高模量沥青混合料高温评价指标及试验结果分析

通过对AC-20C和SUP-20型两种沥青混合料掺加不同掺量的改性剂（PR和RA）进行车辙试验。应用灰色关联分析及统计学检验方法可知,马歇尔稳定度和马歇尔模数是影响车辙试验结果的主要因素．且当级配由AC-20C转化为SUP-20时,其对车辙试验结果影响较小。     

车辙王抗车辙剂改性沥青混合料路用性能分析

为提高沥青路面的抗车辙能力,对掺车辙王抗车辙剂的AC-20C沥青混合料进行了研究。通过室内车辙试验、低温弯曲试验及浸水马歇尔试验研究了五种掺量(分别占混凝料质量的0%,0.1%,0.3%,0.5%,0.7%)抗车辙剂对改性AC-20C沥青混合料的高温性能、低温性能及水稳定性的影响规律,分析了其作用机理,确定了最佳车辙剂掺量。结果发现:随车辙剂掺量的增加,混合料的高温性能显著提高,当掺量为0.3%时,混合料的动稳定度即可达到基质混合料的1.5倍;沥青混合料的残留稳定度和冻融劈裂强度比均随车辙剂掺量的增加呈先增加后减小的趋势,并在0.3%掺量时达到最佳低温性能和水稳定性能状态;综合高、低温性能试验和水稳定性试验推荐车辙王抗车辙剂用于AC-20C沥青混合料抗车辙设计时最佳掺量为0.3%。     

钢渣沥青混凝土水稳定性能研究

为研究沥青混合料类型对钢渣沥青混凝土水稳定性的影响,对改性沥青SMA-13和AC-13C两种钢渣沥青混合料进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验。结果表明:两种钢渣沥青混凝土的冻融劈裂强度比和残留稳定度均有较大提升。AC-13C钢渣沥青混凝土的水稳定性显著优于玄武岩集料配制的SMA-13沥青混凝土;而SUP-13钢渣沥青混凝土的水稳定性略高于玄武岩集料配制的SUP-13沥青混凝土的水稳定性能。因此,钢渣沥青混凝土较玄武岩沥青混凝土在水稳定性方面更具优势。     

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。     

石灰岩矿粉改性及其对沥青混合料高温性能的影响

采用重质碳酸钙粉体改性技术,以钛酸酯201与硬脂酸钠为改性剂,乙醇和异丙醇为分散剂,通过机械力化学法对石灰岩矿粉进行表面改性,采用单因素试验评价改性剂与石灰岩矿粉的质量比对改性石灰岩矿粉的活化度和吸油值的影响,通过马歇尔试验、车辙试验研究矿粉改性对沥青混合料高温性能的影响。结果表明:钛酸酯201与硬脂酸钠改性剂的最佳改性温度、最佳改性时间、改性剂与石灰岩矿粉的最佳质量比分别为80℃、70 min、1.5%和80℃、50 min、1.0%。与普通AC-13沥青混合料相比,掺加改性矿粉的2种AC-13C沥青混合料的马歇尔稳定度分别增大1.46、1.43 kN,约提高12%;马歇尔模数分别提高41%、55%;动稳定度分别提高214%、112%。改性矿粉可显著提高沥青混合料的高温稳定性能,钛酸酯201改性剂的改善效果更明显。     

木纤维SMA-13沥青混凝土高温稳定性试验研究

为研究木纤维掺量对SMA-13沥青混凝土高温稳定性的影响,采用单因素掺量变化设计方法,制备木纤维掺量(占沥青混合料质量总重)为0％、0.1％、0.2％、0.3％、0.4％、0.5％ 时的六组SMA-13木纤维沥青混凝土试件,分别进行马歇尔稳定度试验及车辙试验.试验结果表明:掺加木纤维可有效提高S M A-13沥青混凝土的高温稳定性,相比较于零掺加的沥青混合料,掺加木纤维后的S M A-13沥青混合料的马歇尔稳定度有所提高;随木纤维掺量的增加,沥青混合料的动稳定度也逐渐提高,当纤维掺量达到0.4％ 时,抗车辙性能最优.     

