高RAP掺量SMC常温改性再生沥青混合料性能研究

为探究高RAP掺量SMC常温改性再生沥青混合料路用性能优劣,文章取定RAP掺量为60%,确定60%RAP掺量的高RAP掺量SMC常温改性再生沥青混合料油石比,采用车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和低温弯曲试验对混合料的高温性能、水稳定性和低温性能进行评价。结果表明:60%RAP掺量下SMC常温改性沥青混合料动稳定度为规范要求限值的近2.3倍,残留稳定度和冻融劈裂强度比略高于规范要求限值,破坏弯拉应变为规范要求限值的1.5倍以上。由此可见,SMC常温改性剂在降低混合料生产拌和温度的同时还具备再生剂效果,掺入SMC常温改性剂后的再生沥青混合料中RAP掺量可提高至60%。     

MFL融冰技术在沥青路面中的应用分析

为有效评价MFL融冰沥青混合料的路用性能,文章以河北省大庆至广州高速公路深圳至大名(冀豫界)段BM-3合同段项目为工程依托,通过采用车辙试验、冻融劈裂试验、饱和浸水马歇尔试验和低温弯曲试验评价了MFL掺加用量等因素对沥青混合料路用性能的影响。结果表明:MFL材料能够降低沥青混合料动稳定度指标、残留稳定度指标、冻融劈裂强度比指标和最大弯拉应变指标,且随掺量增加,劣化程度愈显著,其中掺量在6%~8%时,对路用性能劣化程度更为显著,但MFL融冰沥青混合料各项性能指标均满足规范要求,建议实体工程应用需要采取相应措施改善其路用性能,推荐用量宜控制在5%~6%。     

油基岩屑热脱附残渣在沥青混凝土路面工程中的应用研究

文章为了考察油基岩屑热脱附残渣作为沥青混合料的各项路用性能,采用西南某页岩气平台油基岩屑热脱附处理后的残渣替代一定比例的填料,分别掺入到AC-20C、AC-13C、SMA-13三种常用的改性沥青混合料中,并基于马歇尔稳定度试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、车辙试验和低温小梁弯曲试验对不同掺量的油基岩屑改性沥青混合料的路用性能进行研究。研究结果表明:用油基岩屑热脱附残渣替代沥青混合料部分填料后,在一定范围内可以有效提高改性沥青混合料马歇尔稳定度、高温抗车辙性能及水稳定性能,但对改性沥青混合料低温抗开裂性能有一定的不利影响;由于其具备较高的替代填料性价比,可以实现资源化利用,具有良好的应用前景。     

花岗岩的沥青混合料路用性能研究

为了研究花岗岩沥青混合料的水稳定性能,文章采用粗、细花岗岩集料进行了混合料配合比设计,以添加4‰抗剥落剂、4‰抗剥落剂与2%水泥综合使用两种方式改善花岗岩粘附性,并采用浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、浸水汉堡车辙试验对花岗岩沥青混合料水稳定性进行了评价。试验结果表明:对于粗细集料均采用花岗岩时仅通过添加抗剥落剂难以满足混合料的水稳定性要求;在此基础上采用2%水泥替代矿粉后冻融劈裂残留强度比提升32.3%,显著提高水稳定性,且花岗岩沥青混合料的高温车辙变形降低14.8%,有效地改善了其高温稳定性。     

级配类型对橡胶改性沥青混合料路用性能的影响分析

文章采用高温车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,对不同级配的橡胶改性沥青混合料性能进行分析。结果显示:不同级配的马歇尔参数存在显著差异,随级配中粗集料含量的增加,矿料间隙率、空隙率指标呈增加趋势,沥青饱和度、稳定度指标呈下降趋势;对于橡胶改性沥青混合料而言,AR-AC13的各项路用性能最差,S级配的抗车辙能力最佳,AC-13C和S级配的残留稳定度最佳;当胶粉用量增加到20%时,能够显著改善沥青混合料的路用性能,且对AR-AC13的低温抗裂性能和水稳定性能改善效果最显著,对高温性能改善效果一般。     

广惠高速公路路面大修工程资源循环利用实践

探索提高旧沥青混合料掺量至30%、45%、60%的资源循环利用技术,室内进行了大量高温稳定性能、水稳定性能、压实特性试验。车辙试验、GTM试验、单轴贯入试验结果表明,再生混合料具有良好的高温性能,且车辙动稳定度与混合沥青针入度计算值之间存在良好线性关系;浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、肯塔堡浸水飞散试验结果表明,水稳定性随RAP掺量的增大呈现先提高后降低的趋势,RAP用量应控制在合适的范围,以保证再生混合料的水稳定性满足路用要求;压实特性表明再生混合料比全新沥青混合料易压实,RAP掺量越高越易压实,利用马歇尔击实法设计大比例再生混合料有一定局限性。将资源循环利用技术应用于广惠高速公路大修工程,两年跟踪调查结果表明应用效果良好。     

