不同材料对破碎砾石沥青混合料水稳定性改善效果研究

以AC-20C沥青混合料为例,采用5种不同的水稳定性改善方案进行室内试验,分别对AC-20C沥青混合料的短期水稳定性及混合料老化后的水稳定性进行了研究。试验结果表明:就短期改善效果而言,五种改善措施对沥青混合料的水稳定性均有不同程度的提高,且有一定的变化规律,不同的改善措施均有最佳的剂量,且在各自的最佳剂量下,改善效果有如下关系:0.4%抗剥落剂消石灰+水泥替代85%矿粉水泥替代80%矿粉消石灰替代100%矿粉20%石灰水浸泡;而模拟老化后,五种改善措施对沥青混合料水稳定性的改善效果均有不同程度的降低。添加0.4%的抗剥落剂的混合料在老化后的性能差异最大,达到24%;其他物理改善方案也存在不同程度的降低,其中水泥+消石灰替代矿粉的改善措施,受沥青混合料老化的影响最小,下降仅为2.3%。综合考虑沥青混合料的短期、长期性能,推荐采用消石灰+水泥替代85%矿粉的方式改善沥青混合料的水稳定性。     

水泥代替部分矿粉对ATB-30沥青稳定碎石水稳定性的影响

文章结合G6高速公路呼包段实际情况,采用浸水马歇尔和冻融劈裂试验,分别对采用部分水泥替代矿粉和添加液体抗剥落剂的ATB-30沥青稳定碎石的水稳定性中进行比较,比较结果表明部分水泥替代矿粉后对改善沥青混合料的水稳定性有明显效果。并分析了水泥填料对沥青稳定碎石青混合料水稳定性的影响     

橡胶粉改性沥青混合料路用性能试验研究

采用湿法和干法2种工艺制备橡胶粉改性沥青混合料,对比分析基质沥青混合料、湿法工艺ARAC-13沥青混合料、干法工艺ARAC-13沥青混合料3种沥青混合料的高温稳定性、水稳定性及低温抗裂性能。研究结果表明：随着水泥替代矿粉比例增加,沥青混合料的路用性能先提高,后降低;橡胶粉改性沥青混合料水稳定性优于基质沥青混合料;ARAC-13W沥青混合料低温抗裂性能优于ARAC-13D沥青混合料性能;40目橡胶粉掺量为21％、水泥替代矿粉的比例为60％时,水泥橡胶粉复合改性沥青混合料路用性能最佳。     

贝尔法赤泥对沥青胶浆及沥青混合料路用性能影响研究

文章主要研究利用废弃物贝尔法赤泥替代传统矿粉做填料对沥青及沥青混合料路用性能的影响。结果表明:贝尔法赤泥与传统矿粉混合做填料的沥青胶浆高温性能均好于传统矿粉的效果,最佳替代量为75%;沥青胶浆的低温性能和施工性能要求粉胶比不能过高,要满足相应范围。贝尔法赤泥做填料的沥青混合料温度稳定性较好,明显优于传统矿粉沥青混合料;但贝尔法赤泥沥青混合料的水稳定性较低,当与矿粉共混做填料时,沥青混合料的水稳定性可显著提高,并且当赤泥替代量为50%时沥青混合料水稳定性最高。     

陶瓷沥青混合料水稳定性分析

为了分析陶瓷粗集料对AC-13沥青混合料水稳定性的影响,使用陶瓷粗集料替代不同比例的玄武岩粗集料,测试不同替代比例下AC-13沥青混合料残留稳定度和残留强度比,并分析了熟石灰和水泥对陶瓷沥青混合料水稳定性的改善效果。试验结果表明:在沥青混合料中掺加陶瓷粗集料会对水稳定性产生不利影响,陶瓷粗集料的替代比例不宜超过40%;使用水泥或熟石灰替代部分矿粉,可以有效改善陶瓷沥青混合料的水稳定性,但是当水泥或熟石灰掺量达到3.0%时,继续增加其掺量对陶瓷沥青混合料水稳定性的改善效果已经不太明显。     

掺加PE抗车辙剂沥青混合料的水稳定性能试验研究

直接投入式颗粒状PE抗车辙剂在大幅提高沥青混合料高温性能的同时,对其水稳定性却有一定程度的负面影响,为此,分别采取水泥替代矿粉作为填料以及在沥青中混入钛酸酯偶联剂2种措施进行试验研究,旨在改善其水稳定性能。试验结果表明,采用水泥替代矿粉作为填料后,掺加PE抗车辙剂的沥青混合料的冻融劈裂强度比有很大提高,而在沥青中混入钛酸酯偶联剂作为界面改性剂的做法不甚理想。     

