浅谈SMA沥青混合料路用性能试验

介绍了SMA沥青混合料路用性能试验。即SMA沥青混合料的高温稳定性、SMA沥青混合料的低温抗裂性、SMA沥青混合料的水稳定性、SMA沥青混合料的肯塔堡飞散试验和SMA沥青混合料的谢伦堡析漏试验。     

橡胶改性沥青混合料的试验研究

基于AC-20型混合料级配类型,将一定量的橡胶粉掺入其中以提高其性能并进行了室内试验研究,参照相关规范标准分别进行了车辙试验、小梁低温弯曲试验、浸水劈裂试验及肯塔堡飞散试验。     

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。     

老化对排水性沥青混合料抗飞散性能的影响

排水性沥青混合料由于具有大的连通孔隙,容易产生剥落和水损害,且由于阳光和空气易于进入结构层内部,加速了沥青的老化,会引起耐久性问题.主要研究排水性沥青混合料的级配和老化程度对其抗飞散性能的影响.选择3种级配的混合料,通过谢伦堡析漏试验和肯塔堡飞散试验,确定各自的最佳沥青用量.然后,将新拌混合料放入135℃烘箱中,按不同时间(0,2,4,6,8h)加热,以获得具有不同老化程度的沥青混合料.将老化后成型的马歇尔试件进行肯塔堡飞散试验,以试件的质量损失率来表征混合料的抗飞散性.试验结果表明:采用高粘沥青的3种级配的混合料具有较好的抗飞散性,集料中9.5mm的通过率对抗飞散性具有较大的影响.     

纤维沥青混合料水稳定性评价方法研究

通过采用传统的浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验对纤维沥青混合料进行的水稳定性试验发现,这两种方法并不能有效的评价纤维沥青混合料的水稳定性。设计了真空饱水冻融循环飞散试验,以飞散损失和飞散损失速率两项指标综合评价纤维沥青混合料的水稳定性。试验结果表明,该试验方法和评价指标能更好的模拟路面实际情况,并能更有效可靠的评价沥青混合料的水稳定性能。     

纤维沥青混合料水稳定性评价方法研究

通过采用传统的浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验对纤维沥青混合料进行的水稳定性试验发现,这两种方法并不能有效的评价纤维沥青混合料的水稳定性。设计了真空饱水冻融循环飞散试验,以飞散损失和飞散损失速率两项指标综合评价纤维沥青混合料的水稳定性。试验结果表明,该试验方法和评价指标能更好的模拟路面实际情况,并能更有效可靠的评价沥青混合料的水稳定性能。     

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。     

SBS与岩沥青复合改性沥青混合料性能评价

为评价SBS和岩沥青复合改性沥青混合料的性能,首先制备不同质量分数(10%、20%、30%)岩沥青的复合改性沥青并对其性能进行评价与分析,然后基于SGC压实效应对沥青混合料配合比进行设计,最后通过浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、肯塔堡浸水飞散试验,评价四种改性沥青混合料的水稳定性,通过车辙试验和单轴贯入试验评价其高温抗车辙性能,通过低温弯曲小梁试验、疲劳试验分别评价其低温性能和疲劳性能。结果表明:复合改性沥青的性能较好,但不如SBS的性能,仅仅通过普通指标评价其性能是不全面的;复合改性沥青沥青混合料抗水损害性能优于SBS的,但是岩沥青掺量超过30%时,抗水损害性能有所降低;复合改性沥青60℃和70℃车辙动稳定度比SBS的提高均在30%以上,随岩沥青含量增加而增加;复合改性沥青混合料低温性能比SBS的稍微降低,但疲劳寿命均优于SBS;建议复合改性沥青中岩沥青含量不超过20%。     

