花岗岩的沥青混合料路用性能研究

为了研究花岗岩沥青混合料的水稳定性能,文章采用粗、细花岗岩集料进行了混合料配合比设计,以添加4‰抗剥落剂、4‰抗剥落剂与2%水泥综合使用两种方式改善花岗岩粘附性,并采用浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、浸水汉堡车辙试验对花岗岩沥青混合料水稳定性进行了评价。试验结果表明:对于粗细集料均采用花岗岩时仅通过添加抗剥落剂难以满足混合料的水稳定性要求;在此基础上采用2%水泥替代矿粉后冻融劈裂残留强度比提升32.3%,显著提高水稳定性,且花岗岩沥青混合料的高温车辙变形降低14.8%,有效地改善了其高温稳定性。     

防城花岗岩集料及沥青混合料性能的试验评价

为论证防城花岗岩集料在高速公路沥青路面中应用的可行性,文章对花岗岩集料密度、针片状含量、粘附性、压碎值及级配等特性进行了试验分析,并对花岗岩集料沥青混合料AC-25的路用性能进行了检验。结果表明:防城花岗岩集料的吸水率比石灰岩集料的略大0.1%～0.3%、针片状含量偏大,花岗岩集料的粘附性为三级,(0～5)mm石屑的级配偏粗,其高温压碎值满足技术要求;花岗岩沥青混合料AC-25的油石比与石灰岩集料相比约增大0.3%;未掺配抗剥落剂或水泥的花岗岩沥青混合料AC-25的水稳定性能不满足现行规范的技术要求。     

高RAP掺量SMC常温改性再生沥青混合料性能研究

为探究高RAP掺量SMC常温改性再生沥青混合料路用性能优劣,文章取定RAP掺量为60%,确定60%RAP掺量的高RAP掺量SMC常温改性再生沥青混合料油石比,采用车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和低温弯曲试验对混合料的高温性能、水稳定性和低温性能进行评价。结果表明:60%RAP掺量下SMC常温改性沥青混合料动稳定度为规范要求限值的近2.3倍,残留稳定度和冻融劈裂强度比略高于规范要求限值,破坏弯拉应变为规范要求限值的1.5倍以上。由此可见,SMC常温改性剂在降低混合料生产拌和温度的同时还具备再生剂效果,掺入SMC常温改性剂后的再生沥青混合料中RAP掺量可提高至60%。     

聚氨酯灌缝材料对沥青混合料路用性能的影响分析

为分析聚氨酯灌缝材料性质变化对修复沥青路面性能的影响规律,文章采用低温劈裂试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,对不同聚氨酯含量的灌缝材料修复沥青混合料试件的性能进行分析。结果显示:聚氨酯灌缝材料对沥青路面裂缝修复具有显著改善作用,随聚氨酯含量的增加,其低温抗裂性能、低温拉伸性能和水稳定性能均显著提高,其中对残留稳定度的改善效果最佳、最大弯拉应变居中、劈裂抗拉强度最差;当聚氨酯含量为20%时,修复后的沥青混合料水稳定性能不满足规范要求,聚氨酯含量40%时,其劈裂抗拉强度、最大弯拉应变、残留稳定度和冻融劈裂强度比恢复率均达到85%以上;聚氨酯灌缝材料中聚氨酯含量适宜范围在40%～50%,对沥青混合料性能改善效果均高于规范要求。     

花岗岩与石灰岩沥青混合料路用性能对比研究

文章采用集料的压碎值、相对密度、粘附性和针片状含量等关键性指标,对比分析石灰岩和花岗岩的原材料技术性能,并同时选择三种级配组合分析石灰岩沥青混合料和花岗岩碎石混合料的路用性能。研究发现,石灰岩在集料关键指标方面优于花岗岩,形成的混合料性能较容易达到规范要求,而花岗岩沥青混合料在合理的级配设计下,同样能满足规范的要求,并且在掺加抗剥落剂后,性能基本接近石灰岩沥青混合料。因此,通过科学的设计,花岗岩完全可以满足路面工程需求并节省建设投资。     

不同填料对沥青混合料粘结破坏机理的影响研究

文章采用机械和热力学方法,研究不同填料对沥青混合料抵抗粘结破坏性能的影响。通过往70#沥青中分别添加石粉、熟石灰、碳酸钙和碳酸盐水泥四种填料,采用BBS拉脱试验和威廉姆平板试验测定了胶浆的拉脱强度和表面自由能;加入石灰岩和花岗岩骨料制备沥青混合料,采用冻融劈裂试验分析其水稳定性能。结果表明:熟石灰和碳酸钙作为填料对于提高混合料的抗粘结破坏性能和水稳定性能具有显著作用。     

