聚酯还原型泡沫沥青的发泡效果研究

为进一步实现增加泡沫沥青冷再生技术中旧沥青混凝土回收料的利用比例,在泡沫沥青再生技术加入还原剂是一种新兴技术。结合上海市青浦区的实体工程,根据原有老化状况判定需要掺入聚酯还原剂的情况下,对新型泡沫沥青基于现有发泡理论,探究沥青温度和用水量对加入聚酯还原剂的沥青发泡的影响,进而重点研究膨胀率和半衰期随之变化的规律。研究表明,聚酯还原型泡沫沥青的膨胀率、半衰期和发泡指数可以有效的评价沥青发泡效果,它的发泡量较普通泡沫沥青更大,但泡沫平均直径略小。与普通泡沫沥青相似,膨胀率和半衰期随用水量呈相反的趋势,用水量和沥青温度对发泡效果有显著影响;同一温度条件下,随着用水量的增加,膨胀率提高,半衰期降低;用水量相同的情况下,温度越高膨胀率越大,但温度达到160℃时,膨胀率并不随着沥青温度的升高而增大,不同温度的沥青都对应不同的最佳发泡用水量。最终给出了聚酯还原型泡沫沥青的最佳发泡条件为沥青温度130℃、用水量为3.9%时,其泡沫沥青的膨胀率为20.5、半衰期为20.5 s。     

泡沫沥青混凝土低温施工影响分析

通过试验方法,研究了施工温度对泡沫沥青混凝土性能的影响,以及在低温季节条件施工下提高泡沫沥青混凝土性能的措施和建议。研究结果表明:泡沫沥青混凝土性能受气温影响较大,适合在温度较高的夏季施工;在低温季节,调整级配和沥青含量对提高性能贡献较小,建议采取延长养生周期和增加压实功的方法提高泡沫沥青混凝土的性能。     

泡沫沥青再生混合料物理力学性能影响分析

泡沫沥青混合料是一种全新的道路材料,其有关特性尚不完全清楚.通过大量试验,分析了泡沫沥青再生混合料物理力学性能的影响因素.研究得出,铣刨料中沥青含量的多少直接影响着泡沫沥青再生混合料的高温稳定性;铣刨料的含量影响着混合料的密度和空隙率;用于再生混合料的沥青黏度与混合料高温稳定性成正比关系,沥青延度与劈裂强度成正比关系.     

泡沫沥青冷再生混合料配合比及路用性能试验研究

针对炎热地区旧路改扩建工程中泡沫沥青冷再生材料组成、配合比设计及路用性能等问题,开展泡沫沥青冷再生混合料研究。通过对组成材料特性探究,提出了泡沫沥青再生混合料合理配合比。系统地进行了浸水劈裂试验、无侧限抗压强度试验和车辙试验,分析泡沫沥青冷再生混合料路用性能。研究结果表明旧路铣刨料细料需控制在10%~15%左右,泡沫沥青冷再生混合料水泥用量控制在2%左右时其综合性能最佳。     

泡沫沥青混合料设计方法的试验研究

在国外,泡沫沥青用于道路的再生十分普遍,而这项技术在我国应用较少。本文结合国外有关研究,提出了泡沫沥青混合料材料组成和设计原理,并通过试验研究得出泡沫沥青用于稳定一定级配路面铣刨料(RAP材料)作为路面基层的可行性。通过分析不同养护方法、不同水泥用量及泡沫沥青用量与间接抗拉强度(劈裂强度)之间存在的关系,得出了确定最佳沥青用量的控制指标。考虑到泡沫沥青混合料的力学特性对湿度有很强的依赖性,初步得出一套基于水稳性的泡沫沥青混合料配合比设计方法。     

泡沫沥青冷再生基层配合比设计

结合高速公路路面泡沫沥青冷再生大修工程，通过发泡试验，确定了泡沫沥青的最佳发泡温度和用水量；针对旧沥青路面铣刨料的实际情况，对泡沫沥青混合料的配合比进行了设计，并阐明了施工中控制配合比的措施，可为同类工程提供参考。     

泡沫沥青再生基层力学性能的试验研究

该文分析了泡沫沥青的形成原理,研究泡沫沥青不同掺配比例对再生料的级配影响,利用马歇尔击实确定了沥青最佳的泡沫沥青用量,利用密度相同的方式确定了振动压实仪的参数;研究了在最佳含油量条件下再生基层的力学性能,为泡沫沥青冷再生基层技术的研究提供参考。     

