高黏复合改性橡胶沥青在透水沥青路面中的应用

为了研究高黏复合改性橡胶沥青应用在透水沥青路面中的性能,依托实体工程,在PAC-13、PAC-20型透水性沥青混合料中使用高黏复合改性橡胶沥青,研究了高黏复合改性橡胶沥青混合料的各项路用性能和渗水系数,并与高黏改性沥青混合料进行了对比。结果表明,PAC-13、PAC-20型高黏复合改性橡胶沥青混合料的最佳油石比与同级配类型的高黏沥青混合料基本相同;PAC-13、PAC-20型高黏复合改性橡胶沥青混合料各项路用性能均优于高黏沥青混合料,其渗水性能也较为突出。     

氯盐融雪剂对沥青混合料低温抗裂性的影响

采用低温弯曲试验研究了AC-13型沥青混合料在浓度为3％、10％和20％的氯盐融雪剂溶液中冻融后的的低温稳定性能,评价指标为抗弯拉强度、最大弯拉应变、弯曲劲度模量和弯曲应变能密度临界值,分别研究了冻融循环龄期和氯盐浓度对弯曲试验结果的影响。并采用XRD和SEM微观测试技术,分析沥青混合料的内部产物和形貌,探讨氯盐和冻融对沥青混合料的破坏机理。结果表明：冻融循环和氯盐融雪剂溶液浓度是影响沥青混合料低温抗裂性的重要因素。随冻融循环龄期的增长,沥青混合料弯曲劲度模量增大,应变能密度临界值减小,且融雪剂溶液浓度越大,对沥青混合料低温稳定性影响越小。     

氯盐融雪剂对沥青混合料路用性能影响研究

该文从融雪剂种类、融雪剂溶液浓度和冻融循环次数几方面展开融雪剂对沥青混合料路用性能的影响研究。在研究过程中开展了沥青混合料低温弯曲试验、车辙试验和低温劈裂强度试验,所得结论:在不同融雪剂种类、融雪剂溶液浓度和冻融循环的作用下,沥青混合料的抗低温性能、高温性能和水稳定性能随冻融循环次数的增加而降低,随融雪剂溶液的浓度增加而降低,NaCl融雪剂对沥青混合料的路用性能影响降低幅值大于CaCl2融雪剂。     

玄武岩纤维透水沥青混凝土力学性能试验研究

文中以PAC-13混合料为研究对象,采用玄武岩纤维对透水沥青路面的力学性能进行改良,并开展多种室内试验对其影响效果进行分析和评价。结果表明:通过析漏试验确定纤维改良PAC-13混合料的最佳油石比为4.6%;纤维的掺入提高了PAC-13混合料渗水的有效空隙率和渗水系数;推荐采用0.3%的玄武岩纤维掺量,使得PAC-13混合料达到较佳的排水功能和路用性能。     

城市道路融雪化冰沥青路面关键技术研究及应用

针对中国部分地区的城镇沥青路面冬季降雪导致的交通不便,以及传统的清雪措施成本高、施工较繁琐等不足,研究氯盐类沥青混合料路面以应用到中国城市道路建设中,特别是非多雪城市的道路;在研究中对氯盐类沥青混合料融雪化冰路面的关键技术:级配设计、路用性能等进行阐述与验证,并同常规的沥青混合料在性能上进行对比。试验结果表明:氯盐类沥青混合料的路用性能良好,能够满足非极寒城市道路使用要求。     

多次冻融循环对沥青混合料的路用性能影响研究

为对比研究冻融循环对不同孔隙沥青混合料的路用性能影响,选取SMA-13和OGFC-13两种不同孔隙的沥青混合料分别进行不同次数(1、3、5、7、9次)的冻融循环试验,并分别对其进行路用性能试验,探究沥青混合料的路用性能(高温、低温、疲劳)的衰变趋势。试验结果表明:路用性能随冻融循环次数的逐渐增加而逐渐衰减,第7次冻融循环之前的路用性能衰减的幅度较大,第7次冻融循环之后,路用性能趋于稳定;沥青混合料SMA-13和OGFC-13相比,冻融循环后的性能也存在明显差别,OGFC-13受冻融循环影响较小。     

