纤维密度对SMA混合料体积指标的影响研究

采用通常用于测定非泡沫塑料密度的气体比重瓶法测定了不同种类纤维的相对密度。通过试验研究了掺纤维的SMA沥青混合料的理论最大相对密度和体积指标计算问题。结果表明,纤维参与计算后,沥青混合料的理论最大相对密度和空隙率计算结果减小,有效沥青饱和度计算结果增大。且纤维相对密度越小,对体积指标计算结果的影响差别越大。对掺纤维的沥青混合料,在配合比设计体积指标计算时,应测定纤维相对密度,且纤维这一组分应参与计算,不应忽略不计。     

沥青混合料理论最大相对密度的研究

沥青混合料理论最大相对密度是沥青混合设计和施工控制的一个重要参数,是计算沥青混合料空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度等体积指标的基本参数。在浦南高速公路的大量试验数据基础上,文章对沥青混合料理论最大相对密度仪设备构造和指标、沥青混合料取样方法和理论最大相对密度的施工中控制指标进行了探讨。     

理论最大相对密度对沥青混合料体积指标的影响分析

详细论证分析了由计算法、实测法确定的沥青混合料理论最大相对密度计算空隙率、矿料间隙率及沥青泡和度等体积指标结果的异同,并结合实例计算,比较了同类体积指标的大小;指出了计算分析矿料间隙率与沥青饱和度时应注意的问题;提出了确定理论最大相对密度应采取的方法。     

测定沥青混合料最大理论相对密度的浸渍法

为准确测定沥青混合料体积参数,避免因体积参数计算不准确导致的沥青路面早期破坏现象,提出了用沥青浸渍法进行沥青混合料最大理论相对密度测定的方法。沥青浸渍法以沥青为介质,得到了沥青混合料的零空隙状态。与真空法相比,沥青浸渍法数据变异性小,测量结果复现性好,对试验条件要求不高,试验人为因素影响小。研究结果表明,真空法测定的混合料最大理论相对密度偏小,用沥青浸渍法能够准确测量沥青混合料最大理论相对密度。     

直投式改性剂作用机理及生产控制指标探讨

分析了沥青混合料生产中使用直投式改性剂的作用机理,并就此提出了改性剂质量控制的关键指标,对目前国内正在推广的直投式高黏度改性剂与抗车辙剂等有一定的指导意义.     

直投式沥青改性方案及其节能效果分析

目前常用的沥青改性方案有两种,分别是直投式改性与预拌式改性。该文通过室内试验和实体工程,分析了RST直投式改性剂的改性机理,证明直投式改性剂在沥青中的分散均匀性。同时,对两种方案下的材料选择和混合料生产过程中的节能效果进行了量化计算。     

改性沥青混合料理论最大相对密度试验方法研究

通过将采用集料的毛体积相对密度、表观相对密度及毛体积相对密度与表观相对密度的均值计算的改性沥青混合料的理论最大相对密度与真空法、溶剂法实测的改性沥青混合料的理论最大相对密度进行比较,结果表明：针对聚合物改性沥青混合料,由真空法、溶剂法实测的理论最大相对密度和理论最大表观相对密度设计的沥青混合料的沥青用量偏高、空隙率偏小、易造成泛油;由理论最大毛体积相对密度设计的沥青混合料的沥青用量偏低、空隙率偏大、易造成水损害;而由集料的毛体积相对密度与表观相对密度的均值计算的理论最大毛视均值相对密度较好地体现了集料开口孔隙对沥青的吸附情况,结果也更加接近实际理论最大相对密度,因此采用集料的毛体积相对密度与表观相对密度的均值来计算改性沥青混合料的理论最大相对密度是合理的。     

沥青混合料最大理论密度的确定及应用

采用不同试验方法对3种不同级配沥青混合料进行了最大理论密度研究。结果表明,浸渍法确定的沥青混合料最大理论密度与真空法测得的试验结果非常接近;Super-pave加权法确定的视密度与毛体积密度加权值为0.4时,计算的最大理论密度与真空法测得的试验结果非常接近,但权值的确定相对繁琐,建议采用浸渍法确定沥青混合料最大理论密度。实践表明,采用浸渍法确定的沥青混合料最大理论密度对混合料设计及施工后的压实度控制都有一定的指导作用。     

