钢渣沥青混合料路用性能研究

通过试验对AC-13型钢渣沥青混合料在钢渣掺量分别为0%,30%,50%,70%和90%时进行级配设计。研究了不同钢渣掺量下沥青混合料的路用性能,试验表明:随着钢渣掺量的增加,钢渣沥青混合料高温性能以及水稳定性呈现先增大后减小的趋势;低温抗裂性能以及体积稳定性逐渐降低。钢渣掺量为50%左右时,沥青混合料路用性能相对最佳。     

青川岩沥青与SBR复合改性热再生沥青混合料性能研究

将青川岩沥青应用于SBR改性热再生沥青混合料,以改善热再生沥青混合料的路用性能与耐久性。探讨青川岩沥青掺量对SBR改性热再生沥青混合料路用性能和疲劳性能的影响。结果表明,掺加青川岩沥青能显著改善热再生沥青混合料的高温性能、低温抗裂性能与水稳定性,青川岩沥青在6%～10%掺量范围内,与SBR改性沥青复合改性热再生沥青混合料的弯曲应变大于3000με,同时浸水马歇尔残留稳定度和冻融劈裂强度比均大于90%;随青川岩沥青掺量增加,SBR改性热再生沥青混合料的高温性能和水稳定性显著提高,最大弯曲应变、断裂能则呈先增大后减小。推荐用于SBR改性热再生沥青混合料的最佳青川岩沥青掺量为8%～10%。     

钢渣掺量对OGFC-13混合料路用性能影响的研究

钢渣棱角性好,比表面积大,与沥青粘附性强,可替代碎石在沥青混凝土中应用。采用钢渣代替石灰石,研究不同掺量钢渣对OGFC-13混合料的路用性能的影响,综合沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、渗水系数和抗滑性能试验结果,OGFC-13沥青混合料中钢渣最佳掺量为40%。     

温拌再生沥青混合料性能试验

按照热拌再生设计方法配制了废旧沥青混合料（RAP）掺量分别为20%,30%和45%（质量分数）的AC 13F热拌再生沥青混合料.在此基础上,采用干拌法和湿拌法两种制备工艺分别配制温拌再生沥青混合料.利用车辙试验、冻融劈裂试验、低温弯曲和弯曲蠕变试验来评价热拌及温拌再生沥青混合料的高温性能、低温抗裂性能和水稳定性能.结果表明：温拌再生沥青混合料除高温性能优于热拌再生沥青混合料外,其低温抗裂性能和水稳定性能均低于热拌再生沥青混合料;随着RAP掺量的增加,热拌及温拌再生沥青混合料的路用性能除高温性能有所提高外,低温抗裂性能和水稳定性能均有不同程度的降低;制备工艺对温拌再生沥青混合料的性能有一定程度的影响.     

抗车辙剂与玄武岩纤维复合改性沥青混合料及性能研究

将玄武岩纤维与抗车辙剂RA进行复配,对沥青混合料进行改性。分析了抗车辙剂和玄武岩纤维掺量对复合改性沥青混合料高低温性能、水稳定性和抗疲劳性能的影响,并与5%SBS改性沥青混合料进行对比。结果表明,掺加抗车辙剂RA能显著改善沥青混合料的高温稳定性和水稳定性,掺加玄武岩纤维能大幅度提高抗车辙剂RA改性沥青混合料的低温抗裂性能和抗疲劳耐久性能。推荐采用0.4%RA与0.35%玄武岩纤维复配方案,该复合改性沥青混合料的力学性能、路用性能与抗疲劳耐久性能优于5%SBS改性沥青混合料。     

