基于海绵城市体系典型透水路面模型研究

海绵城市构建中透水材料的使用不可避免。对PAC-13与ATPB-25透水沥青混合料进行研究,分析空隙率与渗透系数的关系,结合有限元分析方法建立不同空隙率、不同厚度透水沥青路面与重庆地区降雨强度的排水模型。研究结果表明:不同透水沥青混合料空隙率与渗透系数均呈现良好的线性关系,空隙率的增大与道路厚度的增加可有效提高路面排水效果。透水道路总厚度较小,改变面层与基层比例均不能提高排水效果;总厚度较大,随着空隙率从18%增加到22%,透水道路蓄水能力显著提高;总厚度达到35cm且平均空隙率为22%时,透水道路能完全抵抗重庆暴雨强度。     

沥青路面多孔混凝土基层排水性能研究

沥青路面采用多孔混凝土排水基层能将渗入路面结构内部的水迅速排除,提高路面结构的稳定性和使用时间。通过研究多孔混凝土基层的排水性能,提出空隙率和渗透系数是表征其排水性能的指标,采用胶带密贴蜡封法测试多孔混凝土的有效空隙率和全空隙率,回归出有效空隙率和全空隙率的相关关系。根据渗透仪试验结果,得出渗透系数与空隙率的相关关系,为指导多孔混凝土的材料设计提供了依据。     

沥青性质对排水性沥青混合料性能的影响

对三种空隙率相同，但沥青结合料不同的排水性沥青混合料及一种密级配沥青混合料AC-16-I工进行了性能试验。发现随着沥青60℃粘度的提高，排水性沥青混合料的抗压强度、劈裂强度、抗弯拉强度明显增大，动稳定度、水稳定性和低温性能显著提高，但透水能力、抗滑性能变化不大；同时排水性沥青混合料的各项强度指标均低于密级配沥青混合料。结果表明沥青的60℃粘度是影响排水性沥青混合料路用性能的关键指标，应选用高粘度的改性沥青作为排水性沥青混合料的粘结料。     

多孔沥青混凝土路面的降噪特性

探讨了多孔沥青路面结构的吸声降噪机理,分析了空隙率、混合料矿料级配组成以及路面厚度对多孔沥青混凝土路面降噪效果方面的影响。认为空隙率是影响多孔沥青混凝土降噪性能的关键因素,矿料级配的4.75mm与2.36mm通过率同样对降噪性能有显著影响。     

灰关联分析法评价再生沥青混合料路用性能

结合沥青路面维修工程中产生的废旧沥青混合料,选用符合技术要求的矿料和再生剂,生产出满足使用要求的再生沥青混合料。引用灰色关联法,分析了再生沥青混合料的高低温性能、水稳定性与各技术指标的关系,从而找出了主要的影响因素。并针对AC—20 I型级配类型,确定了再生沥青混合料的最佳空隙率为3.5%~4.5%。试验结果表明,空隙率、沥青含量和密度对再生沥青混合料路用性能影响很大。在设计过程中和实际生产时,以上三项指标应成为主控因素,这对延长路面使用寿命是有意义的。     

重载交通下空隙率对沥青混合料路用性能影响分析

本文主要研究重载交通下沥青路面空隙率对其路用性能的影响。试验以不同空隙率(2%、3%、4%、5%、6%、7%)作为关键控制指标,设计了6种级配的SBS改性沥青混合料,分别制作车辙试件、马歇尔试件以及小梁弯曲试件并进行各项试验。试验结果表明,沥青混合料的空隙率对沥青路面的路用性能具有显著的影响,推荐了空隙率的合理设计范围。     

基于空隙模型的大空隙沥青混合料设计

空隙率的大小对大空隙沥青混合料的渗透性及力学性能具有很大影响,透水铺面应根据用途选择合适的空隙率,在一定的水头（降雨强度）下利用空隙模型确定的目标空隙率进行混合料配合比设计．结果表明,空隙模型确定的目标空隙率可为混合料的配合比设计提供理论指导,提高了传统设计方法的工作效率和准确性．     