泡沫沥青和水泥用量对冷再生沥青混合料路用性能的影响

为明确泡沫(乳化)沥青和水泥掺两种粘结材料对冷再生混合料路用性能和耐久性的影响,通过车辙试验、贯入剪切试验、低温弯曲试验、加速加载试验、四分点加载疲劳试验、研究了泡沫(乳化)沥青和水泥两种粘结材料对沥青路面冷再生混合料高低温性能、长期高温抗变形能力以及抗疲劳耐久性性能的影响。试验结果表明,泡沫(乳化)沥青冷再生混合料车辙变形量主要是压密变形所致,水泥掺量越大泡沫(乳化)沥青冷再生混合料抗高温性能和高温剪切疲劳性能越好;随着水泥、沥青粘结料掺量增大,冷再生混合料低温抗裂性能呈先增大后减小的变化趋势,对于泡沫(乳化)沥青冷再生混合料低温抗裂性能而言,存在一个最佳的泡沫(乳化)沥青和水泥用量,在2.0%~4.0%泡沫沥青和2.5%~4.5%乳化沥青用量下适宜的沥青粘结料与水泥掺量比例为1.5∶1~2.7∶1;对于泡沫(乳化)沥青冷再生混合料抗疲劳性能而言,存在一个最佳的沥青粘结料和水泥掺量,为确保冷再生混合料具有最优的抗疲劳性能需达到沥青结合料和水泥掺量的相对平衡,用于冷再生混合料适宜的水泥掺量为1.0%~2.0%。为完善泡沫(乳化)沥青冷再生混合料的材料组成设计方法以及性能评价体系提供了参考。     

沥青混凝土路面中下面层的沥青结合料性能等级（PG）的选择探讨

为了解决合理选择沥青混凝土路面中、下面层的结合料性能等级问题，通过资料的回顾，对提出的种种计算公式进行分析。分析结果表明，对于沥青混凝土路面典型结构的中，下面层的沥青结合料性能等级(PG)，可以选择比上面层高温等级低1级和2级，而低温等级维持不变的沥青结合料。     

初探浇注式沥青混凝土的高温性能

该文主要采用贯入度试验,从矿料级配、结合料、结合料含量、矿粉等几方面展开对浇注式沥青混凝土的高温性能进行试验研究。结果表明级配对浇注式沥青混凝土的高温性能影响较小,受其它几个因素的影响比较明显。     

泡沫沥青冷再生技术在京港澳高速公路的应用

结合泡沫沥青冷再生技术在京港澳高速公路的成功应用,提出了泡沫沥青冷再生混合料的配合比设计方法;阐述了沥青混凝土路面就地冷再生基层的施工工艺与试验检测方法以及冷再生技术的优越性.     

汾柳高速公路密级配沥青混凝土矿料级配设计

该文根据新颁《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004),结合汾(阳)-柳(林)高速公路汾阳至离石段沥青路面施工实践,对处于不同结构层的密级配沥青混凝土矿料级配进行了设计,分析了矿料不同组分的变化对沥青混凝土性能的影响,提出了该地区沥青混凝土的工程级配范围;通过理论分析、室内外试验检测,得出汾柳高速公路上、中、下面层沥青混凝土矿料的合理级配。     

对泡沫沥青冷再生技术的几点认识

泡沫沥青用作路面混合料的结合料,最早由爱荷华州立大学Csanyi教授于1957年提出。他研究发现通过向热沥青中引入蒸汽能够产出大量沥青泡沫,这些沥青泡沫可有效地用于稳定质量较差的砾石、砂、黄土等路用材料,形成低成本的泡沫沥青混合料。1968年,澳大利亚Mobil Oil公司改进原有的泡沫沥青生产工艺,以冷水替代蒸汽,并于1971年注册专利。该方法使泡沫沥青实用性增强,并且降低了生产成本。截止到1982年,澳大利亚累计铺筑了29×10~6m~2的泡沫沥青混合料基层、底基层,南非、新西兰、德国、日本等也铺筑了一些试验路段,美国则铺筑了数百公里的泡沫沥青表面层混合料。20世纪90年代,由于将泡沫沥青发生装置集成到冷再生设备上,使其应用更为方便;泡沫沥青专利保护期的失效,加上人们对环保节能型筑养路技术的重视,使泡沫沥青冷再生技术在全球范围内有了迅速发展。目前,南非、欧洲、美国等都在不同程度地使用泡沫沥青冷再生技术。2008年,交通运输部发布《公路沥青路面再生技术规范》(JTG F41—2008),为泡沫沥青冷再生技术在中国的发展打下了良好的基础。近年来,江西梨温高速、京沈高速、石黄高速等,以及浙江、江苏等地的国、省干线公路,在大中修养护工程中均成功使用了泡沫沥青厂拌冷再生或者泡沫沥青就地冷再生技术,取得了良好的效果。     

沥青混凝土拌和楼溢料的原因及其防治措施

沥青混凝土的拌和是公路机械化施工过程三大工序(拌和、摊铺、碾压)中一个重要环节,是联系沥青混凝土路面施工现场和拌和厂的重要纽带。在沥青混凝土拌和楼的拌和过程中,经常存在由各种原因引起的溢料现象,其根本原因在于沥青混凝土拌和楼热料仓单仓容积的有限性。拌和楼溢料将导致频繁启停设备,造成混合料拌和质量下降,进而影响工程质量,因此对拌和楼采取必要的防治措施显得尤为重要。     

