和不掺抗车辙剂的沥青混合料,探究不同级配组成混合料间的性能差异,主要考察了沥青混合料的动稳定度、残留稳定度、冻融劈裂强度比及劈裂寿命,研究表明SMA-13级配沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性及抗疲劳性能较好,抗车辙剂材料的加入能整体提升混合料15%以上的综合性能,建议重载交通沥青路面采用SMA-13级配和抗车辙剂,可实现重载沥青路面长期的健康稳定发展。     

环保再生剂掺量对再生沥青混合料路用性能影响研究

为研究环保再生剂对再生沥青混合料路用性能的影响,通过采用车辙试验、小梁弯曲试验和浸水马歇尔试验三种试验方法,对比分析了不同环保再生剂掺量的再生沥青混合料高温性能、低温性能以及水稳定性能变化规律,结果表明:(1)环保再生剂的掺入会降低再生沥青混合料的动稳定度,但其性能指标基本满足技术要求;(2)环保再生剂的掺入可以显著增强再生沥青混合料的最大弯拉应变和抗弯拉强度,再生剂掺量为9%的再生沥青混合料劲度模量下降幅度相对较小,低温性能改善效果更优;(3)环保再生剂掺量由3%增至9%时,再生沥青混合料的残留稳定度显著增大,掺量超过9%后,残留稳定度开始逐渐下降,掺量为9%的再生沥青混合料的水稳定性能更好。     

抗车辙剂掺量对AC-16沥青混合料路用性能的影响

本文以提高沥青混合料的高温抗车辙能力为出发点,研究抗车辙剂掺量对AC-16级配沥青混合料路用性能的影响.通过一系列的室内试验对不同抗车辙剂掺量(0、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％) AC-16级配沥青混合料的高温稳定性能、低温性能、水稳定性能进行评价.试验结果说明:抗车辙剂能明显提高AC-16沥青混合料的高温稳定性,同时能在一定程度上改善AC-16沥青混合料低温抗裂性和水稳定性.通过对不同抗车辙剂掺量方案进行综合评价,得出抗车辙剂的最佳掺量为0.4％.     

抗车辙剂对沥青混合料路用性能的影响及工程应用研究

为研究抗车辙剂掺量对沥青混合料路用性能的影响规律,采用室内对比试验方法,分别制备了不同抗车辙剂掺量的沥青混合料试件,针对沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性能及水稳定性能变化规律进行了对比分析,结果表明：抗车辙剂的掺入可以有效改善沥青混合料的高温稳定性能,且掺量越大,效果越好;抗车辙剂的掺入对于沥青混合料的低温抗裂性能和水稳定性能同样具有改善效果,但掺量应控制在0.3%,超过0.3%的改善效果会有所降低;0.3%抗车辙剂掺量的沥青混合料在实际工程中应用效果良好,可显著提升路面抗车辙能力,各项指标均可满足规范设计要求。     

不同抗车辙剂对沥青混合料性能影响的比较

选用了目前国内工程常用的四种抗车辙剂:A抗车辙剂为LY抗车辙剂、B抗车辙剂为RA抗车辙剂、C抗车辙剂为抗车辙王、D抗车辙剂为PR抗车辙剂,采用0-0.8%的不同掺量,分析四种抗车辙剂在不同掺量下的对沥青混合料抗高温性能、抗低温性能和抗水稳性能的影响。抗高温性能D最好,在D掺量为0.8%时,动稳定度提高了3.06倍,车辙深度减少了2.72mm。抗低温性能:B在掺量0.4%时最好。抗水稳性:C在掺量为0.4%时,抗水稳性达到最好。综合考虑,抗车辙剂的掺量推荐为0.4%-0.6%。     

硫磺改性沥青混合料高温性能研究

利用车辙试验动稳定度指标和抗剪试验对比评价了相同级配下的硫磺沥青混合料与普通沥青混合料在一定温度和压力条件下的变形和抗剪特性,综合考察了沥青混合料的高温性能。结果表明,掺加了硫磺改性剂的沥青混合料在高温性能上要明显优于普通沥青混合料,而且节省了经济成本。     

再生粗骨料沥青混合料路用性能试验研究

通过车辙试验、小梁弯曲试验和水稳定性试验测试了不同再生粗骨料掺量的70号道路石油沥青混合料和SBS（Ⅰ-D）改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性,试验结果表明：随着再生粗骨料掺量的增加,沥青混合料的动稳定度先增大后减小,破坏应变减小,浸水残留稳定度增大;再生粗骨料掺量为40%和60%左右时,70号道路石油沥青混合料和SBS（Ⅰ-D）改性沥青混合料的动稳定度分别达到最大;再生粗骨料掺量一定时,SBS（Ⅰ-D）改性沥青混合料的动稳定度、破坏应变和浸水残留稳定度均优于70号道路石油沥青混合料。结合《公路沥青路面施工技术规范》对沥青混合料的要求,得出了不同再生粗骨料时70号道路石油沥青混合料和SBS（Ⅰ-D）改性沥青混合料的适用性。     