免振捣多孔混凝土配合比设计方法

为保证多孔混凝土排水基层的平整度,通过体积法对免振捣多孔混凝土排水基层进行了配合比设计,计算得到各配合比参数、稀释系数、合理的水灰比及用水量,提出了免振捣多孔混凝土工作性评价方法--富余浆量法和评价指标--富余浆量比,通过正交试验设计,得到了富余浆量比的回归关系式、7 d抗压强度和有效空隙率之间的相关关系式,最后提出了基于经验公式的免振捣多孔混凝土配合比设计方法.性能试验表明:该方法设计的混合料7 d抗压强度在3～5 MPa(重交通)和5～8 MPa(特重交通)之间,空隙率在20%～30%之间,均达到设计标准,因此,该设计方法可行.     

空隙率对沥青混合料性能影响

基于室内试验并以AC13为例,对空隙率与沥青饱和度和吸水率、沥青混合料力学性能(模量、劈裂强度,抗剪强度)、冻融劈裂强度(比)及疲劳寿命间关系展开研究.研究结果表明:空隙率影响沥青混合料性能,其间存在很好的相关性;随着沥青混合料的空隙率增大,沥青饱和度降低,吸水率增大;空隙率增大,沥青混合料力学性能(模量、劈裂强度、抗剪强度)降低;空隙率增大,沥青混合料冻融劈裂强度降低,冻融劈裂强度比减小,沥青混合料抗水损坏性能降低;随着空隙率增大,沥青混合料剪切疲劳寿命减少.     

基于行车安全的排水路面容许车辙深度研究

为了研究排水沥青路面行车安全车辙深度,分析了降雨强度、车辙深度、空隙率等因素对车辙水膜状况的影响,并对产生车辙的排水沥青路面排水能力和容许水膜进行分析,进而提出满足排水沥青路面行驶安全要求的车辙容许值。基于理论计算的同时,考虑各种极端不利条件以及安全系数,建议排水路面车辙容许值高于密级配路面4mm。     

排水性沥青混合料施工工艺

在排水性沥青路面设计方案中,常采用排水性沥青混合料作为路面罩面或新建路面表层。排水性沥青混合料的设计空隙率为20%左右,属于间断开级配沥青混合料。这种混合料的设计空隙率高,可以有效地降低表面积水引起的雨雾、溅水及眩光,并可提供足够的表面粗糙度、降低车辙变形和交通噪声。同时,为了解决路面水下渗不能充分排除并滞留在路面结构内引起的水损坏以及路面结构强度降低问题,排水沥青路面设计方案中将防水粘层设计在排水上面层与中面层密级配沥青混合料之间;可保证路面水通过表层排出,且能有效地阻止水的下渗,以解决水滞留路面中的问题。因此,对于多雨地区来说排水性沥青路面是常用的公路路面结构类型之一。     

灰关联分析法评价再生沥青混合料路用性能

结合沥青路面维修工程中产生的废旧沥青混合料,选用符合技术要求的矿料和再生剂,生产出满足使用要求的再生沥青混合料.引用灰色关联法,分析了再生沥青混合料的高低温性能、水稳定性与各技术指标的关系,从而找出了主要的影响因素.并针对AC-20I型级配类型,确定了再生沥青混合料的最佳空隙率为3.5%～4.5%.试验结果表明,空隙率、沥青含量和密度对再生沥青混合料路用性能影响很大.在设计过程中和实际生产时,以上三项指标应成为主控因素,这对延长路面使用寿命是有意义的.     

沥青路面压实度和空隙率的变异性分析

沥青混合料路面的压实度与空隙率是路面施工的重要质量检测指标,是沥青路面使用寿命最基本的保证.压实度与空隙率由于受原材料、混合料配合比设计、施工工艺和施工温度等因素的影响,会造成矿料骨架结构的变化,影响混合料的结构和强度;压实度与空隙率的变异性会影响到路面的强度、耐久性和防水性等,当路面发生脱粒、坑槽、渗水等病害时,追寻病害根源,分析压实度与空隙率的变异性是必要的.     