MFL融冰技术在沥青路面中的应用分析

为有效评价MFL融冰沥青混合料的路用性能,文章以河北省大庆至广州高速公路深圳至大名(冀豫界)段BM-3合同段项目为工程依托,通过采用车辙试验、冻融劈裂试验、饱和浸水马歇尔试验和低温弯曲试验评价了MFL掺加用量等因素对沥青混合料路用性能的影响。结果表明:MFL材料能够降低沥青混合料动稳定度指标、残留稳定度指标、冻融劈裂强度比指标和最大弯拉应变指标,且随掺量增加,劣化程度愈显著,其中掺量在6%~8%时,对路用性能劣化程度更为显著,但MFL融冰沥青混合料各项性能指标均满足规范要求,建议实体工程应用需要采取相应措施改善其路用性能,推荐用量宜控制在5%~6%。     

级配离析对AC-25沥青混合料性能的影响研究

AC-25沥青混合料作为路面结构中常用的下面层,由于其级配较粗,在施工过程中是最容易发生离析的层位。文章通过对不同离析程度的混合料进行高温、低温、水稳定性、劈裂强度等方面的试验,研究离析对AC-25沥青混合料性能的影响。结果表明:离析混合料的性能均低于原样混合料,粗集料离析的混合料其低温性能、水稳定性、劈裂强度等性能显著降低,细集料离析的混合料其高温性能显著降低。     

硅藻精土改性沥青混合料抗水侵蚀性能研究

文章通过将硅藻土提纯得到硅藻精土并按不同比例掺入到沥青中,进行沥青混合料马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验以及浸水车辙试验研究。试验结果表明:通过马歇尔试验得出,当硅藻精土的掺配比为13%时,沥青混合料各项指标达到最优效果;硅藻精土掺量为13%时,浸水马歇尔残留稳定度达到的峰值是基质沥青混合料浸水马歇尔残留稳定度的1.05倍,说明加入硅藻精土后可以有效提高混合料的力学特性;在冻融劈裂试验中,硅藻精土改性沥青混合料的劈裂强度较70~#沥青混合料的劈裂强度明显增强,其中掺入13%硅藻精土改性沥青混合料的劈裂强度较70~#沥青混合料的劈裂强度提高了近6.5%;在浸水车辙试验中,掺入硅藻精土的沥青混合料变形量均比基质沥青混合料小,动稳定度均比基质沥青大,说明加入硅藻精土改性剂后可以有效提高混合料的抗变形能力。综合得出13%掺量的硅藻精土改性沥青混合料的抗水侵蚀性能效果最佳。     

温拌再生沥青混合料RAP掺量方法及性能研究

文章根据AC-13、AC-20的材料组成,选用合理的RAP掺配方案和掺配方法进行试件成型,并通过冻融劈裂强度、应变能密度和车辙试验,研究不同RAP掺量下温拌再生沥青混合料的水稳定性、低温性能和高温稳定性。结果表明:温拌再生沥青混合料的冻融破裂强度比大于热再生沥青混合料,随着RAP掺量增加,温拌再生沥青混合料的水稳定性先增后降,RAP掺量为40%时冻融破裂强度比达到最大值;温拌再生沥青混合料的低温性能与普通沥青混合料大体处于同一水平;随着RAP掺量增加,温拌再生沥青混合料的高温稳定性能得到提高。     

温拌再生沥青混合料路用性能研究

温拌再生沥青混合料是由热再生技术与冷再生技术发展而来的新型路面材料,文章通过冻融劈裂试验、低温弯曲试验和车辙试验对不同质量分数(0、10%、20%、30%、40%、50%)的RAP温拌再生沥青混合料的水稳定性能、低温抗裂性能及高温稳定性能进行研究。结果表明,随着RAP掺量的增加,温拌再生沥青混合料的冻融劈裂强度比先增大后减小,并在RAP质量分数为30%时达到最大;RAP质量分数为30%时,温拌再生沥青混合料的低温稳定性最好;随着RAP质量分数的增加,再生沥青混合料的高温稳定性能逐渐变好,当RAP质量分数这超过30%时,所添加的新沥青减少,其很难与废旧沥青更好地渗透互溶,使集料间的骨架结构密实程度变差,高温性能降低,因此初步建议路用温拌再生沥青中RAP材料的质量分数不宜超过30%.     

LSAM路用性能研究

为优化大粒径沥青混合料LSAM的路用性能,文章进行了改进大型马歇尔试验、高温抗车辙试验、劈裂试验及水稳定性试验,并通过改变矿料级配、集料公称最大粒径及试验温度等因素,对LSAM各项性能进行研究。结果显示:公称最大粒径的变化对LSAM的高温性能影响显著,对其他路用性能指标影响较低;公称最大粒径的增加提高了LSAM的动稳定度指标;采用间断级配LSAM有助于提高动稳定度指标,但对于冻融劈裂强度比指标、劈裂强度指标,采用密级配结构更有利,且随环境温度的增加,不同级配的LSAM抗压回弹模量均显著下降。     

