基于CT技术的沥青混合料均匀性评价方法

为了有效地评价沥青混合料的均匀性,基于CT技术识别混合料试件内部结构,并以粗集料、沥青砂浆和空隙各组分的密度和面积为主要特征参数,建立沥青混合料均匀性评价方法,其中给出了单层截面和单一试件的均匀性评价指标(K_d和K_z),选用3种级配类型,每种类型包含4组不同沥青用量制备沥青混合料试件,应用此方法评价了沥青混合料试件的均匀性,检验了沥青混合料试件制作差异,获得了沥青混合料最佳沥青用量,以及判定了沥青混合料内部结构均匀性薄弱位置。结果表明:均匀性评价方法可以评价单一或一组沥青混合料试件的内部结构均匀性;检验具有相同成型方法、相同配比的一组沥青混合料试件的制作差异,并且劈裂试验结果进一步证明了其在实际应用中的可靠性较好;利用均匀性评价指标K_z分析获得各种类型(AC,SMA和OGFC)沥青混合料内部结构均匀性处于最佳状态所对应的沥青用量与马歇尔试验获得的最佳沥青用量差值分别为0.07%、0.1%和0.55%,这为通过马歇尔方法确定的沥青混合料最佳沥青用量提供了参考;基于沥青混合料试件所有分析单层截面K_d的最大值与均值的差值可以判定试件内部结构均匀性薄弱的位置。     

乳化沥青冷再生混合料成型方法优化研究

为选择一种能够有效模拟实际工程压实方式且操作简单的乳化沥青冷再生混合料成型方法，分别按照马歇尔击实成型、旋转压实成型和振动成型3种方法制备混合料试件，对不同成型方法混合料试件的孔隙率、劈裂强度、冻融劈裂强度比和无侧限抗压强度进行试验测定，并通过CT扫描试验对不同成型方法混合料试件的高度方向孔隙特征、最可几孔径和乳化沥青砂浆特征进行对比。结果表明，采用旋转压实成型方法制备的混合料试件力学性能最优，相较其他两种成型方法具有更好的承载能力与水稳定性；同时采用旋转压实成型的试件内部空隙分布更加均匀，且试件内部沥青砂浆厚度最大，粗集料之间的接触和嵌挤程度最佳。因此最终确定旋转压实法作为冷再生混合料的最佳成型方法，由此得到的混合料试件与实际道路碾压相似，可以有效提高路面的高温性能和水稳性能。     

径向非均匀对沥青混合料抗剪性能的影响

Superpave旋转压实成型试件时,由于旋转作用和试模对混合料的约束,成型试件很容易产生径向非均匀分布。该文采用CT技术研究了混合料的径向非均匀性,通过恒高度频率扫描试验和恒高度重复剪切试验研究了径向非均匀性对沥青混合料抗剪能力的影响。研究结果表明:径向非均匀性使混合料的抗剪能力偏高,容易导致过高地估计混合料性能,进而使路面设计不安全。     

路用多孔水泥混凝土室内成型方法研究

孔隙率是多孔水泥混凝土的重要技术指标之一,保证混凝土试件成型后或路面铺筑后实测孔隙率与目标孔隙率一致,是多孔路面技术的关键。介绍多孔水泥混凝土不同孔隙率概念,提出室内成型方法应满足的条件。基于不同成型方法的对比试验,推荐振动压实法为多孔水泥混凝土理想的室内成型方法。其成型试件孔隙率离散性小,孔隙分布较均匀,成型固结能量孔隙率差稳定,无明显粗颗粒破碎现象,且能较好地模拟当前路面工程常用施工机械设备和固结方式。     

基于CT图像处理技术的再生沥青混合料集料均匀性分析

再生沥青混合料的细观结构与其宏观力学性能密切相关。文中选用珍珠岩和玄武岩集料作为再生沥青混合料中的新旧集料,模拟现场热再生过程制备再生沥青混合料试件;应用CT技术和数字图像处理(DIP)技术,对再生沥青混合料试件截面的数字图像进行处理,提取混合料中新旧集料、空隙和沥青砂浆的数字图像信息,对其空间分布规律及新旧集料均匀性进行分析。结果表明,再生沥青混合料的新旧集料在空间上分布较均匀,试件中部的均匀性优于试件两端的均匀性;集料在试件高度方向上整体分布较均匀,各断层新旧集料的分布比例大致符合总体新旧料的比例;静压成型试件空隙率沿试件高度方向呈现一端大、一端小的现象。     

