高性能半柔性路面材料设计及性能研究

采用体积法对基体沥青混合料进行配合比设计,通过肯塔堡飞散试验和谢伦堡沥青析漏试验确定最佳沥青用量,并对水泥胶浆进行配合比设计,最后结合高温稳定性、水稳定性能、低温性能以及耐油蚀性能等试验对半柔性路面材料的路用性能进行评价。研究结果表明半柔性路面具有较好的高低温稳定性、水稳定性和耐油蚀性能。     

水泥乳化沥青稳定碎石收缩特性研究

针对当前水泥稳定碎石基层干缩、温缩较大引起的反射裂缝问题,提出了一种抗收缩能力较强的新型基层材料;水泥乳化沥青复合胶浆稳定碎石。分析半刚性基层的收缩机理和水泥乳化沥青稳定碎石的微观结构后,进行了干缩试验和温缩试验,最后利用室内试验结果计算了水泥稳定碎石和水泥乳化沥青稳定碎石两种混合料作为基层应用时的干缩应力和温缩应力。通过分析比较,水泥乳化沥青稳定碎石的干缩应力和温缩应力更小,表明其抗收缩性能更好。能较好地延缓基层开裂。     

泡沫沥青冷再生半柔性基层性能研究

采用旧沥青路面铣刨混合料,用泡沫沥青和水泥复合作再生稳定剂进行现场冷再生碾压成型形成半柔性基层。从材料的选取与级配的组成、沥青的发泡条件、油石比出发,研究了泡沫沥青的发泡性能和泡沫沥青冷再生基层的物理性质和强度特性。试验得到了沥青的最佳发泡条件和混合料的最佳含水量和最佳油石比,表明其强度能够满足路面设计规范关于基层设计参数的要求。     

沥青路面基层材料抗裂性能研究

针对沥青路面的抗裂性能,采取重复施加疲劳荷载的方法对材料试件进行疲劳试验。对比分析ATB-25型沥青混合料、AC-25型沥青混合料、水泥稳定碎石及水泥乳化沥青碎石4种常用的沥青路面基层材料的抗裂性能,研究其在动静载条件下的抗裂规律。研究结果表明:4种基层材料中沥青混合料的抗开裂性能较好,其中AC-25型沥青混合料抗开裂性能最好,ATB-25型沥青混合料抗开裂性能次之,水泥稳定碎石的抗开裂性能最差;水泥剂量对水泥稳定碎石类材料终裂次数影响显著,增加水泥剂量使裂缝贯穿速度明显增大。     

掺乳化沥青半刚性基层混合料的强度与收缩性研究

介绍了在石灰稳定碎石土、水泥稳定碎石土和水泥粉煤灰稳定碎石土3类常用半刚性基层中加入乳化沥青后的强度和收缩变化规律,应用扫描电镜研究了掺乳化沥青半刚性基层混合料的微观结构和强度变化机理.结果表明:乳化沥青使水泥稳定碎石土的强度下降,使石灰稳定碎石土的强度增加,明显降低了3种混合料的干缩系数和温缩系数,在一定掺量范围内,掺乳化沥青可以减小半刚性基层的收缩开裂,从而使强度满足规范要求.研究成果对半刚性基层路面的防裂有一定参考价值.     

水泥乳化沥青稳定基层应用研究

针对当前水泥稳定碎石基层强度刚度较大带来的反射裂缝问题,提出了一种刚柔并济的新型基层材料水泥乳化沥青复合胶浆稳定碎石。对水泥乳化沥青稳定碎石的路用性能进行了室内试验,并对其试验结果进行了分析。与同条件下水泥稳定碎石的试验结果对比发现,水泥乳化沥青稳定碎石强度可以满足基层实际应用的需要,并且其刚性较低的性能特点能克服当前半刚性基层沥青路面的一些缺陷。     

乳化沥青水泥稳定碎石的干缩性能

采用千分表支架法对乳化沥青水泥稳定碎石材料的干缩性能进行了试验研究,分析了不同水泥和乳化沥青掺量下混合料失水率、干缩应变和干缩系数等参数的变化规律。试验结果表明:乳化沥青的掺入可有效降低混合料的失水率,显著减小水泥稳定碎石的干缩应变和干缩系数;混合料的干缩系数在施工初期变化较大,建议在乳化沥青水泥稳定碎石基层施工后两周内进行湿法养生。     

废旧沥青混合料在基层中的应用研究

废旧沥青混合料作为公路基层材料具有很大的潜力,可以有效利用废旧沥青混合料,做到废物利用,减少环境污染。针对路面基层的技术要求,根据废旧沥青混合料的颗粒组成,进行了配合比设计和各项路用性能试验。试验结果表明,掺废旧沥青混合料的水泥稳定碎石基层具有良好的强度、耐久性和抗裂性等路用性能,完全可以替代细集料在公路基层中应用。     

基于胶结料剂量确定的水泥乳化沥青稳定碎石基层配合比设计研究

水泥乳化沥青稳定碎石基层材料既不同于目前的半刚性基层,也不同于柔性基层,因此,其配合比设计不能完全套用目前规范提供的其他基层材料的设计方法。对于水泥乳化沥青稳定碎石基层配合比设计而言,试件成型、养生方法、胶结材料剂量的确定是关键。     

沥青稳定碎石(ATB)柔性基层低温抗裂性能研究

采用低温弯曲试验、低温弯曲蠕变试验,研究ATB-30、ATB-25沥青稳定碎石在不同设计方法、成型方式下的低温抗裂性能,找到适用于该工程沥青稳定碎石柔性基层的设计与成型方法。研究表明:ATB-30的低温抗裂性能优于ATB-25的低温抗裂性能,马歇尔设计法旋转压实成型下的ATB-30试件低温抗裂性能最佳,ATB混合料中集料公称最大粒径对其低温性能有较大的影响。     

半柔性路面水稳定性及低温抗裂性能分析

半柔性路面是一种在大孔隙沥青混合料中填充水泥胶浆而形成的兼具沥青路面与水泥砼路面特点的复合路面.笔者采用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验评价半柔性路面混合料的水稳定性,用低温劈裂试验评价半柔性路面混合料的低温抗裂性能.试验结果表明,半柔性路面混合料具有优良的水稳定性、低温抗裂性能.     

