破碎卵石沥青混合料路用性能研究

在采取掺加抗剥落剂、用水泥替代部分矿粉、用石灰岩细集料代替破碎卵石细集料等单一或综合的抗剥离措施的情况下,进行破碎卵石沥青混合料路用性能试验研究。结果表明:抗剥落剂和水泥的加入均能提高破碎卵石沥青混合料的水稳定性、高温性能、低温性能。其中,抗剥落剂对破碎卵石沥青混合料的水稳定性改善效果更明显,水泥对破碎卵石沥青混合料的高温性能改善效果更明显;石灰岩细集料代替破碎卵石细集料能碱化骨料,改善沥青混合料的路用性能。     

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。     

陶瓷再生集料沥青阻热面层性能的室内试验研究

采用导热系数相对较小的陶瓷再生集料等体积取代石灰岩集料制备陶瓷沥青阻热面层,以有效解决沥青路面高温稳定性问题。进行了陶瓷沥青混合料高温稳定性、力学性能、水稳定性、温度阻热性能研究。结果表明:当陶瓷再生集料掺量为60%时,沥青混合料的动稳定度为4893次/mm,浸水残留稳定度为90.6%,冻融劈裂强度比为90.1%,路用性能良好;相比普通沥青混合料,陶瓷再生集料掺量为60%时,试件上表面层与中面层温差从3.7℃增加到6.6℃,阻热降温效果显著。综合陶瓷沥青混合料的路用性能和阻热性能说明,陶瓷再生集料在沥青路面阻热面层中的应用具有可行性。     

温再生沥青混合料水稳定性试验研究

为提高废旧沥青混合料的利用率,以Evotherm TM-DAT添加剂作为试验用温拌剂,研究了旧沥青混合料掺量分别为0%、20%、40%和60%下温再生沥青混合料的水稳性能。研究结果表明:Evotherm TM-DAT添加剂可有效降低基质沥青自身的黏性,改善基质沥青的流动性;在试验温度、混合料级配相同的情况下,温再生沥青混合料的空隙率、残留稳定度及冻融劈裂强度比随废旧沥青混合料掺量变化而呈现一定的变化规律,且温再生沥青混合料的水稳定性满足现有规范要求。     

海南万洋高速花岗岩集料应用研究

采用马歇尔设计方法对花岗岩集料、添加4‰液体抗剥落剂和添加2%的水泥沥青混合料体积指标、水稳定性能和高温性能进行了对比分析。试验结果表明:采用花岗岩集料,沥青混合料水稳定性能难以满足规范要求,通过添加4‰液体抗剥落剂或2%的水泥,均可以提升沥青混合料力学性能和水稳定性能,且提升幅度相当;对于沥青混合料高温性能,添加2%的水泥效果明显优于掺加4‰液体抗剥落剂。     

沥青掺量对密级配沥青混合料路用性能影响

进行了不同沥青掺量下AC-13C密级配沥青混合料试件的马歇尔稳定度、车辙、冻融劈裂试验,分析了不同沥青掺量对混合料强度特性、高温稳定性、水稳定性的影响。结果表明,利用混合料的抗车辙性能及冻融残留强度两个试验能够合理确定沥青最佳掺量,而马歇尔稳定度试验高估了沥青掺量范围。由此在进行密级配沥青混合料路面结构设计时,抗车辙性能及冻融残留强度应作为确定最佳沥青掺量的主要控制指标,而马歇尔稳定度可作为参考指标,弥补实际操作的不足。     

基于表面能理论的沥青混合料抗剥落性能

基于表面能理论和黏附剥落模型,采用Wilhelmy吊片法和躺滴法分别测试沥青与集料的表面能参数,计算沥青与集料的黏附功、剥落功及沥青混合料水稳定性评价指标ER,对在不同条件下、掺加不同抗剥落剂的沥青混合料的水稳定性能进行分析.结果表明:基于黏附剥落模型的评价指标ER与反映沥青混合料水稳定性的宏观指标之间存在良好的相关性,ER值越大,沥青混合料的抗剥落性能越好;抗剥落剂能够有效提高沥青的表面能,提升沥青自身的黏聚功以及沥青与集料的黏附功,降低水对沥青与集料的剥落功,从而改善沥青混合料的水稳定性能;经历热老化、浸水、冰冻和冻融条件后,抗剥落剂仍能对沥青混合料的水稳定性起到改善效果.     

