再生沥青混合料试验研究

选取公路路面改造的废旧沥青混合料,通过破碎、筛分旧路材料,掺加到新沥青混合料中去。对再生沥青混合料进行配合比设计和再生试验,确定合适的再生剂含量和最佳油石比,最后对配合比进行检验,证实再生沥青混合料性能指标满足规范要求,具备路用性能。     

基于抗车辙和抗开裂的沥青混合料平衡设计

在分析马歇尔配合比设计方法存在的不足之处的基础上,提出了一种新的基于抗车辙和抗开裂的沥青混合料平衡设计方法。分别采用马歇尔配合比设计方法和基于抗车辙和抗开裂的沥青混合料平衡设计方法对四种沥青混合料AC-13、SUP-13、CAVF-13、BLF-13进行最佳油石比确定,并根据设计过程和设计结果对两种方法进行了比较评价。研究结果表明:采用基于抗车辙和抗开裂的沥青混合料平衡设计方法确定的最佳油石比都比采用马歇尔设计法确定的最佳油石比要小0.1%~0.3%;且基于抗车辙和抗开裂的沥青混合料平衡设计方法比马歇尔设计法更能平衡沥青混合料高温稳定性与低温抗裂性之间的矛盾,使沥青混合料的路用性能更符合沥青路面工程的气候条件的要求。     

SBS改性乳化沥青温拌混合料路用性能评价研究

采用特制改性乳化沥青对温拌沥青混合料进行了配合比设计和路用性能（水稳性、高温稳定性）测试,并将其与相同类型的改性沥青混合料的路用性能进行了对比,结果表明,改性乳化沥青温拌沥青混合料和改性沥青混合料的路用性能基本相同且能满足改性沥青混合料的规范要求．由于改性乳化沥青温拌沥青混合料拌和及压实时所需的温度比改性沥青混合料低30℃以上,因此是一种高节能低排放的环保路面材料．     

基于溶剂沥青的冷再生沥青混合料性能评价

传统的沥青混合料冷再生技术有乳化沥青和泡沫沥青冷再生,本研究尝试采用所开发的溶剂沥青作为结合料对废旧沥青混合料进行冷再生,提出了试件的成型和养生方法,进行了配合比组成设计并采用热拌沥青混合料的标准对溶剂沥青冷再生混合料的性能进行评价.试验结果表明,溶剂沥青冷再生混合料的水稳定性能、高温稳定性能均满足我国热拌改性沥青混合料规范的性能要求,低温性能虽然不满足改性沥青混合料的要求,但能满足普通沥青混合料规范的性能要求.     

多孔安山岩在沥青路面中的应用研究

采用沥青浸渍集料、浸渍集料混合料、浸渍沥青混合料3种不同的沥青浸渍法和计算法分别确定沥青混合料的最大理论相对密度,并进行配合比设计,确定最佳油石比。对比分析了沥青混合料的各项路用性能,对未掺加抗剥落剂、掺加液体抗剥落剂和掺加消石灰的安山岩沥青混合料,分别进行了常规水稳定性能试验和汉堡车辙试验。结果表明:较之计算法,采用沥青浸渍法确定安山岩沥青混合料的最大理论相对密度进行配合比设计得到的沥青混合料各项路用性能更优;汉堡车辙试验可以很好地评价沥青混合料的水稳定性能,对于多孔安山岩,掺加消石灰为提高沥青混合料水稳定性能的最佳措施。     

基于乳化平台的Evotherm温拌沥青混合料性能

目的 研究温拌沥青混合料的性能,为温拌沥青混合料在工程中应用提供可以参考的数据和理论依据.方法 采用马歇尔试件体积设计方法进行配合比设计,确定最佳沥青用量,以最佳沥青用量制作试件对其进行力学性能和路用性能试验研究.结果 以马歇尔试验确定的温拌沥青混合料的最佳油石比为4.5%,以最佳油石比拌制的温拌沥青混合料力学性能和路用性能能够满足规范要求,并且动稳定度超过了同样配合比的热拌沥青混合料.结论 在降低拌和温度的情况下,温拌沥青混合料的力学性能和路用性能可以满足规范要求,并且动稳定度得到提高,温拌沥青混合料具有很好的工程应用前景.     