水泥、消石灰在沥青混合料中的应用

探讨了水泥、消石灰代替部分或全部矿粉后对沥青混合料性能的影响。通过试验表明，掺加水泥或消石灰后沥青混合料的水稳定性和高温稳定性都有明显的改善，同时对混合料的低温性质影响不大。     

不同类型抗剥落剂对花岗岩沥青混合料性能影响研究

为研究不同抗剥落剂对花岗岩沥青混合料的性能影响,该文采用配合比设计阶段向沥青中掺加0、3%的PA-1型抗剥落剂,在级配设计阶段采用0、2%的水泥替代部分矿粉的方式,设计了4种方案进行混合料指标试验,研究了不同抗剥落剂对花岗岩与沥青粘附性以及花岗岩沥青混合料性能的影响。试验结果显示:水泥、PA-1都能显著提高花岗岩与沥青的粘附性;水泥、PA-1可显著改善花岗岩沥青混合料的高温性、低温性以及水稳定性;水泥和PA-1混合使用后对花岗岩沥青混合料性能的改善效果更佳。     

高岭土矿粉沥青混合料的灰色关联分析

为了研究不同地区高岭土矿粉对沥青混合料水稳定性能的改善效果和高岭土矿粉中哪一种化学成分对沥青混合料的水稳定性能影响最显著,采用沥青混合料的标准马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验方法,以不同地区高岭土矿粉改性沥青混合料的稳定度、流值为评价指标,对不同地区高岭土矿粉改性沥青混合料的水稳定性能进行分析、比较。通过灰色关联理论,以浸水残留稳定度、冻融劈裂抗拉强度比为比较数列,以不同地区高岭土矿粉的化学成分为参考数列,详细分析了不同地区高岭土矿粉主要化学成分对沥青混合料水稳定性能的影响程度。最后,结合扫描电镜手段,对高岭土矿粉沥青混合料水稳定性能的改善机理做了分析。结果表明:通过将高岭土以矿粉的形式掺加到沥青混合料中,能够明显提高沥青混合料的水稳定性能,并且得出了高岭土矿粉中Al_2O_3含量对沥青混合料水稳定性能影响最大的结论。     

水泥替代矿粉对沥青混合料性能的影响

沥青混合料中常掺入部分活性矿粉提高沥青与集料的粘结力,为了节约矿石材料,用水泥替代沥青混合料中部分矿粉,通过室内试验研究不同水泥替代量下沥青混合料的性能。试验结果表明,水泥替代20%~40%矿粉时,沥青胶浆的软化点和延度较高;水泥掺量为2%时沥青混合料的马歇尔稳定度达到最大值17.1kN;水泥掺量为4%时劈裂强度最大为0.64MPa,当水泥替代量大于2%时,其动稳定度增长缓慢,因此,为了保证沥青混合料的性能,同时节约矿物材料,建议水泥含量为2%~4%。     

水泥用量对冷再生混合料路用性能影响规律

通过室内试验研究了水泥用量对乳化沥青冷再生混合料高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性等路用性能的影响。试验结果表明,增大水泥用量能很好地改善乳化沥青冷再生混合料的高温稳定性和水稳定性,而大的水泥用量虽然增大了混合料的破坏应力,但使破坏应变大幅减小,混合料的低温抗变形能力变差。     

掺水泥对花岗岩复合集料SMA混合料路用性能的影响

基于车辙试验、低温弯曲试验、冻融循环试验、四点弯曲疲劳试验，研究水泥掺量对掺花岗岩复合集料SMA混合料路用性能及疲劳性能的影响。结果表明：掺加水泥明显改善花岗岩复合集料SMA混合料的高温稳定性和降低车辙试验动稳定度对环境温度的敏感性；掺加1%～4%水泥可明显改善花岗岩复合集料SMA混合料的抗裂性能，同时增强SMA混合料的抗水损害耐久性和抗疲劳耐久性。但过多的水泥因分散不均匀导致花岗岩复合集料路用性能的增强作用不增反减，推荐适宜的水泥掺量为2%～3%。     

水泥稳定煤矸石抗裂性能的研究

为了确定出抗裂性能较好的水泥稳定煤矸石混合料配合比,在集料级配不变的前提下,研究了不同水泥剂量对水泥稳定煤矸石抗裂性能的影响,并对4种配合比试验路的裂缝进行了观测。结果表明:水泥稳定煤矸石的温缩抗裂系数和干缩抗裂系数均随水泥剂量的增加近似呈抛物线规律变化,6%水泥稳定煤矸石的温缩抗裂性能最优,5%水泥稳定煤矸石的干缩抗裂性能最好。综合考虑抗裂性能和路用性能,水泥稳定煤矸石中水泥的合理剂量为5%~6%。     

