两种进口沥青衰退方程的比较和机理分析

采用两种不同标号的进口重交通石油沥青,在各种条件下进行了发泡性能试验;对试验结果的分析和比较发现:加水量对衰退曲线影响显著,最大膨胀比出现的时间随温度的升高而提前。通过对试验数据的非线性拟合,提出了表征两种沥青发泡性能的衰退方程,其参数有明确的物理意义。从沥青泡沫破裂的过程分析了两种沥青衰退方程差异的机理和粘度对衰退方程的影响,试验结果表明机理分析是正确的。     

不同粘度沥青的发泡性能比较和机理分析

沥青发泡性能的好坏直接影响泡沫沥青混合料的性能,发泡性能的研究是泡沫沥青技术应用的关键。本文采用了60／70号和100号2种不同标号的壳牌沥青,在各种条件下进行了发泡性能试验,对试验结果进行了分析和比较。从沥青泡沫破裂的机理上对2种沥青发泡性能的差异进行了探讨,并提出了2种沥青发泡性能差异的计算公式。     

泡沫沥青稳定材料力学特性研究

该文对泡沫沥青处治材料的强度参数和最佳泡沫沥青含量进行了研究。通过掺加不同含量的泡沫沥青和水泥/石灰稳定旧料,分别制成直径为100 mm和150 mm的试件进行间接拉伸试验(ITS)和无侧限抗压强度试验(UCS),并对两种试验结果的相关关系进行分析;对比了由不同强度参数确定的泡沫沥青混合料的最佳沥青含量;根据建立的不同强度试验结果的相关联系,对泡沫沥青稳定材料进行了分类。结果表明,无侧限抗压强度不是泡沫沥青稳定材料分类的关键参数,采用直径为150 mm试件的浸水后间接拉伸强度来考察材料的水敏感性也是不必要的。     

泡沫沥青用量对冷再生混合料疲劳性能的影响

泡沫沥青再生混合料的疲劳性能是影响泡沫沥青混合料性能的重要因素。通过控制泡沫沥青的用量,采用间接拉伸强度试验和疲劳性能试验,并对实验结果进行分析,找出泡沫沥青用量和泡沫沥青混合料性能的关系。以期增加对泡沫沥青混合料疲劳性能的了解。     

基于最大黏聚力性能的泡沫沥青冷再生混合料配合比设计方法

泡沫沥青作为一种新型的道路建筑材料,主要应用于病害道路的冷再生工程中。泡沫沥青冷再生混合料中沥青是以发泡的形式掺加,这使得沥青同集料接触更为充分,因而传统的热拌沥青混合料配合比设计方法对这种新兴材料并不适用。为了提高再生混合料的抗剪切变形和整体稳定性,该文通过对泡沫沥青再生基层混合料强度构成原理进行分析,提出以获得混合料最大黏聚力为目标的配合比设计方法。试验通过对拟定的不同组成级配进行力学强度试验,对目前泡沫沥青冷再生混合料推荐级配范围进行了检验与分析,建议泡沫沥青混合料级配设计应尽量靠近规范推荐级配范围中限。同时该文通过对关键筛孔过筛率变异性研究,确定了泡沫沥青冷再生混合料的关键筛孔4.75mm过筛率的允许波动范围。     

基于MMLS1/3试验泡沫沥青冷再生混合料轮辙曲线特征及粗集料运动规律

对泡沫沥青冷再生混合料进行常温条件下的MMLS1/3加速加载试验,探讨了泡沫沥青冷再生混合料车辙深度、变形速率及横断面轮辙曲线特征,分析给出了泡沫沥青冷再生混合料车辙深度随加载次数的变化趋势;对不同加载次数下轮迹处MMLS1/3试件进行X-ray无损扫描,分析了不同加载次数下泡沫沥青冷再生混合料的轮辙曲线特征及粗集料运动规律。结果表明,对于未掺加水泥的泡沫沥青冷再生混合料试件,轮迹处车辙沿横断面分布呈U形,掺加1%~2.5%水泥后泡沫沥青冷再生混合料试件横断面车辙分布呈W形,可采用RDD=A×NB预估不同加载次数(N)下的车辙深度(RDD)发展规律;MMLS1/3加载试验过程中泡沫沥青冷再生混合料车辙发展规律可分为3个阶段,即压密阶段、蠕变稳定阶段、剪切破坏阶段;重复疲劳荷载作用下轮辙变形主要来源于泡沫沥青砂浆压密变形、集料受荷载作用产生的竖向位移及粗集料自身由不稳定状态转变为"平躺"状态所发生的水平转动位移,粗集料取向角随加载次数增大呈指数函数关系减小。MMLS1/3试验过程中压密变形主要是由车辆荷载的进一步压实作用引起,主要造成泡沫沥青冷再生混合料中大孔数量减少,微孔数量增多;试件破坏阶段泡沫沥青冷再生混合料内部微孔数量减小,大于1mm3空隙数量增多。掺加适量水泥可约束泡沫沥青冷再生混合料集料产生水平转动位移,具有维持加载过程中泡沫沥青冷再生混合料空隙形状和孔级配变化不大的作用。     

