缓释型抗凝冰桥面铺装AFC-13混合料设计与性能评价

为解决道路冬季易结冰的问题,通过向AFC-13混合料中加入5%的履信抗凝冰材料,设计开发一种缓释型的抗凝冰混合料。文中通过相关路用性能试验评价抗凝冰AFC-13混合料的路用性能,试验结果表明,抗凝冰AFC-13混合料的马歇尔试件残留稳定度比和冻融劈裂强度比可达到80%以上,动稳定度指标可达到6 200次/mm以上,弯曲破坏应变可达到2 700×10^-6以上,抗凝冰AFC-13混合料具有较为良好的路用性能,满足设计要求。对铺设缓释型抗凝冰混合料AFC-13的试验段进行试验,其渗水系数为18 mL/min,压实度为99.5%,构造深度为0.97 mm,均满足相关规范要求。观测缓释型抗凝冰混合料AFC-13试验段在低温雨雪天气下路面发生结冰的情况,发现在小雪、气温为-1～-3℃的天气下,AFC-13铺装在30 min之内不会产生积雪,路面发生冻结的现象也较普通铺装段落推迟1 h,即可有效地缓解道路积雪结冰的出现。     

自融雪材料制备及其融雪效果评价

基于盐化物融冰雪机理,制备一种新型复合盐化物。设计了试件表面结冰、冰层表面散装混合料剥落融冰、加速融化等试验,分别从降雪初期、中期、雪后3个时段评价自融雪路面的融雪效果。结果表明:掺有该复合盐化物的自融雪路面,在降雪初期能有效抑制结冰,中期可加速融冰,雪后有利于铲雪。在融雪剂掺量为4.5wt%的条件下,路用性能各项指标良好,达到了预期及设计要求。     

多功能自融雪沥青路面的研究与应用

以氯化钙为冰点下降剂主剂,复合冻结延时剂、冰层软化剂、稳定剂通过混合粉磨制备成高效环保型融雪剂,具有延迟结冰、软化冰层、稳定性优良、与沥青相容性良好的特点.应用该新型融雪除冰剂和高粘度改性沥青,制备出性能优良的融雪排水降噪沥青混合料.在融雪剂掺量为2％的条件下,各项路用性能指标良好.提出了融雪排水降噪沥青路面的施工工艺,在唐山市G205国道改建工程成功应用,各项性能指标达到了预期及设计要求.     

融冰降噪复合功能型混合料在桥面沥青铺装工程中的应用研究

冬季凝冰给季冻区沥青路面行车带来安全隐患,城镇区路面行车产生的噪声对周边居民的影响亦不容忽视.为解决上述问题,提升沥青路面冬季抗凝冰能力,降低交通噪声影响,近年来沥青路面表层混合料也从功能单一型向复合型发展.优选胎面胶破碎得到的橡胶颗粒材料,通过等体积代换法设计了复合功能型融冰降噪沥青混合料;在级配选择上,考虑颗粒填充...     

内掺型除冰剂沥青混合料性能的试验研究

主要研究内掺型除冰剂对3种沥青混合料抗冻结冰性能的影响。通过冰点试验、轮碾试验、黏结力试验,基于除冰效果最优原则确定除冰剂的最佳掺量;按最佳掺量设计内掺型除冰沥青混合料,并进行车辙试验、水稳定性试验与低温弯曲试验,研究内掺型除冰沥青混合料的路用性能。结果表明:综合3种沥青混合料的除冰效果,内掺型除冰剂的最佳掺量为5%,此时除冰效果最优,冰点可降低至-20℃左右,实际交通量大于23次/分钟的路面覆冰时间减短,冰层与路面间黏结力分别降低61.63%,62.64%,74.39%;与普通沥青混合料相比,内掺型除冰     

石墨烯对橡胶粉改性沥青混合料路用性能影响研究

为研究石墨烯对橡胶粉改性沥青混合料路用性能的影响,采用电动荧光显微镜(E-FM)及傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)分析石墨烯复合橡胶改性沥青的微观形态,并结合马歇尔稳定度试验、车辙试验、冻融劈裂试验、浸水马歇尔试验和单轴压缩试验对石墨烯复合橡胶改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性以及抗变形能力进行研究。试验结果表明:荧光图像中,石墨烯复合橡胶改性沥青的荧光图像分散均匀,表明加入石墨烯后橡胶改性沥青更加稳定;红外光谱图中,掺加石墨烯后吸收峰强度有所增强,并出现了新的吸收峰;掺加石墨烯,提高了橡胶改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性以及抗变形能力。     