直投式改性沥青混合料的制备与性能研究

通过三维显微观测方法研究不同直投式改性剂与集料在不同条件下的熔融效果；分别使用基质沥青和4.5SBS改性沥青与四种直投式改性剂进行干拌制成沥青混合料,探究进一步提升直投式改性沥青混合料性能的可能性,并通过肯塔堡飞散试验、汉堡车辙试验、冻融劈裂试验研究沥青混合料各项性能。研究表明：不同的直投式改性剂应根据其与集料的熔融效果选用相应的干拌温度和干拌时间；基质沥青与直投式改性剂制成的混合料的抗飞散性能、高温性能和水稳定性能较基质沥青混合料有明显改善,但水稳定性能依旧没有满足规范； 4.5SBS改性沥青与四种直投式改性剂进行干拌后,混合料的各项性能均进一步提高,其中,各个混合料的水稳定性能均达到规范要求； GPJ直投式改性剂的改性效果最为显著。     

直投式改性剂的厂拌混合料性能试验研究

在排水路面中应用的改性沥青,一般采用湿法工艺,湿法改性的沥青拥有着良好的性能。但随着湿法改性沥青的应用,改性沥青面临着易离析、成本高、质量难控制等一些问题。直投式改性剂的应用是采用干法工艺,其先与集料进行拌和,后加入沥青等材料制备得到沥青混合料。直投式改性剂的应用,避免了湿法工艺带来的不足,本次研究选取了对各方面性能表现优异的直投型高粘直投式改性剂,采用干法工艺对沥青混合料进行厂拌,包括其在室内拌合中干拌时间,干拌温度对混合料性能的影响,指导厂拌干法工艺的确定。并选取试验工程中的沥青混合料进行取样分析,研究厂拌干法工艺制备的混合料性能与室内混合料性能差异。     

实测沥青混合料最大理论相对密度方法的比较

现行规范中两种测定沥青混合料最大理论相对密度的方法都有不同程度的不足之处。为准确测定沥青混合料最大理论相对密度,提出了用沥青浸渍法进行沥青混合料最大理论相对密度测定的方法。通过理论和试验对比表明:沥青浸渍法的介质为沥青,得到了沥青混合料的零孔隙状态,是一种非常有效的测量沥青混合料最大理论相对密度的试验方法。     

确定多孔性钢渣有效相对密度新方法的研究

中国JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》关于确定改性沥青混合料最大理论密度的方法仅适用于吸水率为0.5％～1.7％范围内的混合料,对于吸水率远远超过该范围的多孔性钢渣不适用.为了找到一种合适的确定多孔性钢渣改性沥青混合料最大理论密度的方法,该文提出了采用改性沥青浸渍法实测多孔性钢渣的有效相对密度,从而通过测定的有效相对密度计算得到了沥青混合料最大理论密度.进一步根据实测多孔性钢渣有效相对密度计算了吸水率w与沥青吸收系数C之间的关系.结果表明:通过改性沥青浸渍法测定的多孔性钢渣有效相对密度比较合理,其值介于毛体积相对密度和表观相对密度之间;计算得到的吸水率w和沥青吸收系数C的关系式同规范相比差别较大,进一步说明规范中关于确定改性沥青混合料最大理论密度的方法对于多孔性钢渣不适用;最后该文建议可以通过改性沥青浸渍实测法得到多孔性矿料有效相对密度,为确定改性沥青混合料最大理论密度提供了一种新的方法.     

