不同成型方式对排水沥青混合料性能的影响研究

排水沥青混合料空隙率较大,在重载沥青混合料设计时,仅单纯地增加马歇尔击实次数容易造成集料破碎导致级配范围变化,影响沥青混合料设计精度。对于一般沥青混合料而言,旋转压实比马歇尔击实能取得更好的路面压实效果。为研究不同成型方法及次数对马歇尔试件物理指标、路用性能的影响,文章选择了旋转压实及马歇尔击实这两种方法,研究不同压实方法及击实次数时对物理指标及路用性能的影响。结果表明:从沥青混合料毛体积相对密度、空隙率的大小来看,马歇尔击实对于PAC-13排水沥青混合料压实效果更好;对于PAC-13排水沥青混合料,在连通空隙率方面,马歇尔击实优于旋转压实;在马歇尔稳定度、残留稳定度、冻融劈裂强度比方面,旋转压实优于马歇尔击实,其中旋转压实成型在80次压实和马歇尔成型在50次击实时可达到PAC-13排水沥青混合料较好的路用性能。     

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。     

普通公路骨架密实型沥青混合料级配设计与路用性能研究

文章结合地方普通公路建设实际需求,研究了普通公路抗滑、抗车辙的沥青混合料级配设计,提出了基于石灰岩集料、普通沥青材料特点的骨架密实型材料组成设计技术。试验结果表明:文章推荐的上面层沥青混合料级配具有良好的马歇尔指标、水稳定性能、高温抗车辙性能;空隙率是影响骨架密实型沥青混合料路用性能的主要因素,控制空隙率水平是保障路面施工质量的关键技术措施。本研究成果可为普通公路沥青路面施工和质量控制提供重要参考。     

沥青混合料AC-25体积参数影响分析

为模拟沥青混合料AC-25在不同工况条件下的压实特性,试验采用工程常用的矿料级配,评价了不同成型方式、击实温度及击实次数下沥青混合料AC-25的体积参数,结果表明:(1)相对于马歇尔击实法,旋转压实法更有利于沥青混合料AC-25的压实,其毛体积相对密度增加2.2%;(2)马歇尔击实法下,沥青混合料AC-25的毛体积相对密度随着击实温度的增加先增大后又稍微减小,在150℃左右时达到最大;(3)马歇尔击实法下,随着击实次数的增加毛体积相对密度逐渐增大,超过75次之后密度增大的幅度较小,继续增加压实功对沥青混合料的压实度贡献不大。     

高温抗车辙硬质沥青混合料材料组成设计研究

对硬质沥青AH-30以及硬质沥青混合料级配设计的系统进行了研究,通过严格的高温车辙试验和汉堡试验的综合路用性能评价,表明其硬质沥青混合料具有较高的高温抗车辙和抗水损害能力。     

压实方式对沥青混合料性能影响研究

文章对AC-20三种矿料级配分别进行旋转压实试验和马氏击实试验,得到两种压实方式下三种矿料级配的沥青混合料体积指标,分析了两种压实方式下沥青混合料的空隙率随4.75 mm筛孔通过率、沥青油膜厚度的变化规律。研究结果表明:相对于马氏击实法,相同级配下旋转压实法得到的沥青混合料具有更大的毛体积密度,旋转压实法更有利于混合料的压实;旋转压实法下沥青混合料的空隙率与4.75 mm筛孔通过率、沥青油膜厚度具有高度相关性,相关系数分别达到1、0.923,对矿料级配具有更高的敏感性。     

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。     

基于汉堡车辙试验的沥青混合料高温性能评价

为了深入揭示沥青混合料高温稳定性,采用汉堡车辙试验研究了不同试验条件和不同类型沥青混合料的车辙变化规律及其影响因素。结果表明,随着温度的升高,沥青混合料高温抗车辙性能逐渐降低;水的存在导致沥青混合料高温稳定性降低;改性沥青能够有效提高沥青混合料的高温稳定性能;SAC—16沥青混合料的抗车辙性能大于AC—16沥青混合料;随着公称粒径的增大,沥青混合料的抗车辙能力随之提高。     

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。     

提高沥青混合料抗车辙性能试验研究

为了研究如何提高沥青混合料抗车辙性能,采用掺加抗车辙剂的方法,通过室内对比试验,对于AC-16型沥青混合料,选取3种不同级配,对于每种级配选取5种不同的含油量,分别进行马歇尔试验,确定其最佳级配和最佳含油量。然后对其掺加和未掺加抗车辙剂两种情况进行车辙试验,对比沥青混合料抗车辙能力。试验结果表明:在沥青混合料中掺加一定量的抗车辙剂,可以大大提高其动稳定度从而提高其抗车辙能力,增强其使用性能。     