抗车辙剂沥青混合料试验研究

通过室内试验,研究了国内外几种抗车辙剂对AC-20型沥青混合料高温稳定性、水稳定性以及低温抗裂性的影响。通过试验对比,几种抗车辙剂对沥青混合料动稳定度均有较大程度的提高,且效果优于岩沥青改性沥青。个别抗车辙剂对沥青混合料的水稳定性能有所减弱。综合试验结果确定了最佳抗车辙剂。     

高抗车辙下面层AC-20C型混合料设计及性能研究

采用改良的Superpave方法将AC-20C型混合料级配曲线设计成S型,获得密实骨架嵌挤结构,并保证混合料具有良好的结构强度与组成均匀性;采用马歇尔方法确定最佳油石比为4.2%;选用SBS改性沥青和0.5%的抗车辙剂改善沥青混合料的高温性能。室内试验研究表明,沥青混合料的水稳定性能及低温性能满足规范要求;动稳定度指标超过7000次/mm,高温抗车辙性能良好。     

地震建筑废弃物制备的沥青混合料的性能研究

利用汶川地震建筑废弃物制备了AC-25型沥青混合料,并通过浸水残留马歇尔稳定度试验、冻融劈裂试验、高温车辙试验和低温三点弯曲试验对其水稳定性能、高温性能和低温性能进行了研究.研究表明,与天然骨料沥青混合料相比,利用地震建筑废弃物制备的沥青混合料的最佳油石质量比较高;但其浸水残留马歇尔稳定度、冻融劈裂抗拉强度比、动稳定度、最大弯拉应变等性能指标均满足<公路沥青路面施工技术规范>(JTG F40-2004)对天然骨料沥青混合料的技术要求.     

矿物纤维对SMA-13沥青混合料性能影响试验研究

通过室内试验,对比研究了玄武岩矿物纤维替代部分木质素纤维对SMA-13沥青混合料路用性能的影响。结果显示:(1)玄武岩矿物纤维替代部分木质素纤维可提高SMA-13沥青混合料70℃车辙动稳定度、浸水马歇尔残留稳定度以及最大弯拉应变,从而提高了混合料高低温以及水稳定性能;(2)70℃车辙动稳定度与浸水马歇尔残留稳定度随玄武岩纤维掺量的增加先增大后减小,均存在峰值;而最大弯拉应变则随玄武岩纤维掺量增加持续增大,但在总的纤维掺量范围内,增幅并不明显。     

抗车辙剂掺量对AC-13沥青混合料路用性能影响

为研究博特抗车辙剂对沥青混合料路用性能影响情况,基于SK90#、SBS改性沥青混合料,利用国产车辙、小梁弯曲、浸水马歇尔试验研究不同掺量抗车辙剂下AC-13型沥青混合料的高温、低温、水稳性能变化情况,最终确定了抗车辙剂的最佳比例。试验结果表明:抗车辙剂添加可提高沥青混合料的路用性能,随着车辙剂掺量的增加,混合料的高温性能及水稳定性不断加强,而低温性能则逐渐平缓且有降低的趋势。综合性能及成本考虑,建议抗车辙剂的最佳掺量为0.4%。     

粉煤灰替代矿粉填料沥青混凝土马歇尔试验研究

粉煤灰具有与石灰岩矿粉相近的物理化学特性,这为沥青混合料中粉煤灰替代矿粉提供了可能。以常用的AC—16沥青混合料为基础,采用三种不同掺量方法,测定马歇尔试验指标,研究表明:掺入粉煤灰后AC-16沥青混合料的马歇尔稳定度和密实度得到了提高。     

不同矿料级配对抗车辙剂沥青混合料高温性能的影响

为探讨不同矿料级配对掺入抗车辙剂沥青混合料高温性能的影响,试验采用不同类型(AC-13辉绿岩、AC-16辉绿岩、AC-20石灰岩)的矿料级配,用动稳定度作为改性沥青混合料的评价指标,分别进行沥青混合料的室内试验研究。研究结果表明:同一试验条件下,矿料级配的差异性对抗车辙剂改性沥青混合料的高温性能影响很大,且辉绿岩的混合料高温性能优于石灰岩。     

