贵隆高速公路含方解石石灰岩沥青混合料性能及应用研究

广西地区方解石广泛的分布于石灰岩中,为论证石灰岩中方解石含量对沥青混合料性能影响以及在贵隆高速沥青路面中下面层的合理利用含方解石石灰岩集料,文章对不同方解石含量石灰岩集料的压碎值、高温压碎值以及软弱颗粒含量进行试验检测.同时采用车辙试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验验证含方解石石灰岩沥青混合料AC-20C的高温稳定性、水稳定性能.     

集料特性对沥青混合料抗剪性能的影响研究

从集料特性入手,通过单轴贯入试验和三轴压缩试验,研究分析不同集料类型和特性对AC-13沥青混合料抗剪性能的影响规律。研究表明,玄武岩沥青混合料的抗剪性能优于石灰岩,同时,减小集料的针片状颗粒含量、压碎值、磨耗值,提高其棱角性,能够增大沥青混合料的粘聚力和内磨擦角,从而提高沥青混合料的抗剪性能。     

细集料对沥青混合料性能影响研究

细集料对沥青混合料性能起着至关重要的作用.对采用石灰岩机制砂、玄武岩机制砂和不同掺量的天然砂共5种细集料的沥青混合料进行性能评价,主要是对沥青混合料的高温稳定性能、水稳定性进行了系统的试验,分析了几种细集料对沥青混合料性能的影响,提出了在沥青混合料配合比设计中细集料的选择原则,推荐出了最佳的细集料类型.     

针片状颗粒含量对沥青混合料性能的影响

集料对沥青混合料的性能有着重要的作用,集料的几何特性特别是针片状的存在能够直接影响沥青混合料的性能和质量.从集料中的针片状颗粒着手,研究不同针片状颗粒含量对沥青混合料性能的影响,并找出针片状含量的界限值,故以AC-20为研究对象,在《公路沥青路面施工技术规范》关于中下面层中针片状含量要求的基础上选取14％、18％、20％和22％四种针片状含量进行试验研究.试验采用GTM设计方法进行沥青混合料配合比设计,并确定出四种针片状含量下沥青混合料的油石比范围,拟用油石比3.9％进行一系列沥青混合料的性能测试.     

湿热地区沥青混合料正交试验分析

针对我国南方湿热多雨的气候条件,采用多因素正交试验方法,综合考虑粉胶比、粗集料含量、沥青种类、集料类型和添加剂等因素,以冻融劈裂强度比、浸水劈裂强度比、动稳定度和空隙率作为评价指标,进行湿热地区沥青混合料设计研究;并运用极差分析和综合性能分析方法,探讨了湿热地区沥青混合料性能影响因素的敏感性,提出了湿热地区沥青路面材料组成的优化方案。研究结果表明,粉胶比和粗集料含量对影响湿热地区沥青混合料性能起主导作用;通过调整沥青混合料内部粗、细集料的比例,选取适当的粉胶比,采用合适的添加剂等措施,可以使湿热地区混合料的路用性能提高;湿热地区沥青混合料的较好方案为"1.3粉胶比+60%粗集料+改性沥青+石灰岩+2%消石灰"。     

粗集料针片状颗粒含量对沥青混合料性能的影响

从集料的加工特性来分析针片状颗粒产生的原因,以及针片状颗粒含量对沥青混合料在施工和使用过程中的影响,主要从集料压碎值、沥青混合料抗剪强度、高温稳定性、水稳定性等几个方面进行研究。结果表明,针片状颗粒含量对混合料性能的影响比较大,针片状颗粒容易断裂、混合料不容易压实、骨架结构的抗车辙能力下降、水稳性下降,因此应该严格控制针片状颗粒的含量。     

粗集料针片状颗粒含量对沥青混合料性能的影响

从集料的加工特性来分析针片状颗粒产生的原因,以及针片状颗粒含量对沥青混合料在施工和使用过程中的影响,主要从集料压碎值、沥青混合料抗剪强度、高温稳定性、水稳定性等几个方面进行研究。结果表明,针片状颗粒含量对混合料性能的影响比较大,针片状颗粒容易断裂、混合料不容易压实、骨架结构的抗车辙能力下降、水稳性下降,因此应该严格控制针片状颗粒的含量。     