直投式沥青混合料改性剂及其作用机理

鉴于直投式沥青混合料改性剂具有改性工艺简单、改性效果好的优点,总结了纤维类、高模量剂类2类国内外现阶段主要使用的直投式改性沥青剂,探讨了直投式改性沥青剂的作用机理和沥青混合料的性能,结合路用性能、经济环保性、可操作性、耐久性等指标,指出今后改性剂的研发应以高性能、经济、环保为核心,以聚丙烯腈纤维类改性剂为研究重点。     

基于沥青介质法混合料理论最大相对密度影响因素的灰关联分析

为准确测定沥青混合料的体积参数,以及克服沥青路面芯样空隙率或压实度代表性差,避免主控指标验收计算不准确导致沥青路面早期损坏,提出用沥青介质法测定马歇尔试件或芯样的理论最大相对密度。基于沥青介质法测定不同沥青材料及级配类型的马歇尔试验数据,利用灰关联分析法分析了矿料级配、沥青的性质、油石比和毛体积相对密度对沥青混合料理论最大相对密度的影响程度。根据灰关联度排序结果表明:矿料级配对于沥青混合料理论最大相对密度影响最大,矿料颗粒愈细,影响程度愈高;毛体积相对密度次之,反映了试件的密实程度对其影响较大;沥青用量和性质相对较小。     

沥青混合料级配离析判别指标的探讨

通过对沥青混合料级配组成的分析和试件体积参数的分析,探讨以空隙率、理论最大密度和空隙率判别混合料级配离析的可能性,并提出判别沥青混合料级配离析程度的标准方法。试验和分析结果表明,沥青混合料级配离析程度可以用级配偏差值,沥青用量、空隙率和理论最大密度差值等指标进行评价和判别。     

以高吸水率玄武岩为集料的沥青混合料配合比体积参数计算问题探讨

规范在沥青混合料配合比设计方法中在计算理论最大相对密度过程中引进了矿料的有效相对密度,但对于高吸水率的玄武岩在沥青混合料配合比设计中体积指标的测算时的适用性问题是值得研究的。研究利用多孔玄武岩材料进行了沥青混合料马歇尔技术参数、路用性能的比对试验,探讨了多孔玄武岩混合料配合比设计中的体积参数获取的准确性和适用性问题。     

隔离膜厚度在砂砾式应力吸收层沥青混合料设计中的应用

利用新型沥青油膜厚度计算模型,计算了砂砾式应力吸收层沥青混合料的隔离膜厚度.与传统模型计算的结果进行了对比,验证了隔离膜厚度计算模型的合理性.分别研究了矿料间隙率、矿料合成毛体积相对密度、吸收沥青用量对隔离膜厚度计算结果的影响,最后提出了砂砾式应力吸收层沥青混合料隔离膜厚度标准.     

直投式改性沥青混合料的拌合工艺研究

采用实验室自制的改性回收聚乙烯(MRPE)作为沥青混合料直投式改性剂,通过改变MRPE的加料顺序,制备得到不同工艺回收聚乙烯直投式改性沥青混合料,通过测试沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性和疲劳性能,研究了MRPE的拌合工艺对直投式改性沥青混合料路用性能的影响。结果证明,MRPE有效地增强了集料与沥青之间的界面作用,从而更为显著地改善了沥青混合料的路用性能。     

高性能直投式改性沥青混合料性能研究

为了研究直投式PE改性剂对沥青混合料各项性能的影响,分析直投式PE改性剂在工程应用中的社会效益、经济效益,探究直投式PE改性剂在高速公路中应用的可行性,文章结合室内试验及工程应用,系统研究了直投式PE改性沥青混合料的各项性能,并测算其在工程应用中所具备的节能、减排等效益。结果表明:直投式PE改性沥青混合料的各项性能指标均满足规范要求,并且相对于SBS改性沥青混合料,其高温性能有明显改善,同时铺设的直投式PE改性沥青路面具备良好的路用性能。直投式PE改性剂的节能、减排效果显著,有利于环境保护。因此直投式PE改性剂具有较好的社会效益和经济效益,适合在实际工程中的推广应用。     

改性沥青混合料理论最大相对密度确定方法的分析

我国规范中规定改性沥青混合料的理论最大相对密度采用计算法确定,其精度取决于是否可以用集料的吸水率准确估算沥青吸收率。本研究通过机理分析、室内试验并综合国外的研究成果,表明沥青吸收率和吸水率的相关性是较低的,利用计算法确定沥青混合料理论最大相对密度是不可靠的。计算法只适用于混合料设计中对初始沥青用量的估计,在确定最佳沥青用量时(无论改性或非改性),其理论最大相对密度应采用实测法确定。