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。     

温拌排水沥青混合料目标配合比研究

以常州市温拌排水沥青混合料OGFC-13为对象,确定温拌排水沥青混合料目标配合比。首先采用马歇尔设计方法确定热拌条件下目标空隙率为20%的OGFC-13设计级配和最佳沥青用量,并以所得结果在温拌条件下成型20%空隙率的OG FC-13马歇尔试件。对温拌OGFC-13进行马歇尔稳定度试验、谢伦堡沥青析漏试验、肯塔堡飞散试验和车辙试验,以检验温拌排水沥青混合料目标配合比的正确性,通过比较温拌和热拌沥青混合料的实验数据,检验热拌沥青混合料马歇尔设计方法是否适用于温拌沥青混合料。     

大空隙沥青混合料水温损伤特性研究

为了分析水温环境对大空隙沥青混合料耐久性的影响,在评价沥青与集料粘附性的基础上,选择典型的PAC-13排水性沥青混合料进行浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和浸水飞散试验,研究热水浴和冻融循环两种水温耦合环境作用下大空隙沥青混合料的水稳定性。研究结果表明:随着水浴时间的延长或冻融次数的增加,大空隙沥青混合料的水稳定性都逐渐下降,且两种水温耦合作用对大空隙沥青混合料水稳定性的影响程度并无明显的区别;使用高粘沥青能明显改善大空隙沥青混合料的水稳定性;浸水飞散试验可以充分考虑水、温环境对大空隙沥青混合料水稳定性的影响,能很好地评价大空隙沥青混合料的耐久性。     

厂拌热再生沥青混合料低温抗裂与水稳定性研究

基于室内试验测定了回收沥青面层材料中旧沥青、旧集料,新加沥青、新加集料及再生剂的各项性能指标;通过马歇尔试验确定了不同类型再生沥青混合料(AC-16C和AC-13)的最佳沥青用量。通过低温小梁弯曲试验和冻融劈裂试验,分析了不同旧料掺配比例、不同旧料类型、是否添加再生剂及二次老化前后混合料的低温抗裂性与水稳定性。结果表明:再生沥青混合料随旧料掺配比例的增加低温性能逐渐变差;短期水损害对其稳定性影响不大,但抵抗长期水损破坏的能力却大幅下降;旧料类型对再生沥青混合料性能的影响关联不大;添加7%~9%掺量的再生剂对其低温抗裂与水稳定性能的改善效果优于10%掺配比的再生混合料,基本接近新拌沥青混合料;二次老化后再生沥青混合料低温抗裂性能下降较快,虽仍可抵御短期水损害,但对其长期水稳定性影响较大,建议添加一定比例的再生剂。AC-13型再生沥青混合料抵抗低温开裂与水损破坏的能力相比于AC-16C型级配更强,更适合做上面层。     

花岗岩沥青混合料路用性能

采用延长时间的水煮法研究了4种抗剥落剂对改善沥青与花岗岩集料的粘附性能优劣。以花岗岩沥青混合料表面层为研究对象,基于路面水损害目标设计了较小空隙率的花岗岩沥青混合料,进行了掺加美氏、PA-1和不掺加抗剥落剂3种情况下的马歇尔试验、车辙试验、水稳性试验、加速老化试验、浸水肯塔堡飞散试验等。试验结果表明:相对于不掺加的状况,掺加美氏抗剥落剂后,花岗岩沥青混合料的稳定度提高39.8%,动稳定度提高42.1%,残留稳定度提高13%,冻融劈裂比提高16%,飞散损失降低4.4%;掺加PA-1抗剥落剂后,花岗岩沥青混合料的稳定度提高14%,动稳定度提高22.9%,残留稳定度提高8%,冻融劈裂比提高12%,飞散损失降低2.9%;掺加这2种抗剥落剂的沥青混合料加速老化试验后的技术指标均满足规范要求。可见,掺加受热稳定性良好的抗剥落剂是提高花岗岩路用性能的重要保证,且美氏抗剥落剂改善效果优于PA-1。但仅通过2%水泥替换矿粉方法难以全面满足花岗岩沥青混合料路用性能要求。     

