基于路表红外差热的沥青混凝土路面渗水性能评价

因离析、荷载、自然等因素的影响,沥青混凝土路面产生密实性不均一以及渗水性能表面差异性,为了改变目前渗水仪检测效率低、代表性差等现状,能够快速、多剖面对其渗水性能进行检测评价。首先,通过试验与有限元方法分析了沥青混凝土路面表面温度及其差异度与其渗水性能的相关性;同时,优选了路表温度差异度的最佳检测方法。研究表明:路表温度差异度与渗水性能相关系数达到0.974 7,与传统渗水仪的渗水系数相关性达0.827 2,建立了通过红外识别路表温度差异度来检测沥青混凝土路面渗水性能的方法和相应评价标准。另外,开发了连续测速达100km/h的沥青混凝土路面渗水性红外检测仪,与传统渗水仪相比,检测范围由点变面,效率提高80倍,费用节约58%,并与处治透水的雾封层技术实现数据信息共享。     

排水性沥青混凝土路面渗水性能及其衰变规律

排水性沥青混凝土路面的大空隙率能够快速排除路表积水,提高路面雨天行车安全性。根据排水性沥青混凝土路面雨水入渗及其排水机理,认为其渗流过程与土壤相似,能够适用于变水头测试仪器。通过现场实体道路14个月的渗水衰变规律测试,提出了排水性沥青混凝土路面的渗水性能与时间的衰变规律。结合日本排水性路面铺装技术,提出了国内评价排水性沥青混凝土路面渗水能力的指标为:通车一年后渗水系数不低于600 ml/15 s。根据室内渗水试验,提出了排水性沥青混凝土路面的渗水系数与路面空隙率之间的关系式。     

沥青混凝土路面表面层混合料渗水特性的试验分析

沥青混凝土路面表面层混合料的渗水是导致路面结构损伤的重要因素之一.为改善表面层沥青混合料的渗水状况,通过合理的混合料组成设计,对表面层常用AC-13、AC-16沥青混合料进行渗水特性的试验分析.结果表明:两种类型沥青混合料具有不同的渗水特性,级配变异和结构层厚度对渗水特性有明显的影响.研究成果可以用于指导沥青混凝土路面表面层混合料设计.     

沥青路面渗水性能测试研究

采用改进的渗水系数测试试验对湖南省在建高速公路沥青路面进行渗水系数测试.根据测试结果结合沥青路面渗水性能的评价方法对沥青路面各面层的渗水性能进行评价分析,得出了沥青路面不同沥青混合料类型的渗水性能差异,提出了沥青混合料不同公称最大粒径的沥青混合料路面检验用的建议指标.最后对路面结构层的透水性能的差异性进行了定性分析,分析表明:沥青路面各面层的渗水性表现出很大的变异性;粗粒式沥青混合料类型更易渗水;粗粒式沥青混合料掺入抗车辙剂其渗水性能会有所降低;渗水系数随着面层厚度的增加而增大;施工质量变异性造成了渗水系数沿路面横向的分布表现为超车道大于行车道.     

基于温差评价方法的沥青混合料渗水系数试验与数值模拟

为了快速检测密级配沥青混合料渗水系数,提出一种采用路面表面温差评价路面渗水系数的新方法。对沥青混合料空隙率与渗水系数的关系进行了分析;通过室内试验研究了不同渗水系数的沥青混合料试件在相同照射条件下的失水质量、失水率和表面温差;通过数值模拟计算了饱水后沥青路面表面温度随太阳辐射的变化规律;分析了季节对表面温差的影响,并将数值模拟结果与室内试验结果进行了对比分析。结果表明：饱水后的试件通过室内模拟太阳辐射照射一段时间后,随着渗水程度的增加表面温差逐渐增大,最大温差值达5.7℃;太阳辐射强度与路面表面温差直接相关,最佳评价时段为9：00~14：00;夏季路面表面温差最大,亦为最佳评价渗水系数季节。     