不同纤维沥青混合料的路用性能研究

选择木质素、聚酯、玄武岩和聚丙烯腈4种不同的纤维,分别从高温抗车辙、低温抗开裂、抗水损和抗疲劳方面研究纤维的种类和掺量对沥青混合料性能的影响,并与未掺加纤维的混合料进行对比。结果表明：4种纤维均能不同程度地改善沥青混合料的路用性能,根据动稳定度指标确定木质素纤维、聚酯纤维、玄武岩纤维和聚丙烯腈纤维的最佳掺量分别为混合料质量的0.3%、0.2%、0.3%、0.3%;在几种纤维中,玄武岩纤维提高沥青混合料性能的幅度最大,建议采用掺量为0.3%的玄武岩纤维来提高沥青混合料的路用性能。     

纤维透水沥青混合料性能试验研究

文章通过在沥青混合料中掺入不同比例的纤维后,采用低温弯曲试验、车辙试验、浸水马歇尔试验探究了透水沥青混合料的低温抗裂性能、高温稳定性和水稳定性能。结果显示,两种纤维的加入都在不同程度上提高了沥青混合料的性能,起到了植筋的作用。其中玄武岩纤维沥青混合料的抗弯拉强度和弯曲劲度模量比木质素纤维沥青混合料的增幅大,但两种纤维的最大抗弯拉应变增幅数相近;另外,加入玄武岩纤维后,沥青混合料动稳定度提高明显,当在玄武岩纤维掺量为0.25%时残留稳定度最大,木质素纤维对沥青混合料的残留稳定度影响较小。     

掺加纤维与青川岩沥青的热再生混合料配合比设计与路用性能

为了改善大比例RAP掺量热再生混合料的水稳定性、低温抗裂性及极端气候条件下的耐候性和长期使用性能。基于车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔和冻融劈裂试验研究了木质素、聚酯、玄武岩纤维及3种纤维组成的复合纤维与青川岩沥青改性热再生混合料的路用性能。结果表明:掺加青川岩沥青和纤维能改善热再生混合料的抗车辙性能;提高大比例RAP掺量热再生混合料的水损害及抗裂性能;以青川岩沥青与复合纤维对热再生混合料的路用性能改善效果最佳,可应用于各种气候分区内的沥青路面表面层;采用纤维与青川岩沥青复配方案是改善大比例RAP掺量热再生混合料耐久性和极端气候条件下耐候性的有效技术途径。     

玄武岩纤维沥青胶浆及沥青混合料低温性能研究

为了分析玄武岩纤维掺量对沥青胶浆及沥青混合料低温性能的影响,对不同玄武岩纤维掺量的沥青胶浆进行了弯曲梁流变试验,对不同纤维掺量的沥青混合料进行了低温弯曲破坏试验,并对两者进行了相关性研究。结果表明:玄武岩纤维能增强沥青胶浆及沥青混合料的低温抗裂性能,并随着纤维掺量的增大而增强,但受拌合分散性影的响,存在最佳掺量;玄武岩纤维沥青胶浆弯曲梁流变试验与混合料低温弯曲试验结果具有较好的线性关系,可通过玄武岩纤维沥青胶浆预测沥青混合料的低温抗裂性能。     

纤维对透水沥青混合料水稳定性的影响分析

为有效提高透水沥青混合料的水稳定性,研究了纤维对透水沥青混合料的影响。通过在透水沥青混合料掺加0、0.30%、0.35%、0.40%、0.45%及0.50%的玄武岩纤维和木质素纤维,进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,研究纤维种类和掺量对透水沥青混合料水稳定性能的影响。试验结果表明:木质素纤维能够提高沥青混合料的稳定度及残留稳定度,当掺量为0.40%时,残留稳定度最好;玄武岩纤维对沥青混合料冻融劈裂强度的影响比木质素纤维明显,当掺量为0.35%时,沥青混合料的冻融劈裂强度最佳。     

煤沥青碳纤维增强混凝土的性能研究

本文对煤沥青碳纤维增强混凝土的抗弯冲击性能和轴拉性能进行了试验研究。随着纤维掺量的增加,混凝土冲击性能显著提高,纤维体积掺量为0.076%时,改性煤沥青碳纤维混凝土的初裂冲击次数、破坏冲击次数分别比素混凝土提高1458%、1462%;当掺量大于0.076%时,冲击韧性不再明显提高。当纤维体积掺量为0.1%时,纤维混凝土的抗拉强度比基准混凝土提高11%,极限拉伸应变提高24%,断裂能提高47.8%。试验证明,碳纤维具有良好的阻裂性能,可增强硬化混凝土的抗裂性能。     