适应潮湿炎热气候的SBS改性沥青混合料高温稳定性评价

文章对SBS掺量为6%的改性沥青混合料AC-16和基质沥青混合料进行马歇尔稳定度试验和车辙试验对比,分析沥青混合料的高温抗车辙性能。结果表明:随着温度升高,沥青混合料的稳定度下降,但SBS改性沥青混合料稳定度的降低速度低于基质沥青混合料;在沥青混合料试样DS动稳定度不断增加时,RD车辙深度和车辙变形的时间累计A表现为不断缩小,SBS改性沥青混合料AC-16的高温性能更适于广西高温潮湿多雨的气候特点。     

超薄磨耗层混合料的使用性能

本文对比三种代表性沥青混合料,包括AC-13C型、半开级配Novachip Type C型及OGFC-13沥青混合料。选取了马歇尔稳定度、浸水马歇尔、冻融劈裂试验等试验比较这三种混合料的各种路用性能。对Novachip○RType C超薄磨耗层混合料的使用性能展开系统研究。旨在对于超薄磨耗层的使用推广提供进一步的理论依据。     

RAP不同掺配比例的再生沥青混合料性能研究

本文依托龙大高速公路大修工程,通过沥青路面回收料(RAP)性状评价、矿料的级配分析、最佳沥青用量的确定、高比例RAP配合比设计与检验等步骤,较系统地研究了用马歇尔设计方法,进行了多个RAP掺量下的路用性能试验。分别进行了车辙试验、浸水马歇尔、冻融劈裂试验、弯曲试验等。分析结果表明,随着旧料掺量的增加,再生沥青混合料的高温性能有所改善;高比例RAP下其水稳性随着RAP掺量的增大变化不大;掺加再生剂后其低温性能有所改善。     

国产环氧沥青混合料路用性能研究

环氧沥青是混合料结构形成的决定性成分，对沥青混合料的路用性能具有重要影响，特别是A、B组分经过物理和化学反应有很大的变化。文章基于AC-13级配对环氧沥青混合料进行配合比设计，并根据沥青混合料高温车辙试验、浸水马歇尔和冻融劈裂试验，弯曲试验、构造深度试验，渗水试验等对环氧沥青混合料的高温稳定性，水稳定性、低温抗裂性等路用性能进行了系统研究。     

橡胶沥青混合料路用性能评价

为了评价橡胶沥青混合料的路用性能,对橡胶沥青AR-AC13、改性沥青SMA-13及改性沥青混合料AC-13分别进行了车辙试验、低温小梁弯曲试验、冻融劈裂试验及四点弯曲疲劳试验,通过动稳定度、弯拉应变、劈裂强度比及疲劳寿命等指标对比评价它们的高低温、水稳定及疲劳性能。     

抗剥落剂对沥青混合料性能的影响及其改性机理研究

文章采用各项试验分析了不同掺量抗剥落剂对沥青混合料性能的影响,并借助分子模拟手段,研究了抗剥落剂对沥青-集料界面粘附作用的改性机理。结果显示：抗剥落剂可以增大老化前后沥青的针入度、延度,减小沥青软化点;抗剥落剂掺量增加,沥青混合料残留稳定度增强,冻融劈裂强度比、低温弯曲破坏应变值逐渐提高并在0.6%掺量时下降,但车辙试件动稳定度逐渐降低;综合考虑推荐抗剥落剂掺量为0.4%。分子模拟结果表明,0.4%抗剥落剂可使沥青-集料粘附功提升10.4%,且主要由范德华能提升引起。     

纳米复合ZnO改性沥青混合料路用性能分析

为分析纳米ZnO材料在改性沥青方面的应用效果,验证其沥青混合料的综合路用性能,文章通过制定相应的纳米ZnO改性沥青、纳米复合ZnO/SBS改性沥青的试验方案,利用车辙试验、SPT简单剪切试验、小梁弯曲试验和冻融劈裂试验等分析四种不同类型沥青混合料的路用性能。结果显示:纳米ZnO材料显著改善了70~#基质沥青的高温抗车辙性能、低温抗裂性能和水稳定性能,其中采用复合ZnO/SBS改性的沥青混合料综合路用性能最佳,远超出规范要求标准;纳米复合ZnO改性沥青混合料与70~#基质沥青相比动稳定度和动态模量值分别提高了约114.1%和233%,最大破坏弯曲应变和残留稳定度分别提高了35.7%和14.5%。汇总可知,采用纳米ZnO改性方法能够有效解决目前沥青路面所面临的早期病害问题,为沥青混合料改性技术的应用提供技术支持,对延长路面使用寿命具有重要意义。     

温拌再生沥青混合料RAP掺量方法及性能研究

文章根据AC-13、AC-20的材料组成,选用合理的RAP掺配方案和掺配方法进行试件成型,并通过冻融劈裂强度、应变能密度和车辙试验,研究不同RAP掺量下温拌再生沥青混合料的水稳定性、低温性能和高温稳定性。结果表明:温拌再生沥青混合料的冻融破裂强度比大于热再生沥青混合料,随着RAP掺量增加,温拌再生沥青混合料的水稳定性先增后降,RAP掺量为40%时冻融破裂强度比达到最大值;温拌再生沥青混合料的低温性能与普通沥青混合料大体处于同一水平;随着RAP掺量增加,温拌再生沥青混合料的高温稳定性能得到提高。     