垂直振动成型方法在粗级配沥青混合料配合比设计中的应用

粗级配沥青混合料具备优良的高温抗车辙和低温抗裂能力,使用后又不降低路面的其他性能,但施工过程中易出现离析、空隙率偏大等问题,室内试验数据无法有效模拟现场实际情况。文章研究设计了垂直振动成型方法,分析了油石比对体积参数的影响,并对粗级配沥青混合料抗压强度试验、劈裂试验及水稳定性试验进行验证。结果显示垂直振动成型方法显著提高了粗级配沥青混合料密度值,有效降低了空隙率和矿料间隙率;能够降低ATB-25沥青混合料最佳油石比约0.2%~0.3%(与马歇尔方法相比),并改善了混合料高温力学性能、抗水损害能力及低温抗裂能力。     

基于正交试验的SMA沥青混合料路用性能研究

SMA沥青混合料具有较好的抗高温、抗低温、抗滑性能,对其级配进行合理设计,有利于提升沥青混合料的路用性能。文章结合国内外研究情况,采用正交试验方法对新疆高速公路沥青路面面层进行配比设计,并利用马歇尔击实法制备试验试件,分析集料用量和矿料用量对孔隙率、稳定度的影响。研究表明:随着粗集料的增加,混合料孔隙率增大,稳定度逐渐下降。     

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。     

橡胶沥青OGFC-13混合料的配合比设计

采用橡胶沥青作为胶结料,进行OGFC-13混合料的配合比设计,通过马歇尔试验结果,根据空隙率等指标确定了最佳油石比及级配曲线,通过析漏、飞散试验验证了最佳油石比满足要求。车辙、冻融劈裂等试验也表明橡胶沥青OGFC-13路用性能良好。     

轮碾法对沥青混合料性能指标的影响研究

为了更好地研究压实条件对沥青混合料性能的影响,采用轮碾压实法成型沥青混合料试件,研究油石比和轮碾压实次数对沥青混合料体积指标和力学指标的影响。试验结果表明,油石比越大、轮碾次数越多,沥青混合料的空隙率和矿料间隙率越小,而沥青饱和度越大;当轮碾次数为12次和18次时,随着油石比的增大,沥青混合料的动稳定度逐渐降低,但降低趋势不明显,而当轮碾次数为24次时,动稳定度随着油石比的增大表现出先增大后减小的变化趋势,当油石比为5.0%时,动稳定度最大;轮碾次数越多,动稳定度越大,车辙深度越小。     

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。     

滞留含水率对乳化沥青混合料性能的影响分析

文章调整了马歇尔试验和车辙试验的试件成型方法,利用马歇尔试验、高温和低温性能等试验确定了滞留含水率的合理范围,并分析了滞留含水率对乳化沥青混合料长期服役性能的影响。试验结果表明:当滞留含水率12%时,乳化沥青混合料的水稳定性、高温和低温性能均满足规范要求;在长期服役性能方面,随着滞留含水率的增大,乳化沥青混合料的性能衰变速度加快。     

硅藻精土改性沥青混合料抗水侵蚀性能研究

文章通过将硅藻土提纯得到硅藻精土并按不同比例掺入到沥青中,进行沥青混合料马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验以及浸水车辙试验研究。试验结果表明:通过马歇尔试验得出,当硅藻精土的掺配比为13%时,沥青混合料各项指标达到最优效果;硅藻精土掺量为13%时,浸水马歇尔残留稳定度达到的峰值是基质沥青混合料浸水马歇尔残留稳定度的1.05倍,说明加入硅藻精土后可以有效提高混合料的力学特性;在冻融劈裂试验中,硅藻精土改性沥青混合料的劈裂强度较70~#沥青混合料的劈裂强度明显增强,其中掺入13%硅藻精土改性沥青混合料的劈裂强度较70~#沥青混合料的劈裂强度提高了近6.5%;在浸水车辙试验中,掺入硅藻精土的沥青混合料变形量均比基质沥青混合料小,动稳定度均比基质沥青大,说明加入硅藻精土改性剂后可以有效提高混合料的抗变形能力。综合得出13%掺量的硅藻精土改性沥青混合料的抗水侵蚀性能效果最佳。     

排水沥青混合料PAC-13材料组成设计研究

为了研究排水沥青混合料PAC-13材料组成设计,文章进行了2.36mm筛孔通过率对排水沥青混合料体积指标的影响规律研究以及油石比对排水沥青混合料的空隙率、连通空隙率、沥青析漏损失、混合料飞散损失的影响规律研究,提出排水沥青混合料PAC-13矿料级配设计方法及最佳油石比确定方法,并对设计的排水沥青混合料PAC-13进行了路用性能验证。研究结果表明,2.36mm筛孔通过率与排水沥青混合料的空隙率具有高度相关性,油石比对排水沥青混合料性能指标影响显著,采用本文设计方法得到的排水沥青混合料具有良好的路用性能。沥青胶结料性能对排水沥青混合料的抗飞散损失、高温稳定性及水稳定性有显著影响,沥青胶结料软化点、动力黏度及黏韧性指标越高,排水沥青混合料性能越好。     

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。