热管对沥青混合料降温特性及高温稳定性的影响

为有效减少沥青路面的高温车辙病害,基于重力热管降温原理,本文成型了埋置热管的沥青混合料车辙试件;通过烘箱模拟了车辙试件的升温和降温过程,利用温度传感器实时监测车辙试件不同位置的温度;分析了埋设热管的沥青混合料车辙试件的焓变和温度梯度,评价了热管对沥青混合料降温特性的影响;同时研究了热管对沥青混合料抗车辙性能的影响。结果表明:热管在一定程度上可以起到调节沥青混合料温度变化的作用,减小了沥青混合料受温度变化的影响;热管的埋设可以显著提高沥青混合料的动稳定度,改善沥青混合料的高温抗车辙能力。     

沥青路面用复合定形相变材料的路用性能研究

为研究复合定形相变材料对沥青混合料路用性能的影响,制备沥青路面用复合定形相变材料,测定相变材料的相变温度、相变焓等热物性参数,借助马歇尔稳定度试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验与车辙试验等方法研究掺加复合定形相变材料沥青混合料的路用性能.试验结果表明,对于最佳沥青用量,掺与未掺复合定形相变材料的沥青混合料差别很小;复合定形相变材料可显著改善沥青混合料的低温抗裂性能;复合定形相变材料有利于提高沥青混合料的水稳定性;对于动稳定度,基质沥青混合料的明显大于掺加复合定形相变材料的沥青混合料,且沥青混合料的高温稳定性随着复合定形相变材料掺量的增大而降低.综合考虑掺加复合定形相变材料沥青混合料的路用性能,推荐本研究制备的复合定形相变材料在实际应用中采取0.3％的掺量.     

沥青混合料补强剂的路用性能研究及应用

为综合分析补强剂的路用性能,针对不同质量分数补强剂(0%、0.2%、0.35%、0.5%)的AC-13沥青混合料进行车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验及汉堡车辙试验(HWTD),测试其高温抗车辙性能、低温抗裂性能及水稳定性,然后从路用性能、成本、工法等角度与目前常用的某国产抗车辙剂A及SBS(热塑性丁苯橡胶)改性剂进行对比,最后通过试验路补充验证。结果表明,AC-13沥青混合料的路用性能随着补强剂掺量的提高呈非线性增长,推荐掺量为质量分数0.35%。与SBS改性剂相比,补强剂的掺加使沥青混合料具有更高的高温抗车辙性能,尽管低温抗裂性稍低,但成本更低,工法更简单;与抗车辙剂A相比,尽管沥青混合料成本稍高,但高温、低温和水稳定性均更优;试验路使用情况则表明,补强剂具有工法简单、使用方便、效果显著的优点。     

木纤维对沥青混合料路用性能影响研究

为了探究木纤维对沥青混合料路用性能的影响,本文在AC-13和SMA-13两种沥青混合料中添加不同掺量的木纤维,并进行了车辙试验、低温弯曲试验和冻融劈裂试验,用以验证沥青混合料的高温性能,低温性能以及水稳性能。试验结果表明:对AC-13沥青混合料,当木纤维掺量为4‰时,与不添加木纤维相比,车辙稳定度提高了71.8%,劈裂抗拉强度比提高了18.6%,当木纤维掺量为3‰时,与不添加木纤维相比,最大弯拉应变提高了38.6%;对SMA-13沥青混合料,当木纤维掺量由1‰提高到4‰时,车辙动稳定度提高94.2%,最大弯拉应变提高了22.0%,冻融劈裂抗拉强度比提高了9.8%,表明添加适量木纤维可以有效提高沥青混合料的路用性能。建议在温差较大,年均气温较高或较低以及降水丰沛地区,可以通过添加木纤维来减少各种路面病害产生,有效延长沥青路面使用寿命。     

不同纤维对新型生态排水沥青混合料性能影响评价

以提高排水沥青路面的稳定性、抗变形能力以及抗水损害性能为目标,选取三种不同纤维(聚合物纤维、木质素纤维、玄武岩纤维)作为排水沥青混合料增强稳定剂;通过不同指标确定纤维最佳掺量,并采用残留稳定度试验、冻融劈裂试验、车辙试验、渗水试验评价不同纤维对新型生态排水沥青混合料路用性能的影响.结果表明:三种纤维的最佳掺量均为0.1％(质量分数),其对排水沥青混合料的体积指标影响较小;玄武岩纤维对混合料稳定度和抗飞散性能提高程度最为明显,抗飞散性能提高35％左右,动稳定度提高2倍左右;在抗水损害性能方面,玄武岩纤维也优于其他两种纤维,不同纤维对沥青混合料渗水能力影响程度差距不大,数据随机性较强.综上所述,玄武岩纤维对新型生态排水沥青混合料路用性能提高最为显著.     