RAP粒径对热再生沥青混合料性能的影响研究

为研究RAP粒径对热再生沥青混合料性能的影响,采用毛体积密度和马歇尔稳定度指标,对新旧沥青融合性进行评价,得到新旧沥青融合性较好的拌合工艺。改变基准料中细RAP比例,采用马歇尔试验、车辙试验、低温小梁弯曲试验和冻融劈裂试验,研究不同细RAP比例对再生沥青混合料体积指标、力学指标和路用性能的影响。研究结果表明:"再生干拌法"能提高再生沥青混合料中新旧沥青的融合性和混合料拌合的均匀性,提高再生沥青混合料性能;再生沥青混合料毛体积密度和马歇尔稳定度随细RAP比例升高出现峰值,基准料中细RAP比例达到13%时,再生沥青混合料毛体积密度最大,细RAP比例达到17.5%时,再生沥青混合料马歇尔稳定度最大;随着细RAP比例增加,再生沥青混合料路用性能出现峰值,细RAP掺量超过13%时,再生沥青混合料路用性能开始下降,高比例细RAP会导致再生沥青混合料缺少自由细矿料填充空隙,再生沥青混合料性能下降;用灰色关联度分析法设计的基准料组合能有效弥补高RAP掺量对再生沥青路面带来的不利影响。     

岩沥青改性高模量沥青及其混合料的研究

以埃索AH-70#沥青为基质沥青,通过对不同掺量的青川、北美、明星三种岩沥青改性沥青的性能试验,研究了岩沥青掺量对改性沥青使用性能的影响;采用AC-16沥青混合料,以动稳定度指标评价了不同岩沥青掺量的岩沥青改性沥青混合料的高温性能,并与同掺量的"Domix"和"车辙王"两种抗车辙荆进行了对比试验.结果表明:国产天然岩沥青对基质沥青及混合料性能的改善与北美天然岩沥青的改善效果差别不大,存在类似的变化规律,即随着岩沥青掺量的增加,改性沥青软化点和针入度比不断增加,改性沥青混合料的动稳定度大幅提高,但当岩沥青的掺量超过8%时,动稳定度值提高不明显.因此从性价比考虑,建议首选国产岩沥青改性剂和其最佳掺量宜为8%.     

不同级配厂拌热再生沥青混合料路用性能研究

为了对比研究不同级配厂拌热再生沥青混合料的性能,通过试验,研究了RAP掺量对AC-16和AC-20两种厂拌热再生沥青混合料高温稳定性、水稳定性和疲劳性能的影响。试验结果表明:随着RAP掺量的增多,两种沥青混合料的动稳定度都逐渐增大;水稳定性表现出先变好后变差的趋势,当掺量为25%时,两种沥青混合料的水稳定性都最好;疲劳寿命都随RAP掺量的增多逐渐降低。相同RAP掺量下,AC-20的高温稳定性优于AC-16,而AC-16的水稳定性和耐疲劳性能优于AC-20。     

两种抗滑级配混合料设计及性能对比试验研究

选定两种抗滑类型沥青混合料AC-13K与Superpave-13,按照马歇尔沥青混合料设计方法和Superpave法成型试件得到二者的最佳级配和最佳沥青含量,根据对两种沥青混合料分别制备马歇尔试件,测定其主要参数,进行抗水损害试验和车辙试验,以了解两种沥青混合料的抗车辙性能和抗水损害性能。     

TLA改性沥青混合料路用性能研究

为研究不同比例的特立尼达湖沥青(内掺)对沥青混合料路用性能的影响,采用马歇尔试验测试了沥青混合料的密度、稳定度和流值等参数,利用车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔和冻融劈裂强度试验对其高温、低温和水稳定性等性能进行了测试,并将试验结果与基质沥青和SBS改性沥青相比较。试验结果表明,TLA可一定程度上改善沥青混合料的高温抗永久变形能力、低温性能和水稳定性,但与SBS相比,低温和水稳定性稍弱。     

轮压与温度对AC-20沥青混凝土抗车辙性能的影响

为了明确轮压和温度对沥青混合料抗车辙性能的影响规律,利用能够调控荷载和温度的车辙试验仪,对AC-20进行了40～70℃时不同轮压情况下的车辙试验,分析了轮压与试验温度对动稳定度、车辙深度指标的影响规律,给出了相关计算公式。试验结果表明,轮压(轴载)和温度对沥青混合料的抗车辙性能具有显著的影响,轮压每增大0.15 MPa,动稳定度将降低约30%,车辙深度将增大23%～55%;温度每升高10℃,动稳定度将减低约37%,车辙深度将增大10%～42%,这些成果有助于掌握沥青混合料抗车辙性能的影响因素及其规律。     

抗车辙剂沥青混合料高温稳定性研究

通过室内试验与理论分析,利用AC-16沥青混合料进行掺加PCF抗车辙剂的路用性能试验分析,以PR抗车辙剂作为对比参考,进行沥青混合料高温稳定性试验研究,证明掺加了抗车辙剂后的沥青混合料高温稳定性得到明显提高。