辉绿岩集料和石灰岩集料混用路用性能研究

为解决部分地区辉绿岩集料在配合比设计过程中四档料均用辉绿岩集料易出现空隙率Va、矿料间隙率VMA和流值FL偏大的问题,结合工程实例,首先通过室内试验从辉绿岩的集料品质、粗集料压碎值、细集料棱角性、细集料粉尘含量和粉胶比、集料与沥青的粘附性及矿料级配等多方面论述了辉绿岩的集料特性对沥青混合料配合比设计的影响;其次,提出了采用石灰岩集料和辉绿岩集料混用的方法来提高混合料的和易性,降低矿料间隙率VMA和流值FL;再次,通过浸水马歇尔试验、劈裂试验和车辙试验验证了石灰岩和辉绿岩混用后,其沥青混合料的高温性能和水稳定性能均有不同程度的提高;最后,结合试验路铺筑和相关检测,总结说明了石灰岩集料和辉绿岩集料混用具有良好的路用性能,路面压实度、渗水系数、构造深度及抗滑系数等技术指标均良好,适用于高速公路上面层.     

粗集料针片状含量对沥青混合料性能影响研究

粗集料的针片状含量对沥青混合料的高温、 抗水损害性能均有较大的影响, 但是目前 《沥青路面施工技术规范》 ( JTC F40-2004) 中针对针片状的含量要求技术指标过低。 文章结合 G25 长深高速德清至富阳扩容杭州段工程当地实地的施工情况, 并结合本地气候状况和荷载特点, 利用自主研发的数字化集料针片状快速检测设备实现对针片状的含量实时反馈, 对工程自加工石灰岩设计 AC-16 和 SMA-16 沥青混合料, 对不同试件高温稳定性、 水稳定性相关性能进行分析, 得出 AC-16 沥青混合料针片状含量不宜高于 12%, SMA-16 沥青混合料针片状含量不宜高于 8% 的结论。     

沥青混合料热阻性能影响因素的研究

沥青混合料升温快慢与混合料热阻性能有直接关系,为了更有效地解决沥青路面升温问题,对混合料热阻性能进行了相关试验研究,通过测试混合料比热容和导热系数,分析沥青种类、集料种类、空隙率大小及级配类型对混合料热阻性能的影响。结果表明,SBS1-C改性沥青热阻性能优于壳牌70#基质沥青和SK90#基质沥青,辉绿岩热阻性能优于石灰岩、闪长岩和花岗岩,OGFC-10热阻性能优于AC-10和SMA-10,空隙率大的混合料热阻性能更好。     

集料形状对沥青混合料抗剪强度的影响

采用美国材料和试验协会（ASTM）中D 3398方法对集料颗粒形状和纹理进行测量和评定,对不同集料形状特征的沥青混合料进行性能试验,可分析研究集料形状对沥青混合料抗剪强度的影响。     

合成矿料沥青吸收系数C值的研究

文章通过计算高速公路沥青路面所用某8种常见的石灰岩集料密度和吸水率,得出了集料吸水率对C值和有效沥青含量的影响,总结了8种石灰岩集料的C值范围,并通过集料所拌制的混合料测定其最大理论密度反算C值与规范方法的C值相比较,找出两者的差别。     

基于集料波动的沥青混合料水稳定性研究

为研究集料波动对沥青混合料水稳定性的影响,通过浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验对沥青混合料的水稳定性进行评价,在此基础上采用灰色关联分析法评价集料的针片状颗粒含量、砂当量、粉尘含量、4.75mm通过率、2.36mm通过率和0.075mm通过率６种因素对沥青混合料水稳定性的灰色关联度及其排序情况的影响。结果表明,对沥青混合料水稳定性影响最为显著的为4.75mm通过率,其余依次为2.36mm通过率、砂当量、0.075mm通过率、粉尘含量和针片状颗粒含量。     

生活垃圾焚烧炉渣细集料在沥青混合料中的应用研究

通过对炉渣细集料原材料特性、炉渣细集料不同掺量AC-20配合比设计及路用性能研究。结果表明生活垃圾焚烧炉渣细集料替代部分石灰岩集料进行沥青混合料设计是可行的,建议最佳掺量为20%,各项室内配合比设计的试验结果均满足规范要求。     