基于时间和用量控制的高速公路凝冰路段精细化除冰研究

为实现高速公路凝冻路段的精细化除冰，立足贵州省高速公路凝冰处置过程的预防性抗凝冰处置和应急性凝冰处置两个阶段，从时间和除冰物资(以工业盐为例)的用量两个维度出发，采用室内试验和室外验证相结合的方法开展了研究。针对预防性抗凝冰处置，研究了先撒后雨和先雨后撒两种不同的工业盐撒布方式下道路的抗凝冰程度。结果表明，采取先雨后撒的凝冰撒布方式对凝冻的延缓时间优于先撒后雨的撒布方式，因此针对干燥路面的预防性抗凝冰处置，建议在撒布工业盐之前，提前采用洒水车将路面浸湿，并对洒水车从行车速度、撒布宽度、流量等方面进行规定；同时无论采取哪种撒布方式，气象条件持续下降时，其抗凝冰效果有限；还研究了不同盐用量下对应的延缓结冰时间，获得了预防性抗凝冰处置指导建议表。针对应急性凝冰处置，以消融面积为消融能力的衡量指标，研究了一定的凝冰厚度下不同的盐用量对道路凝冰的消融能力。结果表明，同等厚度下，盐用量与其对道路凝冰的消融能力成正比，但当其增加到一定程度时，融冰效果趋于饱和，基于此，以我国道路凝冰预警等级为依据，以融冰时间最小化和融冰面积最大化为导向，从撒布车速度、撒布流量、撒布宽度等方面对应急性凝冰处置进行了规范...     

橡胶颗粒沥青混合料抑制结冰试验研究

通过负温度有水轮碾试验,研究了不同掺量橡胶颗粒沥青混合料抑制结冰能力。结果表明:通过测定冻结过程中路表摆值的变化,可以区分不同橡胶颗粒掺量沥青混合料抑制结冰能力;摆值平均加权衰减量和衰减率与橡胶颗粒掺量有良好的线性关系。     

基于橡胶粉与SBS复合改性技术钢桥面铺筑沥青混合料耐久性试验研究

为了满足桥面铺装沥青混凝土对沥青结合料的特殊性能要求,提高桥面铺装沥青混凝土的柔韧性,通过对不同掺加比例的橡胶粉与SBS复合改性沥青及其混合料的性能进行试验分析,探讨了橡胶粉对复合改性沥青混合料的增柔增韧、抗剪、水稳定性的影响机理,并推荐了可以显著复合改性沥青混凝土综合使用性能的最佳橡胶颗粒掺量。     

聚氨酯材料在路面工程中的应用进展

聚氨酯是一种新型的路面铺装胶结材料。为推动聚氨酯在路面工程中的应用,基于文献中的试验数据,对国内外最新研究内容进行了总结。从聚氨酯与沥青的相容性、沥青性能试验和水对聚氨酯改性沥青性能的影响等方面探讨了聚氨酯改性沥青的性能。从高温车辙试验、低温弯曲小梁试验和水稳定性试验等方面探讨了聚氨酯改性沥青混合料和多孔隙聚氨酯碎石混合料的路用性能,并研究了聚氨酯橡胶颗粒混合料的除冰性能、吸声减振性能。综述分析表明:聚氨酯可降低沥青的针入度值,提高沥青的延度值和软化点。动态剪切流变试验和弯曲蠕变劲度试验结果表明:聚氨酯可提高沥青的高温和低温性能;在聚氨酯改性沥青制备过程中加入适量的水可使沥青间氢键更加牢固,沥青的性能得到改善。路用性能试验表明:聚氨酯改性沥青混合料的动稳定度优异,低温性能也得到了改善,但水稳定性能一般;多孔隙聚氨酯碎石混合料的高温性能、水-热性能和抗疲劳能力较好,但水稳定性和抗滑性能需要提高;随着聚氨酯掺量的增加,聚氨酯橡胶颗粒混合料的动稳定度、劈裂荷载、残留稳定度增加,飞散损失值下降;因聚氨酯和橡胶颗粒具有一定的弹性,聚氨酯橡胶颗粒混合料的除冰性能、吸声和减振性能优越。最后,对今后研究方向给出了一些建议。     