结构增强型高强密水铺装材料设计及性能试验研究

增加水泥桥面铺装下层的模量,有利于提升沥青铺装结构的耐久性。现从水泥桥面沥青铺装层路用性能出发,提出了针对结构增强型沥青混合料的设计方法。通过沥青改性与级配优化,开发了适用于水泥桥面铺装下层的结构增强型沥青混合料,并开展了性能试验研究。结果表明:研发的高强密水沥青混合料可以有效提高路面的抗车辙性、低温抗裂性、水稳定性、抗永久变形及耐疲劳性能,工程应用效果良好,证明了此基于路用性能的混合料设计方法的合理性。     

水泥对乳化沥青混合料路用性能的影响

采用加速加载试验、冻融劈裂试验、低温弯曲试验和三分点加载疲劳试验分别研究了不同水泥掺量下乳化沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性和疲劳性能。研究结果表明随着水泥用量增加乳化沥青混合料的高温稳定性和水稳定性提高,而混合料低温抗裂性能和疲劳性能随水泥掺量的增加呈先增加后减小的趋势,结合路用性能研究结果,本文推荐了乳化沥青混合料合理的水泥用量范围。     

新型无卤阻燃沥青的开发与性能试验

通过向SBS改性沥青中添加无卤阻燃剂的方法开发了新型无卤阻燃沥青，并对SBS改性沥青和新型无卤阻燃沥青进行了胶结料和混合料的性能试验。对SBS改性沥青及阻燃沥青胶结料针入度试验、软化点试验、弹性恢复试验及氧指数试验进行了分析，结果表明阻燃沥青胶结料的针入度、软化点及弹性恢复性能与SBS改性沥青相比变化不大，而氧指数得到了较大的提高，较好地改进了阻燃性能。对SBS改性沥青及阻燃沥青混合料进行了车辙试验、小梁弯曲试验、水稳定性试验及疲劳试验，结果表明新型无卤阻燃沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性能和抗疲劳性能与SBS改性沥青混合料相比变化不大，仍然具有较好的路用性能。因此，该无卤阻燃沥青是一种比较理想的阻燃沥青。     

ATB40在旧水泥混凝土路面改建中的应用技术研究

结合旧水泥混凝土路面改建实体工程,对大粒径沥青稳定碎石基层(ATB40)在旧水泥混凝土路面上代替半刚性基层的应用技术,包括路面结构设计、ATB40的配合比设计、路用性能以及施工技术等进行了研究。结果表明:ATB40应用于旧水泥混凝土路面改建中,可以有效防止路面反射裂缝的产生,并具有良好的高温稳定性和水稳定性。     

水泥冷再生沥青混合料设计与耐久性试验

分别以3种水泥掺量(3％、4％、5％)和4种旧沥青混合料(RAP)掺量(0％、30％、40％、50％)制备水泥改性冷再生沥青混合料,并将其应用于路面基层.首先,通过击实试验进行混合料配合比设计;然后,通过7 d无侧限抗压强度试验确定混合料的最佳水泥掺量和最佳RAP掺量;最后,采用干湿循环试验和冻融循环试验评价混合料的耐久性能.试验结果表明:水泥改性冷再生沥青混合料的最佳水泥用量为3％,最佳RAP掺量为40％;RAP掺量为40％时,混合料的干湿循环无侧限抗压强度达到最大值,RAP的掺加有效提升了混合料的水稳定性,并且RAP掺量越大,提升效果越明显;水泥有助于混合料抗冻性能的提升,且水泥掺量越大,对于混合料抗冻性能的改善越明显.     

低温施工复合外加剂试验研究

水泥稳定砂砾在多年冻土地区低温条件下应用普遍出现了板体性差、强度低等问题,综合考虑早强、抗冻、微膨胀、延迟时间、方便施工等因素,研制了水泥稳定类材料低温施工使用的CS-1型水泥复合外加剂。为了检验CS-1型水泥复合外加剂的实际使用效果,对掺入外加剂基层混合料的强度、收缩、抗冻和疲劳等关键路用性能与未掺外加剂基层混合料进行了对比试验分析,并在青藏公路整治改建工程中进行了试验路验证。研究表明,CS-1型水泥复合外加剂可以明显加快混合料低温早期强度的形成,显著提高混合料低温下的早期强度,提高水泥稳定砂砾低温区的抗温缩开裂能力,改善抗冻耐久性,在低应力水平作用范围内可以延长使用寿命,适宜于多年冻土地区等低温条件下的水泥稳定基层混合料使用。