厂拌热再生PAC-13在高速公路养护工程中的应用

本文以排水混合料PAC-13旧料作为RAP料,进行了厂拌热再生PAC-13的配合比设计,通过室内试验对再生沥青混合料进行了路用性能的验证。同时结合实体工程的实施,论证了30%RAP掺量下的再生沥青混合料PAC-13路用性能满足规范要求,可用于高速公路养护工程中。     

路用氯化钠融雪剂残留浓度预测研究

氯盐融雪剂在冬季路面养护中应用广泛,然而除冰雪作业后残留在路面上的高浓度氯盐溶液会给道路设施和生态环境带来严重的危害,因此在冬季除雪作业中,应科学地控制其用量。基于室内试验模拟了除雪作业的不同工况,对融雪后残留的盐溶液浓度进行了研究,以期为融雪剂的使用提供参考。在对融雪剂浓度影响因素分析的基础上,选取了温度、相对湿度、路面坡度等指标设计实验。考虑到路面排水性能的差异,针对AC路面和OGFC路面分别进行试验,并进行相关性分析和多元线性回归分析。实验结果表明,环境温度以及空气相对湿度与残留融雪剂浓度具有很强的相关性。最后,建立了路面残留融雪剂浓度预测模型,为融雪剂用量的选择提供了指导。     

PAC-13排水沥青混合料设计及工程应用

针对南方高温多雨环境下沥青路面水损害易发的现状,依托广州新白云国际机场第二高速公路北段路面工程,尝试应用PAC-13排水路面新结构。通过原材料试验、混合料配合比设计、混合料性能测试,初步确定了PAC-13排水沥青混合料组成设计。通过工程实施,对混合料生产、摊铺、碾压等施工工艺及各环节的温度控制进行了验证,结合路面各项性能检测结果,最终确定了PAC-13排水沥青路面的混合料组成设计及施工工艺,为后续的工程应用提供经验参考。     

双层排水沥青路面在高速公路养护工程中的应用

为了补强宁宿徐高速公路沥青路面的结构,提高其性能和服务水平,采用"PAC-13+PAC-20"双层排水沥青路面结构形式对旧路面进行罩面养护,并对双层排水路面沥青混合料的配合比进行设计,分析上、下排水层的层间黏结性能,以及双层排水沥青路面的排水和降噪功能。研究结果表明:采用0.2kg·m~(-2)的黏层油用量,可保证上、下排水层的层间透水性和黏结性;双层排水沥青路面具有更加优异的排水、降噪功能。     

盐蚀条件下沥青混合料路用性能及表面功能演化规律研究

针对沥青路面在融雪盐反复侵蚀作用下服役性能加速劣化这一现象,采用室内加速盐蚀试验模拟了沥青路面所处的盐蚀-干湿循环以及盐蚀-干湿-冻融循环环境,而后对沥青混合料在不同盐蚀环境下的路用性能及路面表面功能演化规律进行了探究。结果表明：1)随着盐蚀-干湿循环及盐蚀-干湿-冻融循环作用次数的增加,沥青混合料的服役性能均出现了不同程度的劣化,水稳定性下降尤其严重;2)在20%的盐溶液中经16次盐蚀-干湿循环或10%的盐溶液中经12次盐蚀-干湿-冻融循环作用后,沥青混合料的残留稳定度和冻融劈裂强度比无法满足规范最低要求;3)随着循环作用次数的增加,沥青混合料的性能劣化幅度趋于减缓;4)盐蚀-干湿循环及盐蚀-干湿-冻融循环作用加剧了沥青路面表面的抗滑性能衰减,但有利于表面降噪性能的改善。该研究结果可为沥青路面在盐蚀环境下的性能损伤机理研究以及路面的耐久设计提供参数依据。     

