SMA重交通压实标准与马歇尔评价方法

以SMA-13混合料为研究对象,基于现有压实机械的压实水平,提出了重交通的压实标准,可将现场的压实标准密度提高至标准马氏试件密度的1. 013～1. 044倍。重交通压实标准的应用,预期可使SMA混合料动稳定度提升50%、车辙变形降低48%,至少可提高SMA-13混合料抗拉强度28%、抗剪强度19%,可以极大地缓解沥青路面Top-Down裂缝,提升SMA混合料的抗水损害能力。研究了马歇尔的击实次数与SMA-13混合料密度的关系,提出并评价了SMA-13混合料重型马歇尔击实方法。     

车辙试验与路面压实度相关性研究

车辙试样是模拟实际路面按规范成型的沥青混合料试件,成型试件密度符合马歇尔试件标准击实试样密度的(100±1)%即可,不能过多碾压.以AC-16C为例,经过不同碾压遍数后测得车辙板的密度,和标准马歇尔密度比较,推荐成型两种混合料车辙板合理的碾压遍数.     

提高马歇尔击实次数对AC-13沥青混合料性能影响的研究

问题的提出 我国的沥青混合料组成设计,一般都采用马歇尔击实试验（双面击实75次或50次）,其试验操作简单、易学,试验设备和试验条件较为容易满足,因而在各地的沥青混合料设计中应用广泛。但随着路面施工技术的发展,特别是大吨位、高性能压路机的广泛应用,以及道路重载车辆的增多,采用此传统方法设计的沥青混合料,往往存在密实度偏低、油石比偏大等问题,沥青路面施工中经常会出现压实度超百现象,室内的混合料设计指标无法有效进行施工现场控制。而路面通车后又往往会较快出现车辙、拥包、泛油等病害。这些都表明马歇尔试验方法存在明显的不足之处。因此在一些工程开始采用其它的沥青混合料设计方法,如Superpave的旋转压实等,所设计出的沥青混合料性能可以更佳。Superpave旋转压实方法与沥青混合料施工现场压实的实际情况更为接近,符合现在大吨位压实机械对混合料的压实功,并且一些工程经验表明旋转压实设计得出的油石比明显小于马歇尔方法的油石比,其沥青混合料的路用性能往往较好;但从我国实际情况来看,马歇尔设计方法由于试验方法简便、成本低、工程技术人员易于接受等原因,其使用仍较为广泛。为克服马歇尔法所存在的缺点,提高所设计的沥青混合料的路用性能,针对沥青路面中使用较为广泛、路用性能要求较高的AC-13沥青混合料,通过提高马歇尔试验击实次数,对不同击实次数成型的马歇尔试件进行测试,检测其各项指标的变化情况,并进行路用性能试验,分析提高击实次数后对其路用性能的影响。     

温拌沥青混合料的压实特性与难易系数

为了研究温拌沥青混合料的压实性能及其可压实的难易程度,选用3种同品牌温拌沥青(ACMP1、ACMP2与ACMP3)和2种热拌沥青(70#基质沥青与SBS改性沥青),制备了AC-13C型沥青混合料,采用马歇尔击实试验,变化不同的击实次数和击实温度,测试了马歇尔试件的压实度和稳定度,分析了其变化规律,建立了压实度与击实次数的指数回归关系,引入了压实成长曲率因子,定义了压实难易系数。试验结果表明:沥青混合料的压实度随着击实次数的增加而呈指数增长,初期增长较快,后期较慢,且最终趋于稳定;在击实温度为90℃~150℃的范围内,压实度随着击实温度的升高呈线性增长;马歇尔稳定度随压实度增大呈线性增长变化,符合传统研究结果;温拌沥青混合料的压实难易系数比热拌沥青混合料降低了13.5%~18.5%,具有较小的压实难易系数,更容易压实。     

