SBS改性沥青混合料水稳定性和高温稳定性试验分析

正SBS改性沥青是在沥青中加入橡胶等改性剂来改善沥青的路用性能,增加沥青的抗车辙、温度稳定性等性能。改性剂掺量会根据不同地区气候特点和车辆特点进行掺加相应的改性剂,以适应道路路用寿命及相关参数要求。本文选取AH-90沥青材料作为研究对象,添加改性剂为丁苯橡胶,通过沥青混合料配合比设计,选取沥青混合料添加一定比例的SBS改性剂-丁苯橡胶的水稳定性、高温稳定性进行研究。研究沥青混合料透水性能通过设置的试验条件为掺量不同的改性剂含量和混合料击实次数不同。改性剂主要是聚乙烯、丁苯橡胶等材料。     

不同金属添加剂对沥青混合料路用性能及微波愈合特性的影响分析

基于微波加热的沥青混合料自愈合是一种有效的沥青混合料裂缝愈合技术。这类沥青混合料通常含有促进微波加热的金属添加剂,为探究不同金属添加剂对沥青混合料愈合特性的影响,对比了不含金属添加剂的普通沥青混合料以及添加钢丝棉纤维、钢刨花和钢渣的沥青混合料的微波加热效率和裂缝愈合能力。微波加热效率通过相同微波加热时间下沥青混合料的升温速度来评价。裂缝愈合能力采用微波愈合前后沥青混合料半圆弯曲试验峰值荷载的比值作为评价指标。此外,不同金属添加剂对沥青混合料路用性能的影响采用车辙试验、小梁弯曲试验、浸水马歇尔试验以及冻融劈裂试验来进行评价。试验结果表明:添加钢丝棉纤维、钢刨花以及钢渣后沥青混合料的微波加热升温速率相比普通沥青混合料分别提高了22.28%、16.20%和39.49%,裂缝愈合能力相比普通沥青混合料分别提高了9.44%、3.78%和16.99%。钢丝棉纤维、钢刨花和钢渣3种金属添加剂可以不同程度地改善沥青混合料的路用性能。     

商业蜡和多聚磷酸对沥青及沥青混合料中低温性能的影响

分别向无蜡沥青中添加四种商业蜡和多聚磷酸来研究其对沥青及沥青混合料性能的影响。各项试验表明:沥青混合料的断裂温度基本不受添加剂影响,粘结剂的物理硬度受添加剂影响显著,沥青混合料-25℃蠕变试验的结果比粘结剂试验的结果要小,含有FT蜡或蒙旦蜡的沥青混合料永久变形最小,聚乙烯蜡或多聚磷酸会使粘结剂的中低温硬度得到明显提高。     

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。     

基于黏附性的水泥稳定RAP混合料性能改善研究

为解决再生混合料力学性能较差的问题,通过老化试验和不同老化程度的混合料无侧限抗压强度、劈裂强度试验,分析研究回收沥青路面材料(RAP)老化程度对混合料性能的影响;通过集料比表面积和有效沥青膜厚度初选乳化沥青剂量,并分析乳化沥青剂量与混合料抗压强度、劈裂强度和回弹模量的关系,计算得到最佳乳化沥青剂量.结果表明:RAP料老...     

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。     

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。     

SMA-13沥青混合料水稳定性影响因素试验研究

沥青混合料的抗水损害能力是决定路面水稳定性的根本因素,研究采用残留稳定度和冻融劈裂强度比作为混合料水稳定性的评价指标,利用正交试验方法,重点研究了级配类型、油石比、纤维掺量对沥青混合料水稳定性的影响。试验结果表明,三种因素均对混合料水稳定性有影响,其中级配类型对水稳定性的影响较为明显,且在规定的级配范围内,细级配更有助于提高沥青混合料的水稳定性;三种因素对沥青混合料水稳定性影响程度的大小顺序:级配类型油石比纤维掺量。     

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。     

不同孔隙率下沥青混凝土的水稳定性试验研究

沥青混凝土水稳定性损坏是由于水分进入其内部造成骨料与沥青胶浆剥离而产生的。为研究采用天然砾石骨料的水工沥青混凝土在不同孔隙率条件下的水稳定性能变化规律,在相同试验条件下,通过改变击实次数得到不同孔隙率的沥青混凝土试件进行浸水马歇尔试验和不同冻融次数的冻融劈裂试验。试验结果表明:在不同孔隙率条件下,沥青混凝土浸水残留稳定度随着孔隙率的增加而减小,但均满足规范要求;冻融劈裂强度随孔隙率的变化不明显,随着冻融次数的增加其强度略有降低;孔隙率对沥青混凝土的水稳定性影响程度低于填料类型和冻融次数;水泥填料的沥青混凝土冻融劈裂强度比石粉填料时大。     