半柔性路面水稳定性及低温抗裂性能分析

半柔性路面是一种在大孔隙沥青混合料中填充水泥胶浆而形成的兼具沥青路面与水泥砼路面特点的复合路面.笔者采用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验评价半柔性路面混合料的水稳定性,用低温劈裂试验评价半柔性路面混合料的低温抗裂性能.试验结果表明,半柔性路面混合料具有优良的水稳定性、低温抗裂性能.     

透层材料性能研究

采用煤油稀释沥青、乳化沥青和改性乳化沥青三种主要透层材料和水泥稳定碎石基层与二灰稳定碎石基层两种主要半刚性基层对透层性能进行研究,通过量测透层材料在基层内部的渗透深度研究不同稀释率、不同材料和基层类型以及水泥稳定碎石基层养生龄期对透层材料渗透性能的影响。并通过剪切试验得到不同喷洒用量下基面层间的抗剪强度,确定透层材料的最佳喷洒用量。     

透层材料性能研究

采用煤油稀释沥青、乳化沥青和改性乳化沥青三种主要透层材料和水泥稳定碎石基层与二灰稳定碎石基层两种主要半刚性基层对透层性能进行研究．通过量测透层材料在基层内部的渗透深度研究不同稀释率、不同材料和基层类型以及水泥稳定碎石基层养生龄期对透层材料渗透性能的影响。并通过剪切试验得到不同喷洒用量下基面层间的抗剪强度．确定透层材料的最佳喷洒用量。     

透层材料性能研究

采用煤油稀释沥青、乳化沥青和改性乳化沥青三种主要透层材料和水泥稳定碎石基层与二灰稳定碎石基层两种主要半刚性基层对透层性能进行研究,通过量测透层材料在基层内部的渗透深度研究不同稀释率、不同材料和基层类型以及水泥稳定碎石基层养生龄期对透层材料渗透性能的影响。并通过剪切试验得到不同喷洒用量下基面层间的抗剪强度,确定透层材料的最佳喷洒用量。     

基于疲劳方程的水泥乳化沥青稳定碎石基层试验研究

水泥乳化沥青稳定碎石作为路面结构基层材料,其路面结构设计的控制指标也应是抗拉强度,因此,对路面结构进行疲劳寿命预测,以验证设计的合理性是非常必要的。根据水泥乳化沥青稳定碎石基层配合比设计结果,对三种不同配比组成的梁式试件在控制应力水平的条件下进行疲劳性能试验,研究材料的抗疲劳能力,并建立疲劳寿命预估方程,对水稳碎石基层施工具有指导意义。     

掺废旧沥青混合料细颗粒对水泥稳定碎石抗冲刷性能的影响研究

在分析半刚性材料冲刷机理的基础上,提出一种改善水泥稳定碎石抗冲刷性能的方法,即使用废旧沥青混合料细颗粒取代水泥稳定碎石中的细集料。通过冲刷试验研究了不同废旧料细颗粒掺量对水泥稳定碎石抗冲刷性能的影响,并分析了冲刷试验结果产生的机理。试验结果表明,掺入一定掺量的废旧沥青混合料细颗粒可以明显改善水泥稳定碎石的抗冲刷性能,废旧沥青混合料细颗粒的最佳掺量为15%。     

沥青稳定碎石排水基层混合料设计

结合某高速公路排水基层试验路,对沥青稳定碎石排水基层混合料设计进行了试验研究。采用谢伦堡沥青析漏试验、肯塔堡飞散试验确定沥青碎石最初沥青用量范围,并进行水稳定性试验、APA车辙试验和高温性能试验的检验,最终确定沥青稳定碎石排水基层的最佳沥青用量。     

掺废弃沥青混合料的水泥稳定碎石基层收缩性能

为了合理利用废弃沥青混合料以达到节约资源、降低工程造价以及减少对环境污染,依托河南省安(阳)-新(乡)高速公路改扩建工程,提出了将废弃沥青混合料掺入到水泥稳定碎石基层中,使其整体作为一种新型的基层材料,同时采用较低含量的水泥用量和骨架密实型级配.通过试验,分析了掺入的废弃沥青混合料对水泥稳定碎石基层材料收缩性能的影响.试验结果表明,在满足基层强度要求的前提下,掺废弃沥青混合料有利于改善基层的收缩性能.     

“强基薄面”理念在公路工程建设中的应用

"强基薄面"理念是公路建设的一项新技术,是对路面结构建设的革新,其特点是通过冲击压实增强路基强度,提高路基结构稳定性,从而使路面结构层厚度减薄。水泥乳化沥青碎石结构层的引入实现由半刚性到半柔性再到柔性的良好过渡。减少半刚性基层裂缝反射到路面面层,加强了基层的路用性能。橡胶沥青碎石应力吸收层可以进一步阻止反射裂缝延长公路使用寿命,利用橡胶沥青混凝土铺筑的路面抗车辙、抵抗反射裂缝的能力更强,减少养护周期及养护费用,更节约环保。