浇注式沥青混凝土高温稳定性影响因素分析

该文通过大量的贯入度试验,分别从6个方面(矿料级配、结合料、结合料含量、矿粉、温度、外加剂)展开对浇注式沥青混凝土的高温稳定性分析。研究得出级配对浇注式沥青混凝土的高稳性影响较小,而受其他几个因素的影响比较明显。     

泡沫沥青冷再生工艺技术研究

以天津外高速公路先导段先期开工为依托,对泡沫沥青冷再生工艺技术进行了系统的研究,并通过实体工程检验泡沫沥青冷再生工艺配比设计、施工工艺、质量过程控制与检验。研究表明,泡沫沥青膨胀率和半衰期是对立的统一,膨胀率高,随拌着半衰期低;而半衰期高,则随拌着膨胀率低。轻质油分多的软沥青则更容易发泡,依托项目泡沫沥青采用90号较软沥青。在泡沫沥青混合料的配合比设计中,需要对用水量和最佳的泡沫沥青用量进行优化。泡沫沥青的掺加入量较少,通常最佳沥青用量在3%,过多的沥青会导致细料结团而降低泡沫沥清混合料的强度。集料之间的润滑不是靠沥青,主要靠添加水分来实现,因而混合料摊铺、碾压过程的和易性较差,要求更大的压实功。     

钢桥面铺装用环氧沥青柔韧性改善方法研究进展

为了有效减少因环氧沥青柔韧性较差而引起的铺装层病害,进一步促进环氧沥青在钢桥面铺装上的推广应用,对环氧沥青的柔韧性问题进行了详细阐述。从环氧树脂、环氧沥青结合料、环氧沥青混凝土3个层面综合分析了国内外改善环氧沥青柔韧性方法的研究进展。结果表明:相较于有机硅改性剂,橡胶颗粒、有机蒙脱土(OMMT)、聚氨酯能大幅改善环氧树脂的柔韧性;固体颗粒对环氧沥青结合料的改性效果良好,但会增加结合料的黏度且容易发生团聚现象,不利于施工;苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)在提升环氧沥青结合料柔韧性方面优势不大,但能有效提高环氧沥青结合料的强度、高低温性能;超支化聚酯改性与柔性长链固化剂基本不会增加环氧沥青结合料的黏度,且能大幅提高断裂伸长率,是未来研究的重点方向;对于环氧沥青混凝土,橡胶颗粒能有效提高柔性,而纤维增韧效果较好,但会略微降低柔性,适当掺量的橡胶颗粒、纤维混合添加剂柔韧性改善效果显著,橡胶颗粒和纤维都会增加混合物的黏度,减少容留时间,因而对施工技术要求较高;聚氨酯在改性环氧沥青混凝土上也有少许应用,因成本较高、降低其他路用性能而受到限制。     

旧水泥路面加铺水泥-泡沫沥青混合料层结构力学响应分析

水泥-泡沫沥青混合料具有半柔性的特点,将其用于旧水泥混凝土路面加铺具有巨大优势。通过三维有限元模型系统分析了沥青加铺层厚度,水泥-泡沫沥青混合料材料厚度、模量,地基模量,旧水泥混凝土板接缝宽度等因素变化对沥青层最大拉应力、剪应力和路表弯沉的影响规律。指出水泥-泡沫沥青层厚度不宜低于8cm,模量宜在800~1200MPa。     

乳化沥青和泡沫沥青冷再生混合料性能研究

为了检验沥青稳定类冷再生混合料性能,回答乳化沥青与泡沫沥青孰优孰劣的争论,采用劈裂试验、车辙试验对泡沫沥青和乳化沥青冷再生混合料性能进行了对比试验研究。研究结果表明,乳化沥青和泡沫沥青冷再生混合料的力学特性有明显的温度依赖性,均为粘弹性材料;冷再生混合料15℃劈裂强度满足规范中密级配粗粒式热拌沥青混凝土强度范围;泡沫沥青冷再生混合料劈裂强度、浸水24 h后的劈裂强度略高于乳化沥青冷再生混合料;乳化沥青冷再生混合料的动稳定度显著高于泡沫沥青冷再生混合料,且都远超过规范对改性沥青混合料动稳定度的技术要求。乳化沥青和泡沫沥青冷再生混合料性能均能满足沥青路面中下面层的要求。     

不同改性沥青排水路面(OGFC-13)路用性能的研究

比较分析了应用SBS改性沥青和TPS沥青两种不同结合料的排水路面的性能,研究表明两种沥青均满足排水沥青混凝土路面相关规定要求,但TPS沥青混合料的性能更为优良.