沥青路面下封层材料试验研究及技术性能比较

以半刚性基层沥青路面下封层——同步碎石封层和稀浆封层的技术性能为研究对象,采用直接剪切试验、直接拉拔试验和加压渗水试验分别对二者的层间抗剪强度、抗拉强度和透水性能作了比较分析,同时开展了抗剪强度与抗拉强度的相关性研究.研究结果表明:同步碎石封层层间抗剪切性能明显优于稀浆封层,而稀浆封层的防水性能好于同步碎石封层;层间抗...     

桥面铺装防水粘结层材料抗剪切性能试验研究

依托南昌市南外环高速公路桥面铺装防水粘结层工程,致力于解决桥面铺装防水粘结层抗剪性能及其研究方面的不足。利用UTM试验系统开发了剪切试验夹具,采用旋转压实的方式分别制作了ES-2稀浆封层、AC-5沥青砂以及SBS改性沥青同步碎石防水粘结层材料复合试件,通过对不同防水粘结层材料进行直接剪切试验,对其抗剪切性能进行研究。结果表明:AC-5沥青砂的抗剪强度明显高于ES-2稀浆封层以及SBS改性沥青同步碎石封层,其层间粘结效果更好;直剪试验的结果可以用作评价防水粘结层材料抗剪性能优劣或划分材料抗剪强度等级,但不能用来确定层间抗剪强度容许值;温度对防水粘结层材料的抗剪强度影响很大,温度升高,材料的抗剪性能会急剧降低;层间抗剪强度容许值的试验温度宜结合当地的路面设计温度和极端高温共同确定。     

沥青路面同步碎石封层材料组成及力学性能分析

文章结合G40高速信阳段工程实例对层间处治技术:同步碎石封层材料组成、力学性能进行研究,并通过试验对比,从基层封水、面层排水、剪切强度、拉拔强度等角度进行比较,同步碎石封层性能要明显优于稀浆封层等其他类型封层,具有很强的推广应用价值。     

不同钢桥面铺装粘结层材料性能研究

在高温下,钢桥面上下铺装层间的粘结层受到汽车荷载水平和垂直应力的作用而极易发生破坏而失效。采用直接剪切试验和拉拔试验对两种不同粘结层材料的性能进行了研究,并分析了影响粘结剂粘结效果的因素。     

不同层间处治技术性能对比研究

层间处治技术的好坏关乎沥青路面的使用寿命,为进一步了解不同层间处治方式的技术性能,通过对5种层间处治方式的水稳定性、温度稳定性、疲劳性能、经济性等进行了对比分析。分析结果表明:稀浆封层的防水性能稍优于SBS改性沥青同步碎石封层和橡胶沥青同步碎石封层,但都比粘层油和凸石基层的防水性能好;层间抗剪性能和抗拉拔性能是成正相关关系的,随着温度的升高,各种层间处治方式的抗拉拔性能有所减小;层间粘结状态对路面结构疲劳寿命影响甚大,其中凸石基层和SBS改性沥青的组合处治剪切疲劳寿命最好;实际工程中处治方式的选用要考虑投资状况、使用性能以及后期养护等因素。实验结论对工程实践具有较好的指导意义,并且给今后的理论研究提供一定的参考。     

同步碎石下封层层间抗剪强度影响因素分析

以同步碎石封层层间抗剪强度为研究对象,采用"半刚性基层+透层+下封层+沥青面层"的复合结构进行试验研究,通过室内直接剪切试验对层间抗剪强度影响因素进行了系统分析,并提出了改善层间抗剪强度的建议.试验结果表明:温度和沥青材料性质对同步碎石封层层间抗剪强度产生了显著性影响,集料粒径大小、集料岩性和集料的处理方式对其产生了一...     