适应水利工程施工特点的SBS 改性沥青研制

贮存稳定性是改性沥青的关键技术性能之一。目前SBS改性沥青的贮存稳定性较差，限制了其在水利工程中的应用。本文以改进掺配工艺为主要途径，采用母体法解决了SBS改性沥青贮存稳定性较差的问题。通过自行研制搅拌设备，选择适宜的添加剂，开发出了满足水利工程应用要求的高浓度改性沥青母体。改性沥青母体采用普通冷包装运至工地，在工地现场通过掺配不同比例的普通沥青，可以将改性沥青母体稀释成设计要求浓度的改性沥青。为了减小母体运输成本，母体中的SBS浓度可达到30％。母体法成功地解决了由于贮存稳定性差造成的在地处偏远的水利工地不易使用改性沥青的问题。     

碳纤维改性沥青混合料的水敏性和强度特性研究

水气易引发沥青路面的损坏及其衍生的永久变形和疲劳裂纹问题.已有的研究多集中于沥青混合料的基础性能研究,而对其水敏性的系统性研究较少.针对不同碳纤维长度(1.0 cm、2.0 cm和3.0 cm)和不同碳纤维含量(0.10％,0.20％和0.30％)的沥青混合料进行了较为系统的试验研究,试验方法包括马歇尔测试、间接拉伸测...     

阳离子乳化沥青用于碾压式沥青混凝土心墙配合比试验研究

使用阳离子乳化沥青替代传统热拌沥青,采用均匀正交设计法进行碾压式沥青混凝土心墙配合比设计,优选出最优配合比。试验结果表明,9组马歇尔试验稳定度以及流值均可以达到设计标准,因此配制阳离子乳化沥青混凝土的拌和剂用量选择范围为12%~16%,级配指数为0.36~0.40,填料用量为6%~10%。经复演马歇尔试验,优选出的配合比在试验环境温度为40℃以及60℃情况下,都可以达到设计强度及变形要求,为今后阳离子乳化沥青用于碾压式沥青混凝土心墙提供一定的参考依据。     

WG-Ⅰ温拌剂对水工沥青混凝土性能的影响

通过研究WG-Ⅰ温拌剂对水工沥青以及沥青混凝土性能的影响,得到了温拌剂的应用条件及方式;通过检测不同掺量WG-Ⅰ温拌剂对水工90号沥青的黏度、三大指标(针入度、软化点、延度)、密度的影响,确定采用温拌剂掺量为4%对不同老化次数后的沥青性能进行试验,研究沥青的抗老化性能。采用温差拌合法,制备不同温拌剂掺量的沥青混凝土马歇尔试件进行劈裂性能试验,确定采用2%的温拌剂掺量制备温拌沥青混凝土试件进行弯曲、拉伸、压缩试验,并与常规沥青混凝土进行性能试验对比。研究表明:WG-Ⅰ温拌剂有助于降低沥青的黏度,提升沥青三大指标及高温抗老化能力;温拌沥青混凝土在性能方面表现良好,应变能力有大幅度提高,有利于提升沥青混凝土适应变形及自愈的能力。因此,WG-Ⅰ温拌剂可作为水工沥青混凝土的温拌材料,达到节省工程成本、缩短工期以及保护环境的目的。     

多孔橡胶改性沥青混合料吸声特性与应用研究

通过室内试验对废旧橡胶改性沥青混合料吸声特性进行了研究。室内试验表明:8.0%的沥青掺入量是橡胶沥青混合料的最佳沥青用量值;橡胶改性沥青混合料的吸声性能随着试件厚度增加而增加;橡胶改性沥青混合料的孔隙越多,表面越粗糙,吸声性能越好;考虑经济效益,建议取橡胶粉的掺入量为15%。工程实例表明橡胶改性沥青降噪路面具有良好的降噪效果,其降噪性能平均比SUP与AC路面降低了约3 d B,比SMA路面降低了1.5 d B,降噪效果优异。     

基于振实法优选矿料级配的沥青混凝土配比设计

结合金峰水库沥青混凝土心墙配合比矿料级配的优选设计,提出了一种通过振实法确定矿料级配的新方法。首先研究不同级配矿料的振实密度,选取最大振实密度作为最优级配,在此基础上按传统方法进行沥青用量优选,然后进行配合比设计。对优选出的配合比进行静三轴、小梁弯曲性能验证,其强度指标和变形参数满足要求。结果表明:利用振实法优选矿料级配可使沥青混凝土心墙配合比设计过程得到简化。     

尼雅水库坝料动力特性研究及三维地震反应分析

为研究沥青混凝土心墙坝抗震能力,以新疆尼雅水库为例,利用大型三轴仪进行动模量阻尼比和永久变形试验,分析筑坝材料的动力特性,并采用等效线性黏-弹性模型和大工双曲线残余变形模型对坝体进行地震反应分析.结果表明:砂砾料和过渡料的最大动剪切模量比堆石料高4％ ～11％,而堆石料的最大阻尼比比砂砾料和过渡料高4％ ～14％;心墙...