中粒式沥青混合料级配设计试验研究

文章以苍贵线第四期旧水泥混凝土路面碎石化沥青罩面工程为依托,在中粒式沥青混合料的矿料组成设计中引入Superpave级配设计法、贝雷法及沥青混合料分形级配理论,开展中粒式沥青混合料的矿料组成设计研究,并通过马歇尔试验和冻融劈裂试验对其路用性能进行了探讨。     

不同成型方式对排水沥青混合料性能的影响研究

排水沥青混合料空隙率较大,在重载沥青混合料设计时,仅单纯地增加马歇尔击实次数容易造成集料破碎导致级配范围变化,影响沥青混合料设计精度。对于一般沥青混合料而言,旋转压实比马歇尔击实能取得更好的路面压实效果。为研究不同成型方法及次数对马歇尔试件物理指标、路用性能的影响,文章选择了旋转压实及马歇尔击实这两种方法,研究不同压实方法及击实次数时对物理指标及路用性能的影响。结果表明:从沥青混合料毛体积相对密度、空隙率的大小来看,马歇尔击实对于PAC-13排水沥青混合料压实效果更好;对于PAC-13排水沥青混合料,在连通空隙率方面,马歇尔击实优于旋转压实;在马歇尔稳定度、残留稳定度、冻融劈裂强度比方面,旋转压实优于马歇尔击实,其中旋转压实成型在80次压实和马歇尔成型在50次击实时可达到PAC-13排水沥青混合料较好的路用性能。     

沥青混合料级配对抗车辙性能的影响研究

级配对沥青混合料的抗车辙性有较大影响。文章采用和现场车辙深度相关性较高的汉堡车辙试验仪,研究关键筛孔通过率对沥青路面或沥青混合料抗车辙性能的影响。研究结果表明:(1)最大公称粒径附近粗集料的增多并不能增加沥青混合料的抗车辙能力,反而会使沥青混合料的抗车辙性能降低;(2)级配4.75 mm、2.36 mm通过率的变化对沥青混合料的马歇尔击实空隙率及抗车辙性能影响较大,当空隙率4.5%时,空隙率越小,汉堡车辙室内试验深度越大,沥青混合料的抗车辙性能越低,而当空隙率4.5%时,空隙率增大但汉堡车辙深度未见明显变化;(3)沥青混合料马歇尔击实空隙率和汉堡车辙深度试验关系相关性较好,达到0.8,对抗车辙性能要求较高的沥青混合料,建议其设计空隙率应≥4.5%。     

垂直振动成型方法在粗级配沥青混合料配合比设计中的应用

粗级配沥青混合料具备优良的高温抗车辙和低温抗裂能力,使用后又不降低路面的其他性能,但施工过程中易出现离析、空隙率偏大等问题,室内试验数据无法有效模拟现场实际情况。文章研究设计了垂直振动成型方法,分析了油石比对体积参数的影响,并对粗级配沥青混合料抗压强度试验、劈裂试验及水稳定性试验进行验证。结果显示垂直振动成型方法显著提高了粗级配沥青混合料密度值,有效降低了空隙率和矿料间隙率;能够降低ATB-25沥青混合料最佳油石比约0.2%~0.3%(与马歇尔方法相比),并改善了混合料高温力学性能、抗水损害能力及低温抗裂能力。     

普通公路骨架密实型沥青混合料级配设计与路用性能研究

文章结合地方普通公路建设实际需求,研究了普通公路抗滑、抗车辙的沥青混合料级配设计,提出了基于石灰岩集料、普通沥青材料特点的骨架密实型材料组成设计技术。试验结果表明:文章推荐的上面层沥青混合料级配具有良好的马歇尔指标、水稳定性能、高温抗车辙性能;空隙率是影响骨架密实型沥青混合料路用性能的主要因素,控制空隙率水平是保障路面施工质量的关键技术措施。本研究成果可为普通公路沥青路面施工和质量控制提供重要参考。     