纤维对乳化沥青冷再生混合料性能的影响

为了将乳化沥青冷再生混合料用于更高路面结构层位,试验研究不同种类纤维和掺量对乳化沥青冷再生混合料力学性能的影响。结果表明,掺加纤维能提高乳化沥青冷再生混合料的力学性能、路用性能、抗松散性能和耐久性能。随着纤维掺量的增加,乳化沥青冷再生混合料的力学性能呈先提高后降低趋势;4种纤维对乳化沥青冷再生混合料的综合路用性能和疲劳特性改善效果的排序为:玄武岩纤维聚丙烯腈纤维聚酯纤维聚丙烯纤维;掺加纤维能显著改善乳化沥青冷再生混合料在的长期稳定性。     

厂拌热再生沥青混合料质量控制及应用

对不同废旧沥青混合料(RAP)掺量(20%、30%、40%和50%)下再生沥青混合料的体积性能、高温性能、水稳定性能及抗飞散性能进行试验研究。结果表明：随着RAP掺量的增加,再生沥青混合料的高温性能越来越好,而飞散损失率逐渐增大,沥青与集料之间的粘结性能逐渐减弱;随再生沥青混合料中RAP掺量的减少,混合料水稳定性能愈来愈好。     

矿物发泡温拌再生沥青混合料性能研究

通过设计不同RAP掺量的矿物发泡温拌再生沥青混合料,对再生沥青混合料的降温效果、老化性能以及路用性能进行试验研究。研究结果表明:在达到相同的压实效果前提下,矿物发泡温拌再生沥青混合料能够降低压实温度20℃;随着RAP掺量的增加,再生沥青混合料的高温性能逐步提高,水稳定性能降低,低温抗裂性能降低,老化后水稳定性能也逐步衰减。     

乳化沥青冷再生混合料性能优化及机理研究

为提升华南湿热地区乳化沥青冷再生混合料的路用性能,研究了乳化沥青用量、水泥掺量及铣刨料(RAP)掺量对冷再生混合料高温性能、水稳性能及疲劳性能的影响规律.通过多指标加权分析,对冷再生混合料进行了性能优化及影响因素优选,并借助扫描电镜(SEM)揭示了水泥-乳化沥青胶浆的抗裂增强机理.结果表明:乳化沥青用量和水泥掺量对冷再生混合料高温性能的影响最为显著,RAP掺量对其水稳性能的影响最大,不同应力比下冷再生混合料疲劳性能受各因素影响的显著性存在差异;当乳化沥青用量(质量分数,下同)为3.5%,水泥掺量为2.0%,RAP掺量为80%时,冷再生混合料的综合性能最佳;水泥-乳化沥青胶浆能改善冷再生混合料微观界面变形协调性,使其更好地传递和分散应力,减缓裂缝发育速率,抗裂效果显著.     

不同外掺剂改善再生沥青混合料路用性能研究

对分别添加玄武岩纤维和高模量剂的再生沥青混合料进行路用性能试验,并与同时添加2种外掺剂的再生沥青混合料进行对比,采用高温车辙、低温弯曲、浸水马歇尔、冻融劈裂以及四点弯曲疲劳等一系列室内试验,分析了其高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和抗疲劳性能。试验数据表明,玄武岩纤维和高模量剂能有效增强再生沥青混合料的高温稳定性和抗疲劳性,但低温抗裂性能提升效果不明显。而将2种外掺剂复掺运用到再生沥青混合料中,其各项性能特别是抗疲劳性和低温抗裂性得到明显提升。2种外掺剂复掺不仅能有效改善再生沥青混合料的路面性能,还能最大限度提升旧沥青混合料的使用数量,在保障工程质量的前提下,旧料掺量最大可达到50%。     