不同沥青胶结料开级配抗滑排水表层的性能对比研究

开级配抗滑排水表层是一种兼具抗滑、排水、降噪的多孔功能性路面,通过配合比设计、混合料性能试验来比较分析路用环氧沥青、韩国SK高黏沥青以及日本TPS高黏沥青三种不同胶结料抗滑排水表层的路面性能差异。试验结果表明路用环氧沥青OGFC-13高温稳定性、水稳定性方面明显优于韩国高黏沥青OGFC-13以及日本高黏沥青PAC-13,但韩国高黏沥青OGFC-13以及日本高黏沥青PAC-13在低温性能和抗冲击性能方面略优于路用环氧沥青OGFC-13。     

盐蚀对混合料油石界面及整体低温力学性能的影响

研究季冻区融雪剂对沥青路面材料的盐蚀作用效应,分析其对沥青混合料低温油石界面强度及混合料整体低温力学性能的影响效果。采用吉林省地区常用的道路融雪剂制备盐蚀溶液,通过盐蚀溶液的动水冲刷及冻融循环处理过程模拟路面材料实际受到的盐蚀作用。基于沥青混合料油石界面低温拉伸破坏强度及剪切破坏强度、沥青混合料低温劈裂强度、沥青混合料低温弯曲破坏强度及破坏应变分析盐蚀作用对沥青混合料油石界面及整体低温力学性能的影响效应。研究结果表明,融雪剂产生的盐蚀作用对上述混合料的力学强度指标均会产生不同程度的影响,对路面材料的路用性能产生危害,施工过程中对矿料进行的石灰水表面处理可以有效降低盐蚀作用的危害。研究成果对提升季冻区沥青混凝土路面的服役水平具有重要意义。     

排水沥青混合料高粘沥青类型的对比和评价研究

高粘沥青是排水沥青混合料的核心材料。文中采用星型和线型SBS改性沥青制备高粘沥青,在此基础上,室内成型OGFC-13排水沥青混合料,并对沥青混合料的路用性能进行研究。通过往复车辙轮碾压试验、低温弯曲梁试验、冻融劈裂试验和浸水飞散试验进行对比。结果表明,采用星型SBS制备的排水沥青混合料各项路用性能均优于线型SBS排水沥青混合料。     

不同结合料对沥青混合料路用寿命的影响

为了降低沥青路面建设成本,提高沥青路面使用寿命,该文研究不同黏合材料改性沥青的性能及其混合料的路用性能。采用红外光谱分析仪(IR),对不同黏结剂的微观结构进行了分析。通过马歇尔试验优化配合比,得到橡胶粉的最佳用量为18%,最佳油石比为7.3%;分析不同黏合材料的沥青混合料的路用性能,结果表明:相比于SBS改性沥青混合料,ARAC-13橡胶沥青混合料的路用性能更好,而细度为20目的橡胶沥青混合料的抗疲劳性、水稳定性高于40目的橡胶沥青混合料。最后,通过跟踪采用不同黏合材料铺筑的沥青混合料试验路面,分析路面损坏状况指数PCI变化趋势。     

排水沥青混合料的水稳定性能研究

本文以PAC-16沥青混合料为研究对象,分析了PAC-16沥青混合料的配合比设计过程,并通过浸水飞散试验以及冻融劈裂试验对其性能进行研究。结果表明,在对排水沥青混合料的水稳定性能进行评价时,建议选取冻融劈裂试验;排水沥青路面可通过自身较好的孔隙结构使降雨得到渗透以排出,以避免路面出现地表径流,降低行车打滑的可能性,使雨天路面仍具有较好的抗滑性能,提高出行安全性。     

细粒式多孔沥青混合料PAC-7配合比设计及路用性能研究

由于细粒式多孔沥青混合料在排水、降噪、抗滑等路面功能性方面有着卓越的优势，且在我国的标准筛孔直径4.75 mm～9.5 mm之间缺少更细的划分，因此通过增加7.5 mm筛孔来设计不同空隙率下的新型细粒式多孔沥青混合料PAC-7的级配，并将其与PAC-5、PAC-10进行路用性能的对比评价。试验结果表明，所研究的PAC-7的配合比设计方案合理，各项路用性能均满足规范要求，且随着空隙率的增大，PAC-7的高温稳定性、渗水性能越强，低温抗裂性、水稳定性越差。3种细粒式多孔沥青混合料的各项路用性能随着其公称最大粒径的变化而变化，具体表现为：当空隙率一致时，细粒式多孔沥青混合料的公称最大粒径越大，其高温稳定性、渗水性能越好，低温抗裂性、水稳定性越差。     