Sasobit温拌沥青混合料路用性能试验

为检验温拌剂Sasobit对沥青混合料的路用性能影响,进行混合料的配合比设计;通过高温车辙试验、水稳定性试验、低温性能试验对其路用性能进行评价;对比分析Sasobit温拌沥青混合料和热拌普通沥青混合料的路用性能影响差异。结果表明,Sasobit沥青混合料的高温稳定性明显优于普通热拌沥青混合料,水稳定性能和低温性能相近,Sasobit温拌沥青混合料具有良好的路用性能。     

硬质沥青混合料的路用性能

为提高沥青混合料的高温稳定性,近年来国际上道路沥青标号的应用也向偏稠的方向发展。通过室内试验测试了硬质沥青（AH-30）的性能指标,分别对硬质沥青（AH-30）、重交沥青（AH-70）、SBS改性沥青混合料进行了配合比设计,分析比较了采用不同粘结料的沥青混合料的路用性。试验结果表明硬质沥青混合料的最佳油石比较重交沥青混合料的偏大,具有优秀的高温稳定性和水稳定性,用于沥青路面的中下面层可以减少由于高温和重载所产生的车辙。     

胶粉维他改性沥青混合料路用性能研究

废旧轮胎造成的环境污染受到广泛关注,为了研究废旧轮胎橡胶粉在沥青混合料中的合理应用,将橡胶粉及维他连接剂掺加至普通基质沥青中,采用马歇尔击实试验进行了配合比设计,通过车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验对胶粉维他沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性进行了研究,最后采用Cooper四点弯曲疲劳试验仪进行了疲劳试验,并将试验结果与普通沥青混合料和SBS沥青混合料进行了对比.结果表明:胶粉维他改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、疲劳特性均显著提高,有较好的路用性能.     

SMA4.75组成设计与性能研究

SMA4.75沥青混合料在薄表层应用中具有相当优良的使用性能,在各类预防性维护项目中具有良好的前景。对SMA4.75沥青混合料进行配合比设计试验,着重从原材料试验、集料规范、混合料体积设计和最佳油石比设计等方面进行研究,并最终将其应用于西部高寒地区高速公路。     

基于高温性能的沥青混合料组成结构优化

分析了沥青混合料组成结构对其高温性能的影响,采用BP神经网络和遗传算法相结合的方法,以高温性能为目标进行了沥青混合料性能优化设计,获得了不同筛孔通过率、粉胶比及空隙率与高温性能之间的关系,为更好地以性能为中心进行沥青混合料设计提供了参考.     

沥青混合料空隙率测定方法的初探

沥青路面的空隙率与路面的使用性能直接相关，要减少沥青面层可能产生的各种损害现象，必须严格控制沥青面层的空隙率，而实际测定空隙率的方法多达20种。结合沥青在矿料表面的分布状态，分析了压实沥青混合料试件密度与理论最大密度的各种不同含义，研究了不同级配类型沥青混合料的空隙率测定和计算方法，提出了测定空隙率的选用方法和原则。     

沥青混合料Superpave与马歇尔设计方法的比较

以通鲁一级公路沥青混合料设计为依托,对沥青混合料Superpave与马歇尔设计方法进行比较和分析。采用Superpave方法成型旋转压实试件,进行混合料设计,确定混合料级配和沥青用量,再按照确定的级配制作马歇尔试件,获取2种方法的体积指标以进行对比。结果表明,旋转压实得到的试件毛体积密度较大,空隙率和矿料间隙率较小,同样的沥青用量下其沥青饱和度较大。旋转压实较接近实际的现场压实功,能反映公路交通荷载的实际情况,因此应该进一步推广应用。     

沥青混合料热再生配合比设计

热再生沥青混合料的成分多且相互制约,故配合比设计比较复杂.结合吉林省路面老化的实际情况,通过试验分析了沥青路面材料的性状,提出了热再生沥青混合料配合比设计方法与过程.根据马歇尔实验法测得的数据,对热再生混合料的稳定度、流值、空隙率（VA）、密度、沥青饱和度（VFA）与沥青含量之间的关系进行分析,并最终确定最佳沥青用量.     