压实方式对沥青混合料性能影响研究

文章对AC-20三种矿料级配分别进行旋转压实试验和马氏击实试验,得到两种压实方式下三种矿料级配的沥青混合料体积指标,分析了两种压实方式下沥青混合料的空隙率随4.75 mm筛孔通过率、沥青油膜厚度的变化规律。研究结果表明:相对于马氏击实法,相同级配下旋转压实法得到的沥青混合料具有更大的毛体积密度,旋转压实法更有利于混合料的压实;旋转压实法下沥青混合料的空隙率与4.75 mm筛孔通过率、沥青油膜厚度具有高度相关性,相关系数分别达到1、0.923,对矿料级配具有更高的敏感性。     

公路工程中橡胶沥青及其混合料性能影响因素研究

在公路工程建设中,根据橡胶沥青混合料中集料、沥青胶结料、空隙率与矿料间隙率之间的体积关系,推导出VMA与最小沥青用量之间的关系,对比了美国亚利桑那州和德克萨斯州的橡胶沥青混合料配合比设计,讨论了20目胶粉和40目胶粉的溶胀作用对混合料级配的影响,并提出要控制2.36mm和4.75mm两个关键通过率。     

级配对路面沥青混合料空隙率的影响研究

文章研究级配对路面沥青混合料空隙率的影响,利用PFC软件模拟测试沥青混合料空隙率,在10 m3沥青混合料空间内加入相同体积沥青和不同比例粗细集料,对混合料空隙率进行试验分析。结果表明,不同级配情况下,沥青混合料空隙率有所差异,粗集料具有更高空隙率且排水性更好。     

排水沥青混合料PAC-13材料组成设计研究

为了研究排水沥青混合料PAC-13材料组成设计,文章进行了2.36mm筛孔通过率对排水沥青混合料体积指标的影响规律研究以及油石比对排水沥青混合料的空隙率、连通空隙率、沥青析漏损失、混合料飞散损失的影响规律研究,提出排水沥青混合料PAC-13矿料级配设计方法及最佳油石比确定方法,并对设计的排水沥青混合料PAC-13进行了路用性能验证。研究结果表明,2.36mm筛孔通过率与排水沥青混合料的空隙率具有高度相关性,油石比对排水沥青混合料性能指标影响显著,采用本文设计方法得到的排水沥青混合料具有良好的路用性能。沥青胶结料性能对排水沥青混合料的抗飞散损失、高温稳定性及水稳定性有显著影响,沥青胶结料软化点、动力黏度及黏韧性指标越高,排水沥青混合料性能越好。     

级配类型对橡胶改性沥青混合料路用性能的影响分析

文章采用高温车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,对不同级配的橡胶改性沥青混合料性能进行分析。结果显示:不同级配的马歇尔参数存在显著差异,随级配中粗集料含量的增加,矿料间隙率、空隙率指标呈增加趋势,沥青饱和度、稳定度指标呈下降趋势;对于橡胶改性沥青混合料而言,AR-AC13的各项路用性能最差,S级配的抗车辙能力最佳,AC-13C和S级配的残留稳定度最佳;当胶粉用量增加到20%时,能够显著改善沥青混合料的路用性能,且对AR-AC13的低温抗裂性能和水稳定性能改善效果最显著,对高温性能改善效果一般。     

大粒径沥青混合料排水基层设计方法的研究

大粒径沥青混合料作为柔性基层的一种类型,引起了道路工作者的关注.通过对大粒径沥青混合料排水基层级配设计方法、成型方法以及胶结料选择进行系统研究,提出了排水性大粒径沥青混合料合理级配、成型方法与胶结料选择要求,得到通过空隙率、沥青膜厚度、析漏试验和飞散试验综合确定最佳沥青含量的方法.     