基于不同成型方式的沥青混合料性能研究

基于Superpave旋转压实和马歇尔击实成型方法,简单介绍了Superpave沥青混合料配合比的设计过程,并通过车辙试验、小梁弯曲试验、冻融劈裂试验及浸水马歇尔试验,对比分析了在两种不同成型方式下AC-20沥青混合料最佳油石比、高温抗变形、低温抗开裂及水稳定性能差异,结果表明:成型方式对沥青混合料性能影响显著,采用旋转压实成型沥青混合料确定的最佳油石比要小于马歇尔击实方法,且动稳定度提升约26%,冻融劈裂比及残留稳定度升高约2%,破坏弯拉应变基本相同,综合路用性能更优。     

基于一种冷补乳化沥青混合料的修正马歇尔试验方法研究

采用室内试验方法,对一种用于公路冷补的乳化沥青混合料马歇尔试验方法进行了研究,得出了乳化沥青混合料马歇尔试件的养生条件、击实方法以及试验温度等关键参数.结果表明该冷补料马歇尔试件在60％烘箱中养生48h后二次击实,与冷补路面的实际情况相符,在40℃水浴温度条件下进行马歇尔稳定度试验,其结果接近热沥青对比试件的试验结果.     

沥青混合料试件振动成型方法

目前,常用马歇尔击实（MC）方法成型的试件研究沥青混合料力学特性,然而现场普遍采用振碾方式压实沥青混合料,致使MC试件工程性质与路面心样的相关性较差.为此,提出了沥青混合料试件振动成型（VC）方法并验证了其可靠性.结果表明：VC试件力学强度与心样的相关性平均高达93%,而MC试件不足70%;VC试件密度比MC试件提高了约2%,而压实度提高1%,混合料力学性能至少提高8.2%（ATB-30）或15%（AC-20）.证明VC方法比MC方法更适合用于评价沥青混合料力学性能.     

不同成型方法对乳化沥青混合料设计参数影响

最佳含水量和最佳乳化沥青用量是乳化沥青混合料设计的重要参数.为了比较不同成型方法对这两种设计参数影响,分别采用重型击实和振实成型确定最佳含水量,振实成型确定的最佳含水量为3.4％,重型击实法确定的最佳含水量3.8％.用这两种方法确定的最佳含水量分别制备马歇尔试件和旋转压实法成型试件,确定出最佳乳化沥青含量都为4.0％,说明重型击实和振实成型方法对马歇尔设计方法、旋转压实确定最佳乳化沥青含量具有相同的适用性.     

GTM方法设计重载交通沥青混合料配合比的研究

通过研究不同击实次数下马歇尔试件体积指标的变化以及对比马歇尔方法与GTM方法设计的沥青混合料的性能,试验数据表明,GTM设计方法更适合于重栽交通沥青路面沥青混合料配合比的设计.     

GTM方法设计重载交通沥青混合料配合比的研究

通过研究不同击实次数下马歇尔试件体积指标的变化以及对比马歇尔方法与GTM方法设计的沥青混合料的性能．试验数据表明,GTM设计方法更适合于重栽交通沥青路面沥青混合料配合比的设计。     

柔性基层沥青路面混合料组成设计方法

Marshall法、GTM法和SGC体积法是目前较常用的沥青混合料组成设计方法,为了对比分析不同方法对于重交通条件下的沥青面层高温抗车辙混合料设计的适用性,采用以上三种试验方法对沥青路面的上、中和底面层级配进行混合料组成设计差异分析,以选出最经济合理的设计方法.     

基于GTM的抗车辙沥青混合料配合比设计方法

应用GTM法与马歇尔法两种方法,对广东省几种常见类型沥青面层混合料进行了配合比设计,找出了两种设计方法的异同,在综合两种设计方法优点的基础上完善了抗车辙沥青混合料配合比设计方法,并经路用性能对比试验分析表明：该方法设计的沥青混合料不但高温稳定性能相对马歇尔法提高了近1倍,而且抗水稳定性也因空隙率的减小而有所改善.     