Evaluation of Mixture Performance Recycled Asphalt Pavement Materials as Base Layer with or without Rejuvenator into the Asphalt

The binder properties were determined in accordance with Chinese standard such as ductility test,which allowed to measure the distance in centimeters that a standard briquette of asphalt had been stretched before breaking.Then,penetration test was carried out in order to know some properties of the asphalt,which are the hardness and the softness.Finally,softening point test was carried out in order to determine the temperature at which the bitumen attains a particular degree of softening under the specification of the test.According to Chinese standard for performance tests,firstly,Marshall test was carried out in order to measure the theoretical density,air voids,voids filled with asphalt,stability,flow,and voids in mineral aggregate of asphalt specimens.Secondly,Freeze-thaw splitting test was carried out in order to determine Splitting strength ratio.Finally,dynamic stability (rutting) test was carried out to determine average dynamic stability.Beside the tests carried out,the gradation of the extracted aggregate in accordance with American Association of State Highway and Transportation Officials was carried out to determine the dimensions of the particles weight distribution.Furthermore,both the percentage of recycled asphalt pavement materials and binder in mixture were determined to know how much of the new material during the mixture was needed.However,two specimens were used to evaluate the performance of recycled asphalt pavement materials.One specimen of recycled asphalt pavement materials was ten years old,and another one of recycled asphalt pavement materials was five years old.The results show that the conditions of the environment such as moisture,temperature,and age,decrease the ductility and penetration properties of binder when increase the softening point property of binder.Then the gradation of recycled asphalt pavement aggregate is of the required values to reuse in the mixture,while the flow ratio,the splitting strength ratio,and the dynamic stability ratio,are less than the required value test.With regard to the properties of mixture of recycled asphalt pavement material binder with rejuvenator,the results show that when the penetration and ductility versus percentage of rejuvenator increase,softening point versus percentage of rejuvenator decreases.Also,when the bitumen and rejuvenator percentage increase,the air voids decrease.Consequently,voids filled with asphalt and voids in the mineral aggregate increase.Moreover,the theoretical density and stability values decrease in a mixture containing four-point fifty percent to six percent of bitumen and rejuvenator,whereas the flow values increase.More interestingly,with four percent to four-point fifty percent mixture ratio of bitumen and rejuvenator,density,stability,and flow values increase.The splitting strength ratio values of mixtures and the dynamic stability test (rutting test) values of mixtures with forty percent of specimen one and specimen two respectively are greater than the required value of the standard test.In addition,the high percentage of rejuvenator increases the rut of pavement,in the same manner,the low percentage of rejuvenator induces low rut.In conclusion,the binder content from recycled materials without rejuvenator seems not be sufficient to be reused on the new pavement while the aged recycled material seems to be performed better than no aged recycled material with rejuvenator into bitumen.Then,the rejuvenator can influence the bitumen properties and performance of the pavement.Finally,the pavement made by only recycled pavement materials as a base layer appears to be more economical but cannot be more effective than the pavement made by mixture of new and recycled pavement materials as a base layer.     