玻璃沥青混凝土的抗剥落性研究

玻璃沥青混凝土是在普通沥青混凝土中掺入部分碎玻璃作为集料,由于碎玻璃的表面及组分特性,所制备的玻璃沥青混凝土的抗剥落性能需试验论证.本文通过比对玻璃沥青混凝土和普通沥青混凝土的马歇尔稳定度、冻融劈裂强度和动稳定度等参数,得出二者差异.试验表明,消石灰和液体抗剥落剂能有效提高玻璃沥青混凝土集料的抗剥落性能.     

硅烷偶联剂对复合沥青混合料路用性能的影响

针对胶浆与集料界面粘附对沥青混合料性能的影响,采用"三步"成型工艺制备复合沥青混合料试件,研究了KH-550硅烷偶联剂对其路用性能的影响,并借助IR和SEM等微观设备,分析了硅烷偶联剂在复合沥青混合料中的偶联机理。结果表明,随硅烷偶联剂用量增加,复合沥青混合料在7d和28d龄期的路用性能先提高后降低,当用量为乳化沥青质量分数的0.6%时,混合料冻融劈裂强度比、马歇尔稳定度和抗压回弹模量等路用性能提高了10%~30%。硅烷偶联剂改性后的花岗岩集料引入了偶联剂分子结构的Si-O键,在胶浆与集料界面有Si-O-Si键的生成;掺加偶联剂后的水泥乳化沥青胶浆表面变得凹凸不平,结构致密性提高;水泥乳化沥青胶浆能够较好地粘附于花岗岩集料表面,胶浆与集料界面结构得到改善。     

自制再生剂再生沥青混合料性能研究

将自主研发的沥青再生剂B及国外生产的沥青再生剂A分别加入沥青路面回收料(RAP)掺量为30%的再生沥青混合料中,A和B的掺量均为5%。为了评价两种再生剂对再生沥青混合料性能的影响,本文对比了新拌沥青混合料、5%再生剂A和5%再生剂B再生沥青混合料、无再生剂的再生沥青混合料的水稳定性、高温性能和低温性能及动态模量,结果表明:掺加5%再生剂的再生沥青混合料均较未加再生剂的再生沥青混合料,浸水残留稳定度和冻融劈裂强度比增加、动稳定度减小、低温破坏应变增加,水稳定性、高温性能、低温性能均向新拌沥青混合料恢复,且再生剂B的再生效果优于再生剂A。     

Morlife300抗剥落剂性能

采用旋转薄膜烘箱加热试验对掺Morlife300抗剥落剂前后沥青的耐久性进行了评价,通过延长水煮时间和沥青与抗剥落剂共同老化评价了Morlife300抗剥落剂对改善集料与沥青黏附性能的贡献能力;以花岗岩AC-13C为研究对象,基于沥青混合料性能目标开展了马歇尔试验、车辙试验、水稳性试验、加速老化试验、浸水肯塔堡飞散试验...     

硫磺沥青混合料水稳定性分析

为了分析硫磺沥青混合料的水稳定性,寻找改善硫磺沥青混合料水稳定性的方法,采用改进水煮法检测了硫化沥青与集料的黏附性,通过四组分分析和接触角分析研究了硫化沥青与集料的黏附性;采用冻融劈裂强度试验、车辙试验以及低温弯曲试验研究了硫磺用量、空隙率以及抗剥落剂对硫磺沥青混合料水稳定性的影响.结果表明,在一定条件下,硫磺可改变沥青的组成,并改善沥青与集料的黏附性;硫磺用量、空隙率及抗剥落剂对硫磺沥青混合料的水稳定性具有非常大的影响.     

