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。     

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。     

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。     

排水沥青混合料与常规上面层沥青混合料技术性对比分析

文章依托广西南宁经钦州至防城港段改扩建高速公路PAC-13排水沥青混合料铺筑工程实例,从材料要求、设计合成级配、混合料体积指标、路用性能、施工工艺、单位面积造价等方面,对PAC-13排水沥青混合料与常规上面层沥青混合料SMA-13、AC-13C、AR-AC13的技术性进行对比分析,研究PAC-13排水沥青混合料与常规上面层混合料的路用性能差异性,为广西区内后续高速公路排水功能型路面推广应用提供借鉴。     

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。     

基于数字图像处理技术的沥青混合料内部粗集料接触状态分析

为研究不同成型方式的沥青混合料内部粗集料之间的接触差异,文章对采用马歇尔击实方法和旋转压实方法制作的SMA-13沥青混合料试件和现场面层取芯试件进行高精度工业CT扫描,获得含有试件内部结构信息的连续CT断层图像,并结合数字图像处理系统(ipas-2)提取接触点数量、接触面积和接触角度3个参数用以描述混合料内部集料的接触特性。结果表明:马歇尔击实法成型的试件内部粗集料之间的接触比较充分,可形成较好的骨架,现场压实的取芯试件粗集料之间接触效果次之,旋转压实较差。这从微观层面上解释了实际工程中适当增加粗集料含量或碾压遍数可以提高沥青混合料的抗车辙性能这一情况。     

乳化沥青冷再生混合料旋转压实方法关键指标分析

文章利用旋转压实方法成型乳化沥青冷再生混合料,分析旋转压实次数、拌合物用水量及乳化沥青用量的变化对空隙率、干密度和劈裂强度等指标的影响,验证了旋转压实方法在配合比设计中的应用效果。     

沥青混合料级配对抗车辙性能的影响研究

级配对沥青混合料的抗车辙性有较大影响。文章采用和现场车辙深度相关性较高的汉堡车辙试验仪,研究关键筛孔通过率对沥青路面或沥青混合料抗车辙性能的影响。研究结果表明:(1)最大公称粒径附近粗集料的增多并不能增加沥青混合料的抗车辙能力,反而会使沥青混合料的抗车辙性能降低;(2)级配4.75 mm、2.36 mm通过率的变化对沥青混合料的马歇尔击实空隙率及抗车辙性能影响较大,当空隙率4.5%时,空隙率越小,汉堡车辙室内试验深度越大,沥青混合料的抗车辙性能越低,而当空隙率4.5%时,空隙率增大但汉堡车辙深度未见明显变化;(3)沥青混合料马歇尔击实空隙率和汉堡车辙深度试验关系相关性较好,达到0.8,对抗车辙性能要求较高的沥青混合料,建议其设计空隙率应≥4.5%。     

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。     

级配对SMA-5超薄罩面沥青混合料体积特性的影响

为了更好地设计SMA-5超薄罩面沥青混合料,服务于道路工程预防性养护项目,通过三种不同级配沥青混合料击实成型试件,测试其体积参数,分析级配对SMA-5超薄罩面沥青混合料体积特性的影响。结果表明:一般设计的超薄罩面沥青混合料,其空隙率可以通过调整沥青用量达到符合规范要求的范围;采用SBS改性沥青,SMA-5混合料的基本路用性能均达到规范要求。     

基于强度和耐久性的多孔沥青混合料压实特性研究

强度和耐久性是限制多孔沥青混合料应用的主要因素,本文通过大量试验证明OGFC-13的抗压回弹模量、抗剪强度、残留稳定度及疲劳作用次数与其压实度密切相关,提高压实度能有效提升多孔沥青混合料的强度和耐久性。为提高多孔沥青混合料压实度,对GTM压实OGFC-13进行了深入分析,确定垂直压力,通过设置不同旋转基准角,并检验其成型试件相关性能。     

外掺料对乳化沥青冷再生混合料性能的影响分析

文章为研究乳化沥青冷再生混合料的路用性能,掌握水泥、RAP料等对其影响规律,利用重型击实方法成型乳化沥青冷再生混合料,分析水泥用量、RAP用量的变化对乳化沥青冷再生混合料的干湿劈裂强度比、稳定度、残留稳定度、抗压回弹模量及粘聚力等指标的影响。试验结果显示:随着水泥用量的增加,干湿劈裂强度比和残留稳定度值呈先增加后下降的趋势,二者存在最佳用量范围,而稳定度值呈增加趋势;随着RAP用量的增加,劈裂强度指标、抗压回弹模量指标和粘聚力指标均呈下降趋势,稳定度指标呈先下降后增加的趋势。综合分析可知,通过掺加适量的水泥能够改善乳化沥青冷再生混合料的路用性能,而RAP料的最大用量需要依据相关试验进行优化确定。     

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。     

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。     

空隙率对PAC路面抗滑特性的影响研究

路面材料抗滑能力不足将会很大程度上影响行车安全,为解决这一问题,文章研究空隙率对PAC路面材料抗滑特性的影响规律,通过制备5种不同空隙率的PAC-13沥青混合料以及PAC-20沥青混合料,并设计了单层排水路面和双层排水路面组合结构方案,分析空隙率对PAC路面摩擦系数和构造深度的综合影响效果。研究成果有助于在工程设计中预估路面抗滑特性指标,从而提升道路行车安全性。     

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。     

AC-13(改进型)沥青混合料劈裂试验研究

文章结合柳州绕城高速公路AC-13(改进型)沥青混合料矿料级配,利用SGC旋转压实机成型沥青混合料试件并进行劈裂试验,对AC-13(改进型)沥青混合料的间接抗拉强度进行评价,得出沥青混合料的空隙率、油石比、老化这些指标的变化与沥青混合料的力学特性间的密切关系。     

机场沥青道面修补材料合理压实温度探讨

文章采用马歇尔试验方法,在不同温度下成型试件,测试马歇尔体积参数的变化,分析温度对SMA沥青混合料毛体积密度和空隙率的影响,并根据机场沥青道面修补材料空隙率3%～5%的要求,探讨机场沥青道面修补材料的合理压实温度。     

级配对橡胶高黏沥青PAC-13混合料性能的影响

在确定橡胶高黏沥青PAC-13混合料油石比的条件下,文章通过设定不同的2.36 mm关键筛孔通过率,研究了五种级配中2.36 mm筛孔通过率对透水混合料空隙率等体积指标的影响,进而分析空隙率与混合料抗飞散能力、水稳定性、高温稳定性的关系。研究结果表明：级配中2.36 mm筛孔通过率与混合料空隙率、渗水系数之间存在高度的线性相关性;空隙率对混合料力学稳定性有重要影响,随着空隙率的增大,沥青混合料的浸水抗飞散能力、高温抗车辙性均有一定程度下降;在空隙率为18%～21%时,橡胶高黏沥青PAC-13混合料的水稳定性对空隙率不敏感,冻融劈裂强度比都在90%以上。该研究对橡胶高黏沥青PAC-13混合料配合比设计具有一定的指导意义。     

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。