矿质混合料性能对沥青混合料动态模量的影响

为了解决沥青混合料高温性能不足的问题,研究了矿质混合料性能对沥青混合料动态模量的影响.以AC-20C型沥青混合料为背景,根据贝雷法3个参数进行了矿质混合料配合比正交试验设计,得到9种不同的矿质混合料级配,并以加州承载比(California bearing ratio,CBR)和振实间隙率为指标,对矿质混合料性能进行了评价,从中选出矿质混合料性能差异明显的3种级配,进行了沥青混合料的配合比设计.进而在不同温度和加载频率条件下,开展了3种级配沥青混合料的动态模量试验.依据试验结果,分析了矿质混合料性能对沥青混合料动态模量的影响.研究表明:高温条件下矿质混合料性能对沥青混合料的动态模量有较大影响,低温时矿质混合料性能对动态模量的影响不明显.通过优化矿质混合料性能,可以显著改善沥青混合料的高温性能.具有较高CBR值和较低振实间隙率的矿质混合料,对应的沥青混合料具有较好的高温性能.     

改性多孔沥青混合料水稳定性与损伤规律

为了提高季冻区多孔沥青路面的使用质量、减轻路面冻融损伤,采用玻璃纤维、硅藻土与沥青路面旧料以改善多孔沥青混合料性能。分析不同材料掺量的多孔沥青混合料在冻融循环下的抗压强度、空隙率及应变变化,并考虑不同材料与不同材料掺量对多孔沥青混合料水稳定性的影响;基于损伤力学理论以抗压强度为指标表示强度率,研究改性多孔沥青混合料的冻融损伤演化规律;基于CT无损检测与数字图像处理技术,分析玻璃纤维多孔沥青混合料冻融前后空隙数量与空隙面积的变化规律。结果表明：混合料抗压强度随冻融循环次数的增加而降低,而空隙率与应变呈上升趋势;具有玻璃纤维掺量0.7%、沥青路面旧料掺量15%、硅藻土掺量25%和掺量15%沥青路面旧料及20%硅藻土的4种多孔沥青混合料水稳定性能最好,其中玻璃纤维的改性效果最佳;掺入玻璃纤维、15%掺量硅藻土与15%掺量沥青路面旧料能减轻多孔沥青混合料的冻融损伤,但硅藻土再生多孔沥青混合料损伤程度均较大,损伤前期强度较高,更适用于短时冻土区;与硅藻土再生多孔沥青混合料相比,玻璃纤维多孔沥青混合料、再生多孔沥青混合料与硅藻土多孔沥青混合料经历了长时间的快速损伤期、短时间的损伤稳定期与损伤发展期;玻璃纤维掺量较低的试样空隙数量增加,平均单个空隙面积减小,而掺量较高的试样表现相反。     

Statistical analysis of the asphalt mixtures volumetric properties

Based on statistics principle, random error and systematic error were considered and the volumetric properties of the two mixtures types, namely A and B, were statistically analyzed using different distribution methods. Seventy-two samples of mixture A and fifty-two of mixture B were fabricated using the Marshall method. The probability distributions were compared on the basis of goodness of fit. Weibull model was found to be most appropriate model for describing the asphalt mixtures volumetric properties distribution. The two-parameter Weibull distribution function applied well to model the bulk specific gravity and voids filled with asphalt data, whereas, the three-parameter Weibull distribution appeared to be more appropriate in the discussing of air voids and voids in mineral aggregate. The experimetal results is revealed that compared with the mean value, the peak value of Weibull distribution was suggested as an alternative and more powerful parameter for describing the test data distribution characteristic. The analysis of test results also revealed that there were significant differences in the volumetric properties of the two tested mixtures for the same confidence level. The confidence interval decreased with the decreasing in reliability.     

排水降噪防滑沥青路面材料的设计与施工

针对沥青路面对排水、降噪、防滑等路用功能的要求，进行了排水降噪防滑沥青混合料的矿料级配设计、路用性能研究．提出了排水降噪防滑沥青路面的设计方法及其施工质量控制技术，并在湖北省孝襄高速公路进行了工程应用。路面取样检测结果表明，各项路用性能均达到设计要求，具有较好的推广应用前景。