大粒径沥青混合料不同设计方法分析

以现行规范的大马歇尔设计和旋转设计作对比,通过3种不同级配的大粒径沥青混合料设计,从最佳沥青含量、抗压回弹模量试验、车辙试验和水稳定性试验方面作了对比,认为大马歇尔设计法对于大粒径沥青混合料的设计具有适用性。     

沥青路面高温车辙仿真分析研究

基于粘弹塑性理论粘弹塑性本构关系,运用ANSYS软件建立了津滨高速改扩建新建沥青路面车辙分析的有限元模型,对比分析了优化路面设计方案（GTM法）与原设计方案（Marshall法）路面车辙的发展规律。结果表明：GTM法优化设计方案具有较好的抗车辙效果,显著延缓了车辙病害的发生;永久变形主要由绝对车辙引起,侧向隆起仅占4％,沥青路面车辙主要产生在结构表面以下20cm深度范围以内,主要集中在4～10m范围,这部分的永久车辙变形约占总变形的60%。另外,进行了一系列重载作用下的路面车辙模拟,对基于车辙等效的轴栽换算进行了探讨,提出轴载换算系数为5.62,对今后的基于车辙为控制指标沥青路面设计具有重要的指导意义。     

Ac-13C沥青混合料GTM法配合比组成设舌

用GTM法设计的沥青混凝土密度高、空隙率小、沥青用量少．具有优良的高温稳定性和抗疲劳性能．能有效地解决高速公路因重载交通过多而出现的车辙问题。通过GTM试验的过程和结果,设计出了抗变形能力较强的沥青混合料,可为相关工程项目和技术人员提供参考与借鉴。     

不同空隙率条件下沥青路面抗滑性能对比

沥青路面的抗滑性与车辆的行驶安全息息相关,基于SAC-16和AC-16I两种级配类型的沥青混合料进行室内试验,通过在不同空隙率条件下对室内轮碾成型的车辙试件进行构造深度试验、摩擦系数试验,对沥青路面抗滑性与沥青混合料空隙率的关系及抗滑性影响进行了试验研究,研究表明：随着空隙率的增加,沥青混合料的表面构造深度增加,沥青混凝土表面层摩擦系数、混合料级配和空隙率没有明显的变化.     

Stovall模型理论计算抗车辙沥青混合料配合比的马歇尔试验、车辙试验验证

在Stovall理论的基础上,通过Stovall模型推导出沥青混合料中连续粒径粉体的堆积密度,然后利用堆积密度与沥青混合料抗车辙能力之间的定量关系计算出一种沥青混合料AC-13的抗车辙型配合比,同时用常规方法设计出另外两种沥青混合料AC-13的配合比。通过马歇尔常规试验和车辙试验对三种配合比沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和渗水系数进行对比的结果表明,按照新方法计算抗车辙配合比的沥青混合料的高温稳定性和水稳定性均为最佳。     

旋转压实次数对Superpave混合料设计和性能的影响

为研究旋转压实次数对Superpave混合料设计及性能的影响,对Superpave20和Superpave25两种沥青混合料在不同旋转压实次数(75、100和125)下进行了设计,对得到的各类混合料进行了车辙、低温小梁弯曲、浸水马歇尔稳定度、冻融劈裂等试验,计算了沥青膜厚度,并铺筑了相应的试验段.通过室内试验和现场检测发现:增加旋转压实次数并不一定会降低设计沥青用量;当设计旋转压实次数增加25次时,沥青混合料动稳定度可以增加15%～30%;增加旋转压实次数对混合料的低温性能和抗水损害性能影响很小,沥青膜厚度随旋转压实次数的增加而增加.结果表明当集料的性能和现场施工工艺满足要求时,可适当的增加设计旋转压实次数,以提高混合料的路用性能.     

国内外轻集料沥青混凝土研究现状

轻集料沥青混合料具有密度低、模量高,及优越的抗车辙性、水稳性和抗滑性等特性,但在实际铺面工程的应用仍处于起步阶段,其工程应用价值没有受到应有的重视。对轻集料沥青混凝土的研究现状进行了分析评价,介绍了国内外结构用轻集料技术要求及有关沥青混凝土用轻集料规范及研究现状,为路面、桥面铺面工程研究人员提供参考。     

抗剪强度在嵌挤型混合料设计中的应用

为了减轻沥青路面在长期使用中的车辙病害,提出抗剪强度的沥青混合料设计方法。采用嵌挤理论确定沥青混合料的矿料级配,再以抗剪强度作为设计参数确定出具有较好抗剪强度的沥青用量。设计的沥青混合料对于车辙的发生有很好的针对性,可以控制车辙病害。