集料形态特征对集料-沥青黏附及水稳定性的影响

为评价集料形态特征对集料-沥青黏附性及其体系水稳定性的影响,提出了一种定量测试集料-沥青黏附性的新方法.借助集料图像测量系统(AIMS)测试了5种集料的形态特征,并对不同形态集料沥青混合料的水稳定性进行评价,建立了集料形态特征与集料-沥青黏附性及水稳定性的关系,同时基于灰色关联法分析了集料形态特征对集料-沥青黏附性及水稳定性的影响排序.结果 表明:提出的集料-沥青黏附性定量测试方法简单、可靠;沥青混合料水稳定性最佳的棱角性为2500～3000,球度为0.65～0.75;随着集料表面纹理的增大,沥青混合料的水稳定性增强;集料表面纹理对集料-沥青黏附性的影响最大,棱角性对沥青混合料浸水飞散损失指标的影响最大,球度对沥青混合料冻融劈裂强度比、浸水车辙变形拐点指标的影响最大.     

掺废旧沥青混合料的水泥稳定基层力学特性研究

对废旧沥青混合料进行有效利用是路桥工程中环境保护的重要一环,常将废旧沥青混合料进行处理后制备水泥稳定基层材料.研究发现,试样无侧限抗压强度随着水泥掺量的增加呈现先提高后稳定的趋势,而随着废旧沥青混合料的掺加呈现先提高后降低的趋势.水泥和废旧沥青混合料的最佳掺量分别为6％和15％.养护温度的升高对水泥水化反应和沥青成分的...     

新型酸性石料用纳米沥青抗剥落剂的制备与表征

本文针对酸性石料与沥青的界面粘结性差,易发生水损害等病害,应用原位聚合一步反应法制备了OMMT/聚酰胺纳米复合材料(新型纳米沥青抗剥落剂,简称为MAS),其带有的酰胺基团可有效提升沥青与酸性石料粘附性,沥青混合料的水稳定性、高温稳定性等均具有明显的提高。通过与某一级公路路面混合料,以及与掺入石灰岩石屑的沥青混合料的对比,掺入0.3%新型沥青抗剥落剂(MAS)的沥青混合料具有更好的动稳定度与高低温性能。     

橡胶-硅藻土复合改性沥青混合料抗水侵蚀性能研究

在前期硅藻精土最佳掺量13％的基础上,在改性沥青中分别复掺0、11％、13％、15％、17％、19％、21％的废橡胶粉,采用旋转压实的方式成型混合料试样,分别进行(浸水)马歇尔试验、冻融劈裂试验和浸水车辙试验.结果表明:当废橡胶粉掺量为17％时,改性沥青混合料的浸水马歇尔残留稳定度达到峰值,冻融劈裂强度比达到最大,较单...     

利用表面自由能法对添加消石灰的WMA水稳定性的研究

温拌沥青混合料在摊铺行业应用越来越多。尽管温拌沥青有许多优点,水稳定性是温拌沥青混合料潜在的不利因素之一,所以有必要在这一领域进行更多的研究,以提高温拌沥青性能。在研究中,熟石灰作为改善沥青混合料的水稳定性的抗剥落剂,用表面自由能法对集料和沥青之间的粘结性进行了分析。该实验采用了石灰岩和花岗岩两种类型的集料,并用asphamin作为温拌剂,熟石灰作为抗剥落剂。结果表明,熟石灰增加了沥青对集料的浸润性,提高了沥青和集料之间的附着力。添加消石灰的样品,沥青-集料与水-集料的表面自由能相差不大。这说明如果发生剥落则需要更多的能量,也就是消石灰提高了温拌沥青混合料的抗水损害性能。     

热再生沥青混合料长期水稳定性分析

通过老化前后混合料浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,研究了再生剂、RAP比例和老化对再生沥青混合料水稳定性的影响,结果表明：掺加再生剂能显著提高混合料的水稳定性;RAP含量低于50%时,再生沥青混合料的水稳定性受影响较小,而RAP含量较大时,水稳性能显著下降;老化后再生沥青混合料的总体性能相当,能满足使用要求。