抗滑表层机制砂沥青混合料AC-13的组成及性能分析

文章采用马歇尔法,确定了沥青混合料AC-13的最佳油石比,并评价分析了石灰岩机制砂、辉绿岩机制砂及其规格对抗滑表层沥青混合料AC-13的组成及性能的影响。结果表明:石灰岩机制砂沥青混合料AC-13的2.36mm、0.6mm、0.075mm的通过率分别为23.1%、13.7%、6.7%时,最佳油石比为4.6%;辉绿岩机制砂沥青混合料AC-13的2.36mm、0.6mm、0.075mm的通过率分别为27.7%、14.9%、7.0%时,最佳油石比为4.9%;相对辉绿岩机制砂沥青混合料AC-13,石灰岩机制砂沥青混合料AC-13的动稳定度、冻融劈裂抗拉强度比、粘聚力分别提高了13.3%、21.2%、3.4%;相同辉绿岩粗集料条件下,石灰岩机制砂沥青混合料AC-13的抗剪强度、抗滑性能相对更优。     

广西不同岩性细集料SMA-13沥青混合料的性能对比分析

文章依托某高速公路,针对近几年广西高速公路在进行上面层SMA-13沥青混合料细集料机制砂选择过程中存在的片面认识,对不同岩性细集料机制砂设计的SMA-13沥青混合料性能进行对比研究,对比分析级配、油石比、析漏、飞散、水稳定性能、高温稳定性能以及路用抗滑性能等指标,为广西高速公路上面层SMA-13沥青混合料细集料机制砂多元化的选择提供参考。     

温拌沥青混合料施工温度研究

文章依托广西某高速公路隧道路面工程,采用AC-20沥青混合料,通过集料加热水损失试验及变温击实试验,研究了温拌沥青混合料的施工温度,初步得出了温拌沥青混合料的施工温度建议值;并采用冻融劈裂试验和车辙试验对施工温度建议值进行了验证,提出了温拌沥青混合料在各施工阶段的建议施工控制温度。     

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。     

外掺料对乳化沥青冷再生混合料性能的影响分析

文章为研究乳化沥青冷再生混合料的路用性能,掌握水泥、RAP料等对其影响规律,利用重型击实方法成型乳化沥青冷再生混合料,分析水泥用量、RAP用量的变化对乳化沥青冷再生混合料的干湿劈裂强度比、稳定度、残留稳定度、抗压回弹模量及粘聚力等指标的影响。试验结果显示:随着水泥用量的增加,干湿劈裂强度比和残留稳定度值呈先增加后下降的趋势,二者存在最佳用量范围,而稳定度值呈增加趋势;随着RAP用量的增加,劈裂强度指标、抗压回弹模量指标和粘聚力指标均呈下降趋势,稳定度指标呈先下降后增加的趋势。综合分析可知,通过掺加适量的水泥能够改善乳化沥青冷再生混合料的路用性能,而RAP料的最大用量需要依据相关试验进行优化确定。     

温拌再生沥青混合料水稳性研究

温拌再生沥青混合料是一种新型的节能环保路用材料,但其水稳性能不良严重影响其推广与应用。文章采用转移率试验、红外光谱试验分析活化剂对混合料新旧沥青界面的宏观作用效果及其微观作用机理;同时通过冻融劈裂试验研究活化剂对温拌再生沥青混合料水稳性的影响。研究结果表明:与未添加活化剂相比,添加0.1%活化剂的RAP旧沥青转移率由19.73%提高至48.33%;红外光谱分析表明活化剂与旧沥青发生了加成缩合等化学反应;与普通温拌再生沥青混合料相比,添加0.1%活化剂的温拌再生沥青混合料冻融劈裂强度比明显增大,TSR值由59.55%上升至89.75%,进一步表明活化剂对温拌再生沥青混合料水稳性有明显的改善作用。     

秸秆纤维改性沥青混合料的试验及应用研究

文章对比木质素纤维改性效果,制备玉米秸秆纤维并对其在沥青混合料中的改性效果及相关性能进行了研究,同时铺筑试验路段对玉米秸秆纤维改性沥青混合料的实际应用效果进行了评价。室内试验表明:普通沥青混合料在掺入0.3%玉米秸秆纤维后,其动稳定度提高了30.8%,低温破坏应变提高了20.3%,冻融劈裂强度比与残留稳定度分别提高了4.1%、4.5%,路用性能优异;相比于木质素纤维改性沥青混合料,普通沥青混合料在掺入0.3%玉米秸秆纤维后,其高温稳定性优于前者,低温抗裂性与水稳定性能与前者相当。工程应用实例表明:采用玉米秸秆纤维进行沥青路面上面层铺筑的试验路段,在通车三年内路面平整度高,无车辙病害及明显裂缝产生,实际使用性能优异,可对其进行推广应用。     

高粘沥青在多孔排水路面的应用

为研究高粘沥青在多孔排水路面的应用,文章分析了改性剂掺量对两种改性沥青性能的影响,确定最佳掺量下的性能较优异的改性剂制备高粘沥青,并通过车辙试验、弯曲试验、冻融劈裂试验等试验检测高粘沥青混合料力学性能,同时对高粘沥青混合料的抗滑性能、排水性能等进行实验分析,发现高粘沥青混合料能够满足排水性沥青路面施工要求,各项路用性能优势显著,具有应用潜力。