路面横坡度与大空隙沥青混合料渗水性能的关系分析

通过浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、车辙试验以及改进的渗水试验,来评价同一种级配不同沥青的大空隙沥青混合料的水稳定性、高温稳定性和渗水性能等,模拟在不同路面横坡度下大空隙沥青混合料的横向及竖向渗水系数与横坡度之间的关系,回归了路面横坡度与渗水系数之间的线性关系。     

钢桥面铺装沥青混合料防水性能参数门槛值的研究

通过对钢桥面铺装防水保护层沥青混合料的防水性能影响系数进行分析,得出密级配沥青混合料随着公称粒径增大渗水系数也随着增大;但是,空隙率与渗水系数的相关关系并不明显;除了SMA10,其他密级配沥青混凝土都没有不渗水的空隙率门槛值.另外还将浇筑式沥青混凝土与密级配沥青混凝土的渗水系数进行了对比,发现浇筑式沥青混凝土的防水性能明显好于后者.最终根据试验结果提出,浇筑式沥青混凝土是作为钢桥面铺装的首选防水保护层;在条件不具备的情况下,可以选择SMA10作为备选防水保护层.     

基于渗水特性的沥青混合料空隙率标准

首先基于合理的渗水理论选用了适宜的新型渗水仪器,并与现规范仪器进行了性能对比,验证了新型渗水仪试验结果的适用性;然后使用该渗水仪对不同级配类型沥青混合料的渗水特性进行了综合分析,同时对各种沥青混合料的渗水数据做了统计处理,以此为基础并参考国内外技术标准提出了沥青混合料的统一临界渗水系数;最后通过临界渗水系数与渗水曲线确定了不同沥青混合料满足渗水要求的临界空隙率,并以此为基础提出了AC类沥青混合料的空隙率标准.研究结果表明:通过渗水系数和空隙率的双重指标控制可以减少路面结构内部的水分蓄积,降低水损坏的发生概率,改善沥青路面的使用性能.     

沥青混合料渗水系数的研究

沥青混合料的渗水是导致沥青路面早期损坏的主要原因之一,而原来的沥青混合料设计方法中并没有渗水系数的要求。通过AC和SMA沥青混合料的室内渗水研究,探讨了沥青混合料的渗水理论。指出达西定律可以用于研究沥青混合料的渗水。对于密实型的沥青混合料,适用的渗水试验是变水头渗水仪。文章采用了改进的渗水仪,研究了常用的AC和SMA沥青混合料的渗水系数和空隙率之间的关系,分析了渗水系数的变化特性,提出了在配合比设计阶段检验用的沥青混合料渗水系数建议指标。     

热反射涂层在排水性沥青混凝土路面中的应用及性能评价

依托江西永武高速公路实体工程,采用重庆交通大学研制的沥青混凝土路面热反射涂层材料,根据材料性质提出相应的机械化施工流程,首次在国内排水性沥青混凝土路面中进行了施工应用,并对施工后沥青混凝土路面降温效果和渗水性能进行评价。研究发现,热反射涂层路面较普通沥青混凝土路面在晴天时可降低路表温度8℃左右;洒布后路面排水性有一定程度降低,但仍能满足规范需求。     

LBP-2沥再生对沥青性能恢复研究及应用

沥再生能够有效还原老化沥青的各项性能指标,对裂缝引起的路面渗水起到很好的修复作用。室内试验评价LBP-2沥再生养护剂对老化沥青性能的还原效果,结果表明,当LBP-2掺量达到4%~6%时,还原后的沥青指标恢复到老化前水平。对LBP-2进行工程应用并检测路面指标,结果表明LBP-2对路面平整度、构造深度无影响,摆值略微减小,渗水系数明显减少。     

京秦高速公路沥青路面渗水试验分析

为了分析不同路面状况、不同季节条件下沥青路面的渗水情况,在京秦高速公路沥青路面上,做了大量渗水试验。文章通过对试验数据的分析,得到了不同路面状况下,沥青路面渗水系数在一个季节周期内的变化规律,并验证了预防性养护措施能够有效减小沥青路面的渗水系数,从而降低沥青路面发生水损坏的可能。     