成型方法对沥青混合料体积参数及路用性能影响

对不同成型方法对沥青混合料的性能影响进行了试验研究,通过室内试验对沥青混合料的体积参数及路用性能机械了分析。研究结果表明,通过旋转压实获得的沥青混合料空隙率、间隙率大于马歇尔击实成型试件,通过旋转压实成型试件的沥青饱和度小于马歇尔击实成型试件。与马歇尔击实成型试件相比,旋转压实成型沥青混合料试件的动稳定度、抗弯拉强度及水稳定性均有大幅度的提高。     

大孔隙水泥稳定碎石室内成型方法研究

室内试件成型方法的选择对排水混合料的性能影响很大,考虑到大孔隙水泥稳定碎石组成结构的特殊性,通过对试验数据的分析分别对室内不同成型方法进行了比较与评价,推荐排水混合料室内试件成型可采用静压成型方法。     

细集料对沥青混合料空隙率影响分析

采用不同细集料、级配类型、油石比、沥青类型和成型方法成型试件进行试验，研究细集料对沥青混合料空隙率的影响，并计算试件空隙率。试验结果表明，采用玄武岩粗细集料成型试件，试件空隙率明显偏大，都超出规范要求范围；采用玄武岩粗集料和石灰岩细集料成型试件，试件空隙率较小，都满足规范要求。其主要原因是玄武岩细料毛体积密度偏大，并且其不容易压实。建议最好采用玄武岩粗集料和石灰岩细集料成型试件，慎重采用玄武岩粗细集料成型试件，如该地区缺少石灰岩细集料，则应先检测玄武岩细集料的特性。     

成型方法对ATB-30混合料性能的影响

为了更好地模拟沥青混合料的现场实际工况,分别采用垂直振动成型方法(VVCM)和马歇尔击实法成型ATB-30混合料试件,研究了不同成型方法对成型试件的物理、力学特性的影响,并对两种成型方式进行了评价.对比分析结果表明:油石比相同时,VVCM试件的密度比马歇尔试件平均提高了1.02倍,VVCM试件的马歇尔稳定度、抗压强度、劈裂强度、抗拉强度平均分别为马歇尔试件的1.54倍、1.47倍、1.39倍、1.45倍;VVCM试件的力学强度最大值对应油石比比马歇尔试件的力学强度最大值对应油石比小3％左右.在各自最佳油石比下,VVCM试件的马歇尔稳定度、抗压强度、劈裂强度、抗拉强度分别为马歇尔试件的1.45倍、1.45倍、1.44倍、1.44倍;VVCM试件的力学强度测试精度可达92％,而马歇尔试件不足70％,表明VVCM的可靠性要比马歇尔法更高.     

水泥土抗裂性能的影响因素分析

为了研究水泥土的抗裂性能,对混合料试件的搅拌与成型方式进行对比试验。该文采用振动搅拌和传统搅拌两种方式,静压成型和碾压成型两种形式。对不同拌和方式和不同成型方式的水泥土试件进行干缩试验和温缩试验以研究其抗裂性能的影响因素。综合试验结果表明：振动拌和水泥土的干缩系数与温缩系数比传统拌和的干缩系数与温缩系数小,说明振动拌和水泥土中水泥能较均匀地分布在土颗粒中,能更好地发挥其水泥胶结作用,使土颗粒之间形成一个整体,提高其抗裂性能。在不同成型方式下,碾压成型试件的干缩（温缩）系数比静压成型的干缩（温缩）系数小,碾压成型对改善水泥土的抗裂性能有较大作用。试验过程中使用碾压成型的方式比较接近工程实际的压路机碾压方式。     

压实均匀性的影响因素及其评价

针对压实不均匀的问题,探讨了振幅、频率、碾压速度对压实度均匀性的影响。研究表明：轮宽方向振幅均匀是确保压实均匀性的最基本要求：压路机振动轮激振力作用中心面与振动体质心的重合程度是影响振动轮振幅均匀性的关键因素;在振动轮直径一定时,碾压速度主要由振动冲击间距决定。建议对压实均匀性采用概率统计的方法进行评价。     