碳纳米管/SBS复合改性沥青路用性能研究

为了研究碳纳米管/SBS复合改性沥青的路用性能,将碳纳米管和SBS小颗粒混合掺杂后加入沥青中,制备碳纳米管/SBS复合改性沥青,通过改变碳纳米管掺量来研究改性沥青的针入度、软化点、延度、黏度及车辙因子等指标,并测试了混合料的综合性能。试验结果表明,碳纳米管只有与SBS协同使用才能更好地发挥作用;当碳纳米管掺量为0. 15%时,SBS改性沥青的高温性能及低温性能均得到了增强;碳纳米管/SBS复合改性沥青具有优异的抗变形和抗车辙能力,其混合料具有良好的路用性能。     

废旧橡胶颗粒改性沥青混合料的实验研究与应用

为减轻废旧轮胎带来的污染问题和改善沥青混合料的路用性能，在室内进行了废旧橡胶颗粒改性沥青混合料的试验研究。参照SMA混合料的级配，在集料中掺加1％～3％（占集料干重）的废旧橡胶颗粒，所得沥青混合料的高温稳定性和低温抗裂性能均得到改善，水稳定性略有下降。试验路的监测结果表明，废旧橡胶颗粒改性沥青混合料的路用性能优于普通AC路面。     

基于MMLS3的纳米复合改性沥青混合料高温稳定性研究

为评价纳米/聚合物复合改性沥青混合料的高温性能,制备了基质沥青混合料试件、4%SBS改性沥青混合料试件、3%ZnO+0.5%TiO_2改性沥青混合料试件、3.7%SBS+3%ZnO+0.5%TiO_2改性沥青混合料试件。采用小型加速加载设备(MMLS3)对上述沥青混合料试件进行高温稳定性试验。同时测定不同混合料的动稳定度。试验结果表明,两种试验得出的不同沥青混合料高温稳定性能优劣顺序是一致的,即:SBS/ZnO/TiO_2沥青混合料、SBS沥青混合料、ZnO/TiO_2沥青混合料、基质沥青。可见,当纳米材料与聚合物复掺时,沥青混合料的高温性能优于单掺纳米材料或者单掺聚合物材料。因此,对高温稳定性有较高要求的地区,可以采用纳米/聚合物复掺的改性方法对沥青的高温性能进行改善。     

聚酯纤维-橡胶颗粒微表处混合料路用性能与降噪特性

为了研究橡胶颗粒和聚酯纤维复合添加剂对微表处混合料路用性能与降噪特性的改善效果,通过拌合试验、粘聚力试验、负荷轮车辙试验综合优化聚酯纤维和橡胶颗粒的掺量,进而采用低温SCB试验、剪切疲劳试验研究纤维橡胶微表处混合料的低温性能与耐久性,并选取轮胎振动衰减与室内轨道下滑试验来研究和评价纤维橡胶颗粒微表处混合料的减振与降噪特性,结合实体工程应用情况,验证了聚酯纤维与橡胶颗粒复合添加剂对微表处混合料的抗滑、降噪性能的改善效果。试验结果表明,掺加橡胶颗粒能够延长微表处混合料拌和时间,但橡胶颗粒会对微表处混合料抗磨耗性能、低温抗裂性和抗车辙性能有负面影响,当掺加0.2%聚酯纤维后,微表处混合料各项路用性能与抗疲劳性能明显得到改善,最终推荐复合添加剂的最佳聚酯纤维掺量为0.2%、橡胶颗粒掺量为2%～3.0%;聚酯纤维-橡胶颗粒微表处混合料比普通微表处混合料有更好的路用性能和减振、降低路面的噪声性能,具有较好的性价比。实体工程现场行车噪音实测结果表明,在60、80、100 km/h行车速度下纤维-橡胶颗粒微表处路面的行车噪音比普通微表处混合料减小了5.1、4.7、3.6 dB。     

碳酸钙包覆石蜡复合相变材料在沥青混合料中的应用研究

选用碳酸钙为壁材,石蜡为芯材,采用原位聚合法制备碳酸钙-石蜡复合相变材料,通过综合热分析仪对碳酸钙-石蜡复合相变材料储热性能进行表征,复合相变材料的相变焓及相变峰温分别为120. 1J/g,相变峰温为54. 1℃。将碳酸钙-石蜡复合相变材料掺入沥青混合料后对其的路用性能和路面降温效果进行评价。试验结果表明:当复合相变颗粒掺量达到5%时可降低试件温度约5℃,复合相变颗粒掺入沥青混合料后对其低温抗裂性和水稳定性的影响不大,有利于沥青混合料的高温稳定性。     