不同玄武岩纤维掺量下沥青路面防水抗裂层路用性能研究

为了有效改善沥青路面防水抗裂层的路用性能,对0、3.5%、4.0%和4.5%等4种不同玄武岩纤维掺量下的沥青混合料进行了高温车辙、低温抗裂、水稳定性、渗水以及粘结强度试验。结果表明:沥青路面防水抗裂层各矿料的最佳级配比为(2.36~4.75)集料∶(0~2.36)集料∶矿粉=31.5∶67.5∶1.0;适量掺入玄武岩纤维能够有效改善防水抗裂层的高温稳定性和低温抗裂性,同时不影响其防渗和粘结性能;综合各项指标,认为沥青路面防水抗裂层的纤维掺量取值宜为3.5%~4.0%。     

一次性医用口罩作纤维对沥青混合料路用性能的影响

将一次性医用口罩制备成两种形式的纤维,并选择聚酯纤维和聚丙烯纤维作为对照组并制备沥青混合料。研究了聚酯纤维沥青混合料、口罩纤维沥青混合料、聚丙烯纤维沥青混合料和口罩碎片沥青混合料的水稳定性、高温抗车辙性能和低温抗裂性能。最后通过荧光显微镜观察了混合料中纤维的形态和分布。结果表明：聚酯纤维沥青混合料的水稳定性能、高温抗车辙性能和低温性能均最好,口罩纤维沥青混合料与聚丙烯纤维纤维沥青混合料的水稳定性能、高温抗车辙性能和低温性能几乎一致,且都小于聚酯纤维沥青混合料,口罩碎片沥青混合料水稳定性能、高温抗车辙性能和低温性能最低。聚酯纤维在沥青混合料中的形态未发生改变且分布均匀,而聚丙烯纤维、口罩纤维和口罩碎片在沥青混合料中以点状或条状分布,纤维形状发生变化。     

抗车辙剂改性沥青混合料工艺参数对水稳定性能的影响

为研究抗车辙剂改性工艺对沥青混合料水稳定性能的影响,利用正交试验方法,选取抗车辙剂掺量、拌和时间和拌和方式3个因素,通过冻融劈裂试验定量地分析了抗车辙剂改性沥青混合料的水稳定性能影响因素和影响效果,提出了抗车辙剂改性沥青混合料的最佳工艺参数,并采用烘箱模拟老化法研究老化作用对抗车辙剂沥青混合料水稳定性能影响。试验结果表明,抗车辙剂可以显著提高沥青混合料的水稳定性能;各因素影响水稳定性能的主次顺序为:抗车辙剂掺量-拌和温度-拌和方式;最佳改性工艺为:抗车辙剂掺量0.6%、拌和温度180℃以及干法拌和;抗车辙剂能够有效改善老化作用后的沥青混合料水稳定性,且老化时间越长,改善效果越明显。     

钢渣沥青混合料疲劳性能及改善机理

采用钢渣替代部分粗集料,制备了4种钢渣掺量的沥青混合料,并对其进行不同应变水平下的四点弯曲疲劳试验,分析钢渣掺量和应变水平对混合料疲劳性能的影响,以揭示疲劳性能改善机理.结果表明:随着钢渣掺量的增加,沥青混合料疲劳寿命呈先增加后降低的趋势,峰值出现在钢渣掺量为30%(质量分数)时;钢渣沥青混合料初始劲度模量和疲劳寿命均随着应变水平的增大而降低;疲劳损伤演化过程可分为失稳、平衡、失效3个发展阶段,疲劳失效劲度模量衰减比S_r/S_(50)小于50%,并随着应变水平的增大而逐渐减小;疲劳裂纹扩展主要发生在矿料-沥青界面处,且受应变水平影响较大;钢渣的化学性质和表面构造在改善界面相结构方面起到了交互黏附和嵌入锚固作用,用钢渣作为粗集料可显著提升沥青混合料的疲劳性能.