盐溶液与高温耦合作用下沥青混合料性能衰变规律及防治措施

为准确评价盐-湿-热循环作用对沿海含盐高湿区沥青混合料路用性能和疲劳性能的损伤规律,针对沿海高温多雨地区沥青路面在荷载、高温、海盐水冻融循环作用下剩余弯拉强度和疲劳寿命进行研究,制定了适宜的盐-湿-热循环试验方案,分析给出了盐-湿-热循环作用下沥青混合料路用性能、疲劳性能的损失率计算模型。进而对比分析了硅藻土、岩沥青、木质素纤维、聚酯纤维、玄武岩纤维、抗剥落剂ARM、消石灰对含盐高湿环境沥青混凝土路用性能和疲劳性能的改善效果。试验结果表明:在盐-湿-热循环过程中沥青混合料的车辙试验动稳定度、弯曲应变、弯拉强度、疲劳寿命能衰变规律符合logistics生长曲线模型。沥青混合料各项路用性能、力学性能、抗疲劳性能劣化程度随着盐溶液浓度增大而增大,当盐溶液溶度超过10%后,继续增大盐溶液浓度沥青混合料性能劣化速率减小;前20次盐-湿-热循环作用下沥青混合料路用性能衰变劣化程度较为明显,继续增大盐-湿-热循环次数后沥青混合料高低温和水稳定性能劣化速率减小,可采用10%盐溶液浓度和盐-湿-热循环20次来模拟盐-湿-热侵蚀环境对沥青路面的负面影响;纤维类添加剂对含盐高湿环境沥青混合料抗疲劳性能、低温性能及高温性能改善效果最优,硅藻土对沥青混合料水稳定性改善效果最好,抗剥落剂和消石灰对沥青混合料在盐-湿-热循环作用后路用性能改善效果最差,建议在沿海含盐高湿地区优先采用玄武岩纤维来提高沥青混合料的水稳定性和抗疲劳耐久性能。     

排水纤维沥青混合料设计方法及路用性能研究

排水沥青混合料通常采用高粘改性沥青,初期建设成本较高,严重制约了排水沥青路面的推广应用。采用普通国创SBS改性沥青掺加适量纤维,并借鉴高粘改性沥青的级配范围和混合料设计方法制备排水纤维沥青混合料,通过析漏和飞散试验分别确定其最大沥青用量(OACmax)和最小沥青用量(OACmin),由此确定出排水纤维沥青混合料的最佳沥青用量,并进行性能验证。最终得到路用性能良好且造价较低的排水纤维沥青混合料。     

高温多雨区排水沥青路面设计及施工关键技术研究

为指导广东高温多雨区排水沥青路面结构设计与施工,综合考虑排水路面的路用性能和排水性能,采用改进型CAVF法和X-ray CT扫描技术进行OGFC-13沥青混合料配合比优化设计。通过黏温试验对比分析高黏度沥青与常规SBS改性沥青的差异,并推荐OGFC排水路面各施工关键环节的温度控制区间。使用无核密度仪跟踪现场压实度,研究不同碾压方案对OGFC沥青路面压实效果的影响。结果表明:采用体积法设计矿料级配,结合"富油+纤维稳定剂"可以较好兼顾OGFC路面的排水功能与路用性能;高黏度沥青的黏度比SBS改性沥青的黏度大20%～87%,基于不同沥青黏度-温度试验结果,可以确定合理的施工温度区间;为了保证OGFC路面排水功能和压实性能,推荐使用双钢轮静压组合,碾压遍数控制在5遍以内。