设计空隙率对沥青混合料性能影响的研究

采用3%、4%以及5%3个不同的设计空隙率进行Sup-20混合料的设计,并对这3种混合料的高温、低温、抗水损害、疲劳性能进行室内试验。试验结果显示在形成较为良好级配的基础上,混合料的设计空隙率对沥青混合料的性能有一定的影响,4%设计空隙率设计的混合料可以获得优良的高温性能,而5%设计空隙率设计的混合料则具有略好的低温、水稳定性以及疲劳性能,3%设计空隙率设计的混合料各种性能都不占据优势。     

沥青路面现场压实质量评估标准探讨

沥青路面现场压实度或空隙率的大小直接影响到沥青路面的抗水损害能力。但对AC13、AC16、AC25三种级配类型各自50组级配的沥青混合料,在不同制样方式下的密度和空隙率研究结果表明,以现场芯样密度基于试验室标准密度获得的压实度或空隙率与沥青路面实际的压实度或空隙率存在2%的误差,导致沥青路面竣工压实质量的评定失真。因此,建议采用现场芯样密度以试验室标准密度评定沥青路面的现场压实度(或空隙率)时应考虑折减2%(或增加2%)作为竣工验收最终结果。     

排水性沥青混合料的稳定性试验研究

对不同型号、不同孔隙率排水性沥青混合料进行了稳定性试验,分析了空隙率和连续空隙率对排水功能的影响,不同类型、不同结构沥青材料和空隙率对马歇尔稳定度及水稳性的影响。试验结果表明：相同混合料的连续空隙率随混合料的总空隙率增大而增大;不同改性沥青,相同矿料级配的混合料空隙率和连续空隙率基本相同;不同结构的混合料设计空隙率相差很大,油石比也不相同;SBS改性沥青混合料中加入少量纤维稳定剂,其力学指标也能达到高粘度沥青的性能;大空隙率沥青混合料满足水稳性要求。     

细观空隙特征对透水沥青面层去除径流中Pb~(2+)的影响机制研究

为探究多孔沥青混合料空隙结构特性对透水沥青路面去除路面径流重金属的影响机制,于细观尺度下,选用等效直径、空隙数量、面空隙率、单位比表面积和分形维数作为特征参数;采用室内人工模拟降雨试验,研究两种目标空隙率下,细观空隙特征对透水沥青面层去除径流中Pb~(2+)的影响机制。结果表明:面空隙率、比表面积、空隙体积、分形维数与多孔沥青混合料去除Pb~(2+)的能力呈正相关关系,参数值越大、混合料对Pb~(2+)的去除效果越好;等效直径与混合料去除Pb~(2+)的能力呈负相关关系,参数值越大、混合料对Pb~(2+)的去除效果越差;空隙数量则对沥青混合料去除Pb~(2+)的效果无显著影响。     

沥青混合料空隙率变异性对路用性能的影响及对策

本文通过对某高速公路沥青混合料空隙率施工数据变异性的研究,分析空隙率变异性对沥青混凝土路用性能的影响以及造成变异的重要原因。并从设计和施工角度提出减小和控制空隙率变异性的对策,以提高沥青路面的施工质量。     

多孔沥青混合料空隙特征与路用性能关系

以3种级配的OGFC-13马歇尔试件作为载体,运用X-CT技术和数字图像处理技术获取了不同类型混合料试件的内部空隙分布图像,采用分形理论研究了多孔沥青混合料的空隙分维特征,分析了空隙分维特征与混合料路用性能的关系。分析结果表明:多孔沥青混合料的劈裂强度随着空隙率的增加而减少,随着空隙轮廓分形维数的增大而增大;多孔沥青混合料的渗透系数随着空隙率的增加而增加,随着空隙轮廓分形维数的增大而减小。采用空隙轮廓分形维数可以很好地解释多孔沥青混合料孔隙率基本一致但路用性能差异较大的原因,可以用于分析多孔排水沥青混合料的空隙分布及其路用性能变化趋势。     

空隙率对沥青混合料水稳性的影响分析

通过分析空隙率与沥青路面性能之间的关系,以抗滑表层AK—16为例,用不同的击实功成型试件,分别进行浸水马歇尔试验、冻融劈裂等试验,同时,对另一组经老化后的试件做类似试验,分析沥青混合料的空隙率以及老化对其混合料水稳性的影响。