泡沫沥青混合料的特性

根据国外有关试验研究，介绍了泡沫沥青混合料的组成、试件的不同成型方法及有关泡沫沥青混合料性质的试验，并通过对各种试验结果的分析，得出泡沫沥青混合料的一些特性。     

泡沫沥青混合料抗剪性能研究

当前,高等级公路的交通特点已逐渐向多轴次、重轴载、高轮压发展,致使路面结构较易产生剪切破坏。泡沫沥青混合料作为一种新型环保的柔性基层材料,其抗剪性能方面的研究目前甚少。通过单轴贯人试验,着重研究集料级配、水泥含量、沥青含量、养护条件、温度变化5个因素对泡沫沥青混合料抗剪强度的影响。研究发现,不同级配对泡沫沥青混合料抗剪强度有不同影响;水泥可提高泡沫沥青混合料早期强度,但亦会增加基层刚度;沥青含量在合适范围内时,沥青越少其抗剪强度越大;养生过程是泡沫沥青混合料强度快速增长的过程;泡沫沥青混合料温度敏感性较高,随温度上升其抗剪强度显著下降。     

泡沫温拌沥青混合料路用性能研究

为研究泡沫温拌沥青混合料路用性能,采用两种不同的沥青根据拌和温度与压实温度确定泡沫温拌沥青混合料的成型温度;通过车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和疲劳试验对比研究了泡沫温拌沥青混合料与热拌沥青混合料路用性能的差异。结果表明:泡沫温拌沥青混合料的各项路用性能均满足相关规范要求。对于基质沥青而言,泡沫温拌沥青混合料的高温性能略低于热拌沥青混合料,其他路用性能均优于热拌沥青混合料;泡沫温拌改性沥青混合料的路用性能均优于其他两种基质沥青混合料。     

发泡温度对泡沫温拌橡胶沥青高温性能的影响

为了探究橡胶沥青的发泡温度对泡沫温拌橡胶沥青高温性能的影响,通过软化点值以及DSR温度扫描试验获得的破坏温度值,评价不同沥青发泡温度下的泡沫温拌橡胶沥青胶结料的高温性能。并分别采用不同发泡温度下得到的泡沫温拌橡胶沥青胶结料进行混合料的拌制,通过空隙率试验和车辙试验对泡沫温拌橡胶沥青混合料的压实性和高温稳定性进行评价。试验结果表明:橡胶沥青发泡温度对泡沫温拌橡胶沥青的高温性能具有重要的影响,橡胶沥青发泡温度低于180℃时,发泡效果较差。橡胶沥青胶结料在发泡温度为185~190℃的情况下,所得到的泡沫温拌橡胶沥青胶结料及泡沫温拌橡胶沥青混合料的压实性和高温性能最优。当发泡温度再升高时,其高温性能变差。     

泡沫沥青及其冷再生施工工艺

泡沫沥青常用来作为冷再生施工的一种稳定材料.通过对国内外前沿的研究资料的整理,分析了泡沫沥青的形成机理和生产工艺,并对泡沫沥青混合料的性能和冷再生施工工艺进行了研究,总结出了相比水泥或乳化沥青等传统粘结剂,泡沫沥青在冷再生施工中的8大优点.     

泡沫沥青掺加粉煤灰冷再生混合料性能研究

将粉煤灰掺入泡沫沥青冷再生混合料中,研究粉煤灰对泡沫沥青冷再生混合料力学性能、路用性能的增强作用。结果表明:粉煤灰在泡沫沥青冷再生混合料中既起到了活性填料作用,又明显改善了泡沫沥青胶浆的微观结构界面。掺加粉煤灰能提高泡沫沥青冷再生混合料最终劈裂强度、改善水稳定性、增加泡沫沥青混合料抗剪切性能,但粉煤灰对泡沫沥青冷再生混合料早期强度增强作用不明显,推荐最佳粉煤灰掺量为10 %～14 %。     