聚酯纤维对TPS改性沥青及其混合料抗裂性能研究

为了提高TPS改性沥青排水性混合料低温和疲劳性抗裂性能,通过拉伸试验、BBR、和SCB疲劳试验分析了2%~5%聚酯纤维掺量对TPS改性沥青及其排水性混合料性能的改善作用。试验结果表明:聚酯纤维的加入显著改善了TPS改性沥青及排水性沥青混合料的低温和疲劳抗裂性,且随着聚酯纤维掺量的增加,普通TPS改性沥青混合料的抗裂性呈先增大后减小的变化趋势,在4%聚酯纤维掺量时,TPS改性混合料的抗裂性出现峰值,并基于复合改性沥青胶浆和SCB试件破坏界面扫描电镜试验,揭示了聚酯纤维对TPS改性沥青混合料的影响机理。     

基于SCB的片麻岩-复合改性沥青混合料断裂性能研究

为研究片麻岩-复合改性沥青混合料的断裂特性,文章采用马歇尔试验进行了片麻岩-复合改性沥青混合料配合比设计,并制备半圆弯曲试验试件,利用不同温度条件下半圆弯曲试验的破坏荷载和位移,计算评价沥青混合料抗裂性能的指标.结果表明:与-15℃时的最大弯曲力相比,-10℃和0℃分别降低了23.5％、24.2％;断裂能随温度的升高而...     

温拌阻燃橡胶复合改性沥青混合料性能及工程应用

为促进橡胶复合改性沥青在长大隧道等特殊场景的应用,制备温拌阻燃橡胶复合改性沥青。当温拌剂和阻燃剂在不同掺量下,通过氧指数和烟密度试验分析阻燃效果,通过黏度和压实特性分析温拌效果,研究温拌阻燃橡胶复合改性沥青混合料路用性能及工程应用效果。结果表明:在0%～6.5%范围内,增加阻燃剂掺量可增加橡胶复合改性沥青氧指数,减小烟密度,阻燃效果增强;在0%～3.5%范围内,增加温拌剂掺量可降低橡胶复合改性沥青黏度,减小空隙率,温拌效果增强;但温拌剂和阻燃剂有一定的相互抑制作用,掺量均不宜过高。当温拌剂掺量为3%、阻燃剂掺量为6%时,温拌阻燃橡胶复合改性沥青氧指数和烟密度满足规范要求,可降低施工温度约20℃,且温拌阻燃橡胶复合改性沥青及混合料性能较好,满足规范要求,工程应用效果良好。     

机场服务车道排水性路面耐久性研究

选取几种改性沥青混合料,通过肯塔堡飞散试验,评价不同种类改性沥青混合料的抗松散能力和水稳定性,并对不同种类改性沥青混合料进行经济性分析。结果表明:6%、5%掺量的SBS改性沥青混合料、4%SBS+1%PE的复合改性沥青混合料具有较好的抗松散能力和水稳定性;SBS掺量的提高可以明显提高改性沥青混合料的抗松散能力和水稳定性。综合考虑成本和路用性能,推荐在工程上选用高掺量SBS的改性沥青混合料。标准肯塔堡飞散试验与浸水飞散试验结果得出的改性沥青混合料抗剥落与抗水损性能排序高度一致,二者可相互映证。     

盐冻循环对胶粉改性沥青混合料性能的影响

冬季寒冷地区路面易积雪结冰,常使用除冰盐进行融雪除冰。除冰盐的使用会对路面材料产生侵蚀。本文通过室内冻融循环试验分析盐冻融循环对胶粉改性沥青混合料的性能的影响。实验中考虑了温度、除冰盐浓度和冻融循环次数三个因素,按照正交原理进行试验,试验测得了试件的孔隙率和劈裂强度。经分析发现,随着盐浓度和冻融循环次数的增加,胶粉改性沥青混合料的孔隙率逐渐变大。说明冬季路面使用的除冰盐对胶粉改性沥青的破坏较严重,不宜大量使用。