粉煤灰沥青混合料路用性能试验研究

通过粉煤灰沥青混合料的试验,分析了其路用性能。结果表明：AC-16沥青混凝土加入两种粉煤灰沥青混合料的稳定度都上升,AC-20型沥青混合料则相反。粉煤灰的加入对提高沥青混合料的高温稳定性的效果比较显著,其中低钙粉煤灰对动稳定度的提高程度要大于高钙粉煤灰。级配中细集料的含量增加,可提高沥青混合料的低温抗裂性能。     

环氧沥青和SBS改性沥青混合料的路用性能研究

对比分析了环氧沥青混合料试件(A)和SBS改性沥青混合料试件(B)的高温抗车辙性能、低温抗裂性能和水稳定性,并进行了动态模量的测试。结果表明,试件(A)的动稳定度要明显小于试件(B),但是都满足高温抗车撤试验的动稳定度要求(≥3 000次/min),试件(B)的动稳定度相较试件(A)约提高50.44%。试件(A)的硬脆程度较试件(B)更高,低温抗裂性能要低于试件(B),但是2组试件的低温抗裂性都满足规范要求。试件(A)和试件(B)的TSR都满足沥青混合料试件对TSR的要求(≥80%),且前者具有更好的水稳定性。无论是试件(A)还是试件(B),其动态模量都会随着温度升高而呈现逐渐降低的趋势,但在相同温度和频率下,前者的动态模量都要高于后者。     

低标号沥青在新疆高温抗车辙地区的应用研究

为研究低标号沥青在新疆高温抗车辙地区的应用前景,通过DSR、BBR试验测试了50#、70#、90#、SBS沥青的高温、低温性能;通过车辙试验、高温剪切试验、低温弯曲试验、三点弯曲疲劳试验研究了50#、70#、90#、SBS沥青混合料的路用性能;并分析了四种沥青路面在该地区的经济效益.室内试验结果表明:基质沥青的标号越低,其高温性能越好,低温性能越差;低标号沥青混合料具有良好的抗车辙能力;50#、70#沥青混合料的低温性能和疲劳性能低于90#、SBS沥青混合料.全寿命周期成本分析表明:四种沥青路面的全寿命周期费用为:90#>SBS>70#>50#.低标号沥青混合料的路用性能满足高温抗车辙地区的使用要求,能有效减少车辙病害,且全寿命周期成本较低.     

基于矿料界面滑移剪切行为的高温性能试验方法

文章采用基于矿料微细观作用行为的宏观试验方法评价沥青混合料的高温性能,对不同级配的沥青混合料进行滑移剪切试验和车辙试验,并对试验指标进行相关性分析。结果表明,在滑移剪切试验的指标中,滑移剪切能EI与车辙动稳定度DS的相关性最好,EI作为滑移剪切试验的评价指标,能更加全面地评价沥青混合料的高温稳定性。文中推荐了60℃时加载速率20mm/min的滑移剪切试验条件。     

环保型抗车辙剂性能研究

本研究开发了一种以固体废弃物为主要成分的环保经济型抗车辙剂,将其添加到沥青混合料中,采用混合料动稳定度来评价其抗车辙性能,主要考察了原料配比以及制备抗车辙剂反应温度对其性能的影响,确定了最优原料配比:原料A:原料B为3:1,且固体废弃物原料B含量不大于35%为宜;固体废弃物C作为填料外掺15%;接枝反应剂D外掺1%~2%为宜,引发剂E为D的10%。另外最优筒体反应温度为190~210℃。     

PU改性沥青混合料路用性能研究

通过马歇尔稳定度和布氏粘度试验研究了聚氨酯沥青混合料的养护时间和温度,并在此基础上利用车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验评价了沥青混合料的各项路用性能,并与基质沥青和SBS改性沥青作对比.试验结果表明,聚氨酯改性沥青混合料的最佳养护温度120℃,养护时间48h,高温稳定性和低温抗裂性大幅度提高,均优于...     

抗剥落剂对沥青混合料水稳定性影响研究

为改善沥青混合料水稳定性,采用消石灰和水泥两种抗剥落剂改良沥青混合料,并通过室内试验研究抗剥落剂对沥青混合料水稳定性影响规律。结果表明,掺抗剥落剂的沥青混合料抗水损害能力提高,抗剥落剂掺量每增加1%,沥青混合料冻融劈裂抗拉强度比降低不超过2.6%;消石灰掺量1%时,沥青混合料残留稳定度最大,较未掺抗剥落剂的沥青混合料残留稳定度提高11.4%以上;抗剥落剂可减小沥青混合料浸水飞散损失,抗剥落剂掺量≥1%时,石灰和水泥掺量增加1%,沥青混合料浸水飞散损失分别平均增大9.5%、9.6%。