黄土室内振动压实特性试验

室内振动压实是室内击实成型试件的一种新方法,能较好地模拟振动压实的特点。研究了静面压力、频率、激振力和振幅等振动压实参数对黄土压实效果的影响规律,提出了一组压实效果好并且与现有振动压路机的技术参数相符的黄土振动压实的推荐参数;对黄土的振动成型方法和成型后的物理、力学性能进行了探讨,并与击实试验做了对比分析。研究结果表明：振动压实黄土得到的最佳含水质量分数、最大干密度均比室内击实的要小,振动压实黄土的回弹模量比室内击实黄土的回弹模量要大;不同成型方式对材料的物理、力学性能影响很大。     

仿冲击压实机的试验研究

为了探讨厚层压实技术,提高厚层压实的质量和效率,讨论了仿冲击压实的原理,应用专有技术设计和制造了试验样机,采用正交试验方法对样机性能进行了试验研究。结果表明:振幅比频率更明显地影响压实效果;在给定的参数下,样机产生了明显的冲击压实效应,适宜厚层压实,又保证了表层均匀性和平整度,实现了质量和效率的统一。     

基于CT扫描与图像处理技术的沥青混合料空隙特征分析

为了探究沥青混合料空隙特征,以不同级配类型与成型方式的沥青混合料为研究对象,采用CT无损扫描技术获取大量断面图像,应用Matlab软件对断面图像的空隙部分进行识别与分析,得到了空隙在试件内部的分布规律以及空隙分形维数的变化规律。采用压力机模拟沥青混合料马歇尔稳定度的试验过程,并在不同阶段扫描试件,获得其断面图像,确定了试验过程中混合料内部空隙的变化过程。结果表明:马歇尔试件的空隙率与空隙分形维数呈现出外部大、中间小的分布规律,而旋转压实试件的空隙率与分形维数分布较为均匀;在马歇尔稳定度的试验过程中,空隙面积与数量减少,试件先被压密,后随着荷载增大,空隙面积与数量增加,空隙逐渐变宽,直至试件破坏。     

基于无损检测及常规检测的单机宽幅和并机梯次摊铺效果综合分析

在对摊铺离析的成因和类型及对路面使用性能的影响进行了深入探讨的基础上,通过采用常规检测和无损检测两种检测手段,对并机梯次和单机宽幅摊铺形式下沥青混合料级配稳定性、路面压实度和空隙率以及路面内部和表面施工均匀性进行了检测分析,进而对两种施工法的摊铺效果进行了全面评价。评价结果为:单机宽幅摊铺效果不够理想;而并机梯次作为主要摊铺形式,有效地保证了沥青路面的施工质量;且无损检测与常规检测具有很好的相关性。在现阶段质量评价体系还不够完善的情况下,两种检测方式结合起来检测施工均匀性切实可行。     

冲击压实在高填方施工中的应用

为了提高高填方压实的质量,减少工后病害的发生,分析了冲击压实的原理,采用对比方法分析了高填方的施工现状,认为高填方高差大、填料复杂、施工条件不易控制,普通压实方法不易满足压实质量要求。冲击压实应用于高填方施工的结果表明:冲击压实具有压实影响深度大、生产率高、施工成本低等特点,用于高填方施工具有明显的优势。     

炭质页岩填料路基压实工艺与质量控制技术研究

以云南墨江至临沧高速公路沿线的炭质页岩为研究对象,在掌握其路用性能的基础之上,通过试验路段研究了炭质页岩填料路基压实工艺与质量控制方法.结果表明:炭质页岩石渣具有良好的压实特性,适宜采用大吨位压路机低频弱振的方式压实,沉降法检测炭质页岩填料压实质量的规律性较好.试验确定了不同虚铺层厚条件下炭质页岩填料路堤压实工艺及其关...     

新压实度标准下路基压实机械的选择

在提高了路基压实度标准的情况下,如何合理选择路基压实机械成为许多施工单位越来越关注的话题.详细介绍了国内现在不同路基压实机械的类别、性能及其压实原理,并重点阐述了如何根据不同填筑材料的类别、性能等参数来选择压实机械.     

冲击压实破碎旧水泥混凝土路面施工技术试验研究

对316国道福州段冲击压实处理旧水泥混凝土路面板施工试验段进行了现场监测,监测内容包括路面沉降观测、裂缝发展观测、弯沉观测、回弹模量检测,取芯检测,落锤弯沉仪(FW D)路面评价等,结合监测数据,探讨了冲击压实施工时路基路面性状变化规律,探讨了路面性状变化与施工工艺之间的关系,以及路面破碎程度对路面加铺设计的影响等,并依据研究结论提出了推荐施工控制指标和评价方法,为冲击压实处理旧水泥混凝土路面技术的应用提供了技术参考。