半温泡沫沥青混合料在荷兰的应用

结合国外有关试验研究,介绍了半温泡沫沥青混合料的产生背景及其在荷兰的研究应用情况。通过对不同类型混合料的试验结果的比较,得出半温泡沫沥青混合料的集料温度应介于环境温度和100℃之间的结论。结果表明,含水量会影Ⅱ向半温泡沫沥青混合料的性能。     

泡沫沥青冷再生基层配合比设计

结合高速公路路面泡沫沥青冷再生大修工程，通过发泡试验，确定了泡沫沥青的最佳发泡温度和用水量；针对旧沥青路面铣刨料的实际情况，对泡沫沥青混合料的配合比进行了设计，并阐明了施工中控制配合比的措施，可为同类工程提供参考。     

泡沫沥青厂拌冷再生技术在高速公路中的应用

针对西阎高速、西潼高速和西户高速公路沥青路面铣刨旧料,进行泡沫沥青厂拌冷再生的研究。通过室内配合比设计,确定了沥青的发泡条件、不同配比的拌和用水量及最佳泡沫沥青用量,经过比选确定了试验路的最终级配组成并进行了各项力学试验,结合试验路工程,简述了厂拌冷再生的施工工艺,并对试验路的再生效果进行了评价。     

再生剂预拌增强型泡沫沥青冷再生混合料性能研究

在泡沫沥青冷再生混合料拌和阶段掺加（0.4 %～1.2 %）再生剂，将再生剂与RAP进行预拌，制备再生剂预拌增强型泡沫沥青冷再生混合料，以恢复RAP中老化沥青的黏结强度、增强泡沫沥青冷再生混合料的力学性能；基于室内试验与数据分析，研究再生剂对泡沫沥青冷再生混合料力学性能的影响规律。结果表明:掺加再生剂能恢复RAP中老化沥青的黏结强度，改善泡沫沥青冷再生混合料的力学性能。推荐再生剂预拌增强型泡沫沥青冷再生混合料的最佳再生剂掺量为0.8 %～1.0 %。     

泡沫温拌再生沥青与热拌再生沥青温度敏感性研究

对回收沥青掺量分别为0%,20%,40%,60%,80%的泡沫温拌再生沥青和热拌再生沥青进行针入度试验,布氏黏度试验和动态剪切流变试验,研究其温度敏感性能。结果表明:回收沥青的加入可以降低泡沫温拌再生沥青和热拌再生沥青的温度敏感性能,且泡沫温拌再生沥青温度敏感性要小于热拌再生沥青,泡沫温拌再生沥青的力学性能相对稳定;采用黏温指数｜VTS｜和复数模量指数CNI评价泡沫温拌再生沥青的温度敏感性较为合理。     

泡沫沥青混合料的储存稳定性研究

泡沫沥青混合料的可储存特性对其应用、生产与施工有着重要意义。选择3种储存条件,对3种级配混合料的储存稳定性进行了试验研究。试验结果表明,泡沫沥青含量较高的混合料,其较好的黏结性而使泡沫沥青混合料储存稳定性较好;短期密封储存可以对混合料强度和刚度有略微贡献;但对于含有水泥等活性填料的混合料,则恰恰相反,延迟成型的时间会造成强度和模量的降低;此外,级配偏细的泡沫沥青混合料,其性能具有相对较好的储存稳定性;泡沫沥青混合料可以进行不密封储存,比较干燥的泡沫沥青混合料,只要能够保证足够的重新拌和与压实用水,其力学性能仍能得以维持。     

泡沫沥青冷再生道路基层材料试验研究

依托ATB-25沥青稳定碎石柔性基层道路养护工程,采用不同掺量铣刨料替代天然集料制备泡沫沥青冷再生柔性基层材料,对其路用性能进行试验研究。结果表明:铣刨料的加入能够在一定程度上增强碎石材料的高温稳定性及动态模量,但对水稳性能会产生劣化影响;而泡沫沥青能够起到均匀分布、有效融合反应的作用,可在一定程度上增强碎石材料整体的嵌挤效果和密实性,对沥青碎石的疲劳寿命和耐久性具有显著效果。     

泡沫沥青冷再生混合料设计与性能研究

就泡沫沥青冷再生技术进行专项试验,分析回收沥青路面材料（RAP）的级配特性,,采用间接抗拉强度（ITS）作为控制指标进行混合料配合比设计,并对冷再生混合料力学和路用性能包括无侧限抗压强度、抗压回弹模量、高温稳定性、水稳定性和疲劳特性等进行研究,为泡沫沥青冷再生技术在工程实践中的应用提供数据参考和理论依据。