大粒径ATB水稳定性评价方法研究

沥青稳定碎石基层在我国沥青路面中的应用越来越广泛,其路用性能的优劣对路面使用寿命影响很大。文章通过浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,对不同级配大粒径沥青稳定碎石混合料的水稳定性进行了对比试验研究。与浸水马歇尔试验相比,冻融劈裂试验更能体现不同级配混合料水稳定性的差异,并能较好地模拟混合料水损坏过程,是评价大粒径沥青稳定碎石混合料水稳定性的优选方法。     

聚氨酯灌缝材料对沥青混合料路用性能的影响分析

为分析聚氨酯灌缝材料性质变化对修复沥青路面性能的影响规律,文章采用低温劈裂试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,对不同聚氨酯含量的灌缝材料修复沥青混合料试件的性能进行分析。结果显示:聚氨酯灌缝材料对沥青路面裂缝修复具有显著改善作用,随聚氨酯含量的增加,其低温抗裂性能、低温拉伸性能和水稳定性能均显著提高,其中对残留稳定度的改善效果最佳、最大弯拉应变居中、劈裂抗拉强度最差;当聚氨酯含量为20%时,修复后的沥青混合料水稳定性能不满足规范要求,聚氨酯含量40%时,其劈裂抗拉强度、最大弯拉应变、残留稳定度和冻融劈裂强度比恢复率均达到85%以上;聚氨酯灌缝材料中聚氨酯含量适宜范围在40%～50%,对沥青混合料性能改善效果均高于规范要求。     

秸秆纤维改性沥青混合料的试验及应用研究

文章对比木质素纤维改性效果,制备玉米秸秆纤维并对其在沥青混合料中的改性效果及相关性能进行了研究,同时铺筑试验路段对玉米秸秆纤维改性沥青混合料的实际应用效果进行了评价。室内试验表明:普通沥青混合料在掺入0.3%玉米秸秆纤维后,其动稳定度提高了30.8%,低温破坏应变提高了20.3%,冻融劈裂强度比与残留稳定度分别提高了4.1%、4.5%,路用性能优异;相比于木质素纤维改性沥青混合料,普通沥青混合料在掺入0.3%玉米秸秆纤维后,其高温稳定性优于前者,低温抗裂性与水稳定性能与前者相当。工程应用实例表明:采用玉米秸秆纤维进行沥青路面上面层铺筑的试验路段,在通车三年内路面平整度高,无车辙病害及明显裂缝产生,实际使用性能优异,可对其进行推广应用。     

油页岩废渣沥青混合料的性能研究

在道路工程中,油页岩废渣沥青混合料的配比将会直接影响到混合料的整体性能。文章通过车辙试验、劈裂试验以及浸水马歇尔试验,对油页岩废渣沥青混合料的性能进行研究,并将试验结果与基质沥青性能与改性沥青性能进行对比分析。研究表明,油页岩废渣沥青混合料综合性能处于基质沥青性能和SBS改性沥青性能之间,可以作为油页岩废渣的一种再利用方式进行实际应用。     

纤维对橡胶沥青混合料路用性能的影响研究

为了了解纤维对橡胶沥青混合料路用性能的影响,通过试验研究了纤维掺量对橡胶沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性的影响。试验结果表明:随着纤维掺量的增多,橡胶沥青混合料的动稳定度表现出先增大后减小的变化趋势;当纤维掺量为0.15%时,动稳定度最大,高温稳定性最好;当纤维掺量小于0.15%时,增大纤维掺量会使弯曲劲度模量和弯曲极限应变大幅增大,沥青混合料的低温抗裂性得到明显改善;而当纤维掺量大于0.15%时,再增大纤维掺量反而会使低温抗裂性变差;冻融劈裂强度比和残留稳定度随纤维掺量的变化较小,但当纤维掺量超过0.3%时,增大纤维掺量会使沥青混合料的水稳定性大幅降低。综合考虑,橡胶沥青混合料中纤维的最佳掺量为0.15%。     

沥青混合料AC-13C的组成设计分析及性能评价

文章为评价一种组成设计的AC-13C级配曲线变化对其性能的影响,以目标曲线2.36mm、4.75mm、9.5mm的分别对应通过率27.7%、38.7%、71.4%为中值,设计偏细的AC-13级配①,与偏粗的AC-13级配②,并采用粗集料间隙率VCA作为评价配比设计的参数。结果表明:AC-13级配①达到了骨架密实状态,AC-13级配②接近SMA类级配的稳定状态;4.7%油石比下,AC-13级配①的沥青油膜厚度、浸水残留稳定度和冻融劈裂抗拉强度比分别为7.68μm、98.9%、99%、2 168次/mm,AC-13级配②的沥青油膜厚度、浸水残留稳定度和冻融劈裂抗拉强度比分别为9.48μm、92.9%、99%、1 652次/mm;两组级配的AC-13C浸水汉堡车辙试验结果均未出现剥落折点,具有良好的抗水损害能力。