橡胶沥青OGFC-13混合料的配合比设计

采用橡胶沥青作为胶结料,进行OGFC-13混合料的配合比设计,通过马歇尔试验结果,根据空隙率等指标确定了最佳油石比及级配曲线,通过析漏、飞散试验验证了最佳油石比满足要求。车辙、冻融劈裂等试验也表明橡胶沥青OGFC-13路用性能良好。     

机场沥青道面修补材料合理压实温度探讨

文章采用马歇尔试验方法,在不同温度下成型试件,测试马歇尔体积参数的变化,分析温度对SMA沥青混合料毛体积密度和空隙率的影响,并根据机场沥青道面修补材料空隙率3%～5%的要求,探讨机场沥青道面修补材料的合理压实温度。     

碎石化沥青加铺层的高温稳定性研究

文章以南宁-梧州二级公路路面大修改造工程为依托,介绍了旧混凝土路面碎石化沥青加铺层的技术特性及作用机理,阐述了Superpave沥青混合料矿料级配设计方法,并根据沥青混合料分形级配理论,探讨了粗集料用量对沥青混合料高温稳定性能的影响。结果表明：增加了26.5 mm1、9 mm的粗集料用量的AC-20沥青混合料具有较好的高温稳定性能。     

破碎砾石沥青混合料物理指标与油石比的关系研究

文章采用S型级配曲线设计方法设计了三种不同级配的AC-16破碎砾石沥青混合料C型、F-1型、F-2型,并采用五个油石比(4%、4.5%、5%、5.5%、6.0%),分别成型标准马歇尔试件,通过回归分析的方法,对三种不同级配破碎砾石沥青混合料的物理指标与油石比之间的关系进行了研究。结果表明:破碎砾石沥青混合料各物理指标与油石比的关系非常密切,存在显著的相关性;同时通过对各物理指标对油石比变化的敏感性分析给出了工程推荐级配,并总结了采用推荐级配时各物理指标与油石比的回归关系式及相关系数。     

基于正交试验的SMA沥青混合料路用性能研究

SMA沥青混合料具有较好的抗高温、抗低温、抗滑性能,对其级配进行合理设计,有利于提升沥青混合料的路用性能。文章结合国内外研究情况,采用正交试验方法对新疆高速公路沥青路面面层进行配比设计,并利用马歇尔击实法制备试验试件,分析集料用量和矿料用量对孔隙率、稳定度的影响。研究表明:随着粗集料的增加,混合料孔隙率增大,稳定度逐渐下降。     

矿粉对透水沥青混合料性能的影响研究

为进一步优化透水沥青混合料性能,文章通过分析矿粉对沥青胶浆特性的影响,研究矿粉与细集料占比、矿粉占级配0.075 mm及2.36 mm筛网通过率以下比例对透水沥青混合料稳定度、浸水肯塔堡飞散、连通空隙率等指标的影响.研究结果可为不同排水需求的沥青混合料设计与混合料耐久性提升提供参考.     

抗滑断级配磨耗层就地热再生试验研究

文章以柳州至南宁高速公路凤凰段KH-13试验路加铺工程为例,阐述了抗滑断级配沥青混合料的热再生技术,介绍了断级配KH-13就地热再生配合比设计与优化方法,并对设计再生后的沥青混合料进行马歇尔试验与性能试验,结果表明:再生的KH-13断级配再生沥青混合料路用性能良好。     

开级配沥青稳定碎石混合料排水性能研究

排水能力是开级配沥青稳定碎石(ATPB)基层的主要设计目标,文章采用三种不同级配的ATPB混合料测试其空隙率与渗透系数,提出了满足排水能力的级配设计级混合料指标要求。通过控制4.75mm、2.36mm、0.075mm筛孔通过率及沥青薄膜厚度,设计的混合料各项指标满足要求,排水能力大于其设计要求。     

LSAM-25沥青混合料路用性能研究

LSAM-25沥青混合料具有较好的抗高温、抗低温、抗滑性能,对其级配进行合理设计,有利于提升沥青混合料的路用性能。文章结合国内外研究情况,基于沥青路面结构性能要求,提出了LSAM-25沥青混合料的配合比设计方法,并对比分析了LSAM-25、Superpave25、ATB-25三种沥青混合料的路用性能,为今后LSAM的配合比设计和路用性能研究提供参考。