厂拌热再生AC-13沥青混合料在省道养护中的应用技术研究

为了探索厂拌热再生AC-13沥青混合料在省道养护中的应用可行性,以S122镇江段大修工程为实例,对厂拌热再生AC-13沥青混合料的应用技术进行研究。首先分析了旧沥青混合料的性能,在此基础上进行厂拌热再生AC-13沥青混合料的配合比设计,并通过室内试验进行验证,最后研究成果在S122句容段大修工程中进行了应用。结果表明,厂拌热再生AC-13沥青混合料在省道养护中的应用效果良好。     

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.     

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。     

厂拌热再生沥青混合料的最佳RAP掺量研究

将回收沥青路面材料(RAP)进行分为两档,并分别检测各档中沥青含量与矿料级配,通过马歇尔试验确定了厂拌热再生沥青混合料AC-13与AC-20在RAP掺量为10%,20%,30%,40%,50%条件下的最佳沥青用量及配合比。在最佳沥青用量的条件下,分析RAP掺量变化对再生沥青混合料高温性能、低温性能和水稳定性能进行研究,最后通过修筑试验路对厂拌热再生沥青混合料的路用性能进行验证。结果表明:再生沥青混合料的低温性能和水稳定性能随着RAP掺量的增加呈现先提高后下降的趋势,在30%RAP掺量时达到峰值;高温性能随着RAP掺量的增加而提高,综合各项性能推荐采用30%作为RAP掺量。     

不同试验方法对沥青混合料水稳定性评价的差异研究

传统的沥青混合料水稳定性评价方法不能反映混合料在整个使用过程中的水稳定性能,针对原有评价方法存在的缺陷,增加美国AASHTO-T283试验和法国多列士(Duriez)试验来评价沥青混合料的水稳定性,并通过4种试验方法(浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、AASHTO-T283试验及法国多列士试验)分析混合料水稳定性能的差异。     

SEAM温拌沥青混合料路用性能研究

为探究SEAM温拌沥青混合料的路用性能与结构设计参数,采用AC-20和AC-13两种级配,设计室内试验测试了3种沥青混合料(70#A热拌沥青混合料、SBS热拌沥青混合料和SEAM温拌沥青混合料)的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗压回弹模量和劈裂强度。试验结果表明,与热拌沥青混合料相比,SEAM温拌沥青混合料表现出优良的高温稳定性,其低温抗裂性、水稳定性和路面结构设计参数均与热拌沥青混合料十分相似,表明其除高温稳定性外的路用性能与热拌沥青混合料大致相当。     

沥青搅拌站回收碱性废粉对沥青混合料水稳定性影响研究

采用沥青搅拌站回收的碱性废粉掺入沥青混合料,代替部分矿粉,会降低沥青与集料的黏附性,不利于沥青混合料的水稳定性。为了利用碱性废粉且不降低沥青混合料的水稳定性,试验研究在沥青混合料中分别加入一定比例的水泥、消石灰、PA-1型沥青抗剥落剂,通过浸水马歇尔稳定度试验、飞散试验、冻融劈裂试验,对比水泥、消石灰、PA-1型沥青抗剥落剂对沥青混合料水稳定性的影响规律。试验结果表明:水泥、消石灰、PA-1型沥青抗剥落剂加入有碱性回收废粉的沥青混合料,可以提高沥青混合料的残留稳定度、冻融劈裂强度比、减小飞散损失,可有效改善有碱性回收废粉的沥青混合料的水稳定性。相同含量的消石灰比水泥对于沥青混合料的水稳定的提高更有效。相比于水泥、消石灰,加有PA-1型抗剥落剂的沥青混合料的浸水残留稳定度、冻融劈裂强度比是最大的,且飞散损失最小,表明PA-1型抗剥落剂对于掺有回收废粉的沥青混合料的水稳定性改善效果最佳。