Influence of confinement pressure and air voids on the repeated creep and recovery of asphalt concrete mixtures

A laboratory investigation was conducted to capture the influence of confinement pressure and specimen air voids on the creep and recovery response of asphalt concrete (AC) mixtures. AC specimens were fabricated at 2% and 7% air voids and tested at three temperatures (20, 40 and 55°C) and at unconfined and confined conditions (100 and 200 kPa). A total of 20,000 repetitions of a repeated trapezoidal loading and recovery cycle were applied. The resulting creep curves showed four distinct patterns of the three-stage creep curve depending on the loading condition and specimen density. To quantify the mechanical response during the secondary stage where the response was found to be linear, linear viscoelastic modelling was carried out. Using creep time, energy stored and energy dissipated, which were determined from model parameters; the influence of air voids and confinement pressure was quantified.     

Performance of warm asphalt mixtures using Sasobit

The performance of limestone warm mix asphalt mixtures using Sasobit over control mixtures was investigated. The Superpave mixture design method was used to prepare control and Sasobit-modified mixtures. The indirect tensile and dynamic creep tests were used for fatigue and rutting evaluation, respectively. The main findings of this research were the noticed lower accumulated strains and resilient modulus for Sasobit-modified mixtures over control mixtures in rutting performance testing. On the other hand, higher creep stiffness values in fatigue testing for Sasobit-modified mixtures were observed over control mixtures for deviator loads that ranges from 1 to 2 KN. Moreover, better fatigue resistance at lower temperatures was also observed for both control and Sasobit-modified mixtures.     

基于改进车辙因子的泡沫沥青高温性能评价

为研究泡沫沥青的高温性能,对老化前后的发泡70号基质沥青和SBS改性沥青进行动态剪切流变试验,得出车辙因子,并计算出改进车辙因子(G*/(sinδ)9),分别拟合出fail temperature值,据此评价泡沫沥青的高温性能。结果表明:改进车辙因子G*/(sinδ)9及其拟合出的fail temperature值更高,使两种泡沫沥青的高温性能明显改善;在发泡用水量为1%的条件下,70号基质沥青的G*/(sinδ)9及其fail temperature值增加较为明显,在发泡用水量为3%的条件下,SBS改性沥青的G*/(sinδ)9及其fail temperature值增加较为明显。     

克拉玛依50号沥青路用性能研究

采用粘度、SHRP规范中车辙因子(G~*/sinδ)及混合料动稳定度评价50号和90号沥青的高温性能,采用SHRP规范中弯曲流变试验BBR的蠕变劲度及混合料低温开裂温度来评价沥青的低温性能。通过试验,50号沥青高温使用温度相对于90号沥青有大幅度提高,体现了50号沥青优良的抗车辙性能。     

AC-20C型与SUP-20型沥青混合料在徐州干线公路中的应用比较

依托徐州市三环南路水泥路面改造工程为载体,进行AC-20与SUP20型沥青混合料在抗车辙性能方面的对比,因此该研究项目采用相同的上面层结构,下面层则分别采用AC-20改性沥青混凝土和SUP-20改性沥青混凝土,从两类沥青混合料级配设计、室内车辙试验、施工工艺、通车后效果等方面进行抗车辙性能的分析比较,以求对徐州地区沥青路面的结构设计和施工提供些许参考。     

饱水率对排水性沥青路面抗车辙性能影响

利用不同饱水率的车辙试验,对大空隙排水路面OGFC-13混合料在不同温度、不同荷载、不同沥青种类条件下进行水作用下的抗车辙性能分析.结果表明:随着饱水率的增加,变形量增大、动稳定度减小;对不同沥青的排水路面,当饱水率小于60%时,随饱水率增加变形量增加较快,当超过60%,饱水率对车辙变形量影响很小;温度越高荷载越大,水导致大空隙排水路面的抗车辙性能显著降越.     

回收料掺量对温拌再生沥青混合料性能的影响

通过室内试验研究了回收沥青混合料(RAP)掺量(质量分数)对Evotherm温拌再生沥青混合料高温稳定性、低温性能、水稳定性及疲劳性能的影响.结果表明:采用Evotherm温拌技术可将RAP掺量提高到50%;温拌再生沥青混合料的高温稳定性、水稳定性及低温性能均随RAP掺量的增加先升后降,且在RAP掺量为30%~40%时出现峰值;疲劳性能随RAP掺量的增加逐渐降低,且应变水平越高降低幅度越大;温拌再生沥青混合料的高温稳定性、水稳定性较热拌再生沥青混合料差,疲劳性能优于热拌再生沥青混合料;在相同RAP掺量下,温拌再生沥青混合料与热拌再生沥青混合料的低温性能相当.     

SEAM改性沥青混合料高温性能研究

通过室内试验分析SEAM沥青混合料高温稳定性能,沥青混合料采用AC-20C型,通过采用不同比例的SEAM／沥青进行马歇尔和车辙试验。试验结果表明,SEAM能够大大提高沥青混合料的高温稳定性能。     

沥青路面车辙变形的三维粘弹性动力有限元分析

基于车辆对路面的动力作用,建立路面不平整度引起的汽车动荷载简化模型,通过室内高温蠕变试验获得不同沥青面层材料的粘弹性模型,以弹粘塑性理论、动力学基本理论和有限元方法作为理论基础,采用动力有限元分析方法对沥青路面车辙进行了计算与预估,并分析了车辆轮胎压力、车速、作用时间、路面温度及轴载作用次数对沥青路面车辙深度的影响。通过河北邯郸~长治高速公路实体工程验证表明,采用基于动力有限元方法的车辙理论计算值与实测值误差仅为8%~9.5%,具有较高精度,研究成果为进一步完善车辙计算方法及工程应用提供理论依据。     

转弯移动荷载下机场复合道面轮辙研究

复合道面转弯区因同时受竖向力和水平侧向推力作用,再加上速度慢、作用时间长和高温天气条件,容易产生轮辙破坏,威胁航空器安全运行。因此,通过分析转弯移动荷载作用次数,基于复合道面三维有限元模型采用变形等效原则将转弯移动荷载等效为循环荷载波形式,并结合昆明地区环境温度条件建立转弯区轮辙分析有限元模型,分析温度、转弯速度、加铺层厚度及胎压对轮辙变形的影响规律发现：温度对轮辙发展影响巨大,20℃~30℃时轮辙变形很小,最大为3.05mm;40℃时轮辙量达14.5mm,50℃时轮辙量达22.74mm;随着转弯速度的增加,轮辙深度逐渐减小,超速较低速时减小23%,而综合轮辙深度指标（CRD）逐渐增大,超速时为低速时的8倍,表明水平侧推力对轮辙变形影响增强;轮辙深度随加铺层厚度先增大后减小,而CRD值随加铺层厚度增加小幅降低,加铺层厚度由10cm增加至20cm时,CRD值仅降低0.03;轮辙深度随胎压呈线性变化。进一步考虑温度、速度、加铺层厚度和胎压修正系数建立复合道面转弯区轮辙发展预估公式。