基于灰关联方法的多孔沥青混合料排水性能分析

排水材料渗水系数及路面极限排水强度受多种因素影响,为研究各影响因素对渗水系数及极限排水强度的关联紧密程度,采用回归分析方法与灰关联分析方法研究渗水系数与路面极限排水强度的变化规律。结果表明,混合料空隙率、连通空隙率、空隙直径均与渗水系数有良好的相关关系,而路面极限排水强度受渗水系数、路面厚度、横坡坡度的影响;通过灰关联法分析,材料内部空隙直径对渗水系数的影响最为显著,而路面极限排水强度影响因素关联性大小依次为渗水系数>路面厚度>横坡坡度。建议工程实践中提高路面排水性能应着重考虑增加路面厚度及材料渗水系数,而渗水系数的增大应考虑增大级配粗度。     

混凝土预制块铺面接缝渗水特性试验研究

混凝土预制块铺面被广泛应用于城市人行道、小区、公园和景区路面铺装,预制块铺面存在大量不连续接缝,致使其渗水特性与传统的沥青路面和水泥路面有很大不同。针对混凝土预制块铺面接缝的渗水特性开展试验研究,研究接缝材料和接缝宽度对渗水系数的影响,实测不同类型接缝在不同时间段内的渗水量,在此基础上提出预制块铺面的设计渗水系数和渗水量计算方法。通过室内模拟降雨试验研究预制块铺面的排水特性,针对混凝土预制块用于高速公路紧急停车道提出典型的路面结构内部排水方案。     

沥青路面现场空隙率与渗水系数的关系分析

通过对沥青路面压实度、现场空隙率和渗水系数的检测结果进行分析，并针对不同沥青路面类型的现场空隙率对渗水系数的影响，在满足路面渗水系数要求范围的前提下，提出了不同室内设计空隙率范围时应采用的相应压实度评价标准及路面现场空隙率控制范围。     

关于沥青路面渗水试验的思考

结合工程实践,总结了渗水的形式及检测方法,分析了渗水机理,指出当前评价沥青路面渗水性能的指标——渗水系数的不足,并分析了影响沥青路面渗水系数的影响因素。     

多孔隙沥青混合料渗水性能试验研究

通过采用体积法测定马歇尔试件空隙率及连通空隙率,采用渗水装置测试不同类型沥青混合料渗水系数,并对试验路段跟踪观测,得到了渗水系数与多种影响因素的关系。结果表明:空隙率特别是连通空隙率、沥青混合料的集料种类、级配类型、沥青掺加量、路面构造深度及路面厚度对沥青混合料渗水性能有较大影响;级配越粗、连通空隙率越大、路面构造深度越大、面层厚度较小的沥青混合料渗水能力越好。研究发现连通空隙率与渗水系数的相关性良好。     

空隙率对沥青混凝土路面透水性影响及施工中的控制

沥青混合料空隙率是影响沥青混凝土路面透水性的主要因素,为了评价沥青混合料透水性与空隙率的关系以及沥青混凝土路面施工中空隙率控制方法,本文对沥青混合料透水性进行了室内与现场试验分析,并通过正交试验分析级配波动对沥青混合料透水性的影响。分析结果表明:沥青混合料空隙率与透水性成指数关系,空隙率越大,透水性越强;沥青用量和通过0.075 mm筛孔的质量百分率的波动对沥青混凝土路面的渗水性影响最大。     

新型材料路面抗水害能力的探讨

针对多雨潮湿地区,分析了沥青路面各结构层的渗水情况及因渗水造成的路面病害,着重介绍埃索沥青排水沥青混合料的优点和稀浆封层的防水性能.探讨采用排表水和防渗水相结合的原理,优化和改进路面材料及其结构层位,以迅速排除路面水分,减少或避免水分下渗而引起的水破坏,从而改善路面的使用性能, 提高沥青路面的抗水害能力.     

新型材料路面抗水害能力的探讨

针对多雨潮湿地区,分析了沥青路面各结构层的渗水情况及因渗水造成的路面病害,着重介绍埃索沥青排水沥青混合料的优点和稀浆封层的防水性能。探讨采用排表水和防渗水相结合的原理,优化和改进路面材料及其结构层位,以迅速排除路面水分,减少或避免水分下渗而引起的水破坏,从而改善路面的使用性能,提高沥青路面的抗水害能力。