沥青混合料抗冻性、水稳定性影响因素试验研究

为提高沥青混合料的抗冻性和水稳定性,对掺入不同抗剥落剂的沥青混合料分别进行了抗冻性、水稳定性试验,得到粗集料的视密度和吸水率对沥青混合料的抗冻性和水稳定性影响不大;石灰岩石屑做细集料的沥青混合料,抗冻性和水稳定性较好;碱性石料可提高沥青混合料的抗冻性和水稳定性;单掺水泥或单掺抗剥落剂能够显著提高抗冻性和水稳定性。     

粗集料性能对骨架密实性沥青混合料的影响(英文)

沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)成功并且有效地应用于多国路面面层。针对纳黔高速公路,采用当地集料设计SMA。通过两种粗集料(石灰岩、玄武岩)的不同配比作为分析对象,测试(马歇尔稳定度、动稳定度、低温弯曲试验、构造深度、摩擦系数)得到沥青SMA体积参数和性能指标。分析得出的SMA是符合工程需要的优质面层材料,具有良好的抗滑能力,低温抗裂性能和良好的耐久性。结果表明:不同的集料配合比显著地改变了SMA混合料的性能。     

基于煅烧铝矾土集料的沥青混合料抗滑性能研究

为有效提高沥青路面的抗滑性能,引入高抗滑集料(88#煅烧铝矾土)与集料差异磨光原理,采用自主研发的三轮磨光仪、动态摩擦系数测试仪(DFT)与摆式摩擦系数测试仪等探究了高低磨光值集料差异处理后的沥青混合料抗滑性能;提出了高抗滑沥青混合料材料组成优化方案,构建出不同磨光次数下动态摩擦系数(δDF)与车速的关系模型,并从集料层面分析了差异磨光产生的机理.研究结果表明:混掺一定比例的88#煅烧铝矾土与石灰岩矿料,沥青混合料表层差异磨光效应显著,抗滑性能提升;所构建的模型能够较好地反映出路表摩擦系数与磨光次数及车速的关系;88#煅烧铝矾土的合理掺配比例为沥青混合料矿料质量的25％～50％.研究结果为沥青路面抗滑性能的提升与持久提供了新思路.     

RAP对再生沥青混合料马歇尔指标的影响(英文)

研究了旧沥青混合料(RAP)的种类及掺量对再生沥青混合料马歇尔指标的影响。以2种新集料(石灰岩和石英岩)及2种旧沥青混合料(Nowshera和Mandra)制备的集料,分别配制成热拌沥青混合料(HMA)的马歇尔试件,测试了不同RAP掺量(0%～100%)及不同RAP种类的沥青混合料的空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率、马歇尔稳定度、流值及密度等指标。试验表明:含有RAP的混合料具有更高的稳定度值,且稳定度随着RAP含量的增加而增大。     

集料粉尘含量对沥青混合料路用性能的影响研究

为了研究粉尘含量对沥青路面材料使用性能的影响,按照《公路工程集料试验规程》(JTG E42—2005)的要求,从现有集料中筛出小于0.075mm的颗粒,分别制备了(占0~3mm料)10.5%、12.5%、15%、18%四种粉尘含量的Sup 20型沥青混合料,成型Sup 20型沥青混合料试件,并测试其体积指标及路用性能指标。 结果表明:当粉尘含量超过12.5%后,沥青混合料的空隙率、矿料间隙率、饱和度不满足规范要求;粉尘含量超过18%后,混合料的劈裂强度比、残留稳定度衰减至临近规范下限:动稳定度衰减 17.80%,60min时的车辙深度已超过2mm,低温性能衰减12.13%。     

沥青混合料的施工离析与防治

沥青混合料的离析是指沥青路面一定施工区域内其粗、细集料和沥青含量不均匀．沥青含量与设计的最佳沥青用量不一致．施工配合比偏离了设计的配合比,导致沥青路面性能下降。粗集料集中的部位空隙率过大、沥青含量偏小．其拉伸强度低．抗裂性能差,极易造成路面水损害、形成坑槽。