高速公路层间检测指标与评价方法研究

为了系统研究高速公路沥青路面基面层间及桥面板与沥青铺装层间检测指标与评价方法,本文通过大量室内试验对透层、下封层、防水粘结层材料进行最佳用量进行研究,并对其粘结效果现场试验路检测,提出了半刚性基层沥青路面基面层间透层、下封层及桥面防水粘结层的层间粘结评价体系及指标,并给出了推荐标准。     

同步碎石封层粘结性能实验研究

为了评价不同类型的同步碎石封层集料与碎石的粘结性能,实验拟通过在不同温度下对橡胶沥青碎石封层、SBS改性沥青碎石封层、SBR改性乳化沥青碎石封层进行拉拔实验。实验结果表明:在5种温度下,橡胶沥青碎石封层拉拔强度较大,SBS改性沥青碎石封层次之,SBR改性乳化沥青碎石封层最小。     

玄武岩纤维碎石封层配合比设计研究

纤维碎石封层正逐步取代碎石封层大量应用于路面预防性养护和应力吸收层。但其配合比设计方法仍沿用碎石封层的方法,无法体现纤维增强的特性。本研究选用性能优于玻璃纤维的玄武岩纤维作为增强材料,在稀浆封层配合比设计扫刷试验的基础上,增加了板冲击试验,并以层间拉拔剪切性能为验证,来最终确定玄武岩纤维碎石封层各材料适宜的用量值。     

基于直剪试验的同步碎石桥面防水粘结层抗剪切性能研究

借助自主研发的直剪仪,对同步碎石桥面防水粘结层的抗剪切性能进行评价。试验结果表明:同步碎石桥面防水粘结层的抗剪切能力是由粘结层的粘结力与集料之间的摩阻力构成,为了达到最佳抗剪切性能,两者存在一个最佳的比例,任一方超过该比例粘结层的抗剪切性能均会下降。对于本次试验,当粘结层洒布量为1.0L/m2、碎石粒径为5~15mm、碎石洒布量为55%时,沥青面层与半刚性桥面板层间联结抗剪切性能最佳。     

基于粘结性能的沥青同步碎石封层室内试验分析

桥面沥青混合料铺装层早期容易出现坑槽、唧浆等病害,桥面铺装粘结层的类型选择及现场施工质量较差是导致桥面铺装层出现早期病害的主要原因,良好的防水粘结层能够大大延缓桥面铺装层出现早期病害的时间,延长其使用寿命。本文针对桥面防水粘结层的性能进行深入的研究,通过抗拉强度和抗剪切强度分析沥青同步碎石封层性能的影响因素,包括粘结材料类型、用量、碎石粒径大小,为沥青同步碎石防水粘结层在桥面铺装中的应用效果提供可靠的数据支撑。依据抗剪切强度和抗拉强度的试验结果,优选方案为采用SBS改性沥青作为粘结材料,用量为1. 5kg/m2,碎石为单一粒径,覆盖率为60%～65%,用量控制为8. 0kg/m2,此时沥青同步碎石封层的粘结效果最优。     

基于斜向剪切试验橡胶沥青碎石封层配合比设计方法

针对当碎石封层技术存在的问题,根据橡胶沥青碎石封层的使用环境,并结合配合比设计存在的不足,提出采用20℃斜向剪切试验峰值剪应力确定最佳碎石掺量和橡胶沥青洒布量,经室内拉拔试验(层间粘结强度)、清扫试验(碎石保留率)、复合梁APA疲劳试验验证,该法具有较好的技术优越性,避免了碎石封层工程设计的盲目性,研究成果可对今后同类型工程设计提供技术参考。     

SAMI应力吸收层材料合理组成研究

通过正交试验方案设计,采用自主研发的道路层间力测试系统测定CC-AC复合试件破坏时的最大剪切强度,并以此作为SAMI应力吸收层粘结效果的评价指标,分析了4种水平下的胶粉的细度、掺量、沥青洒布量、碎石粒径、碎石撒布量对复合试件层间粘结强度的影响,综合施工难易程度,给出SAMI应力吸收层材料合理组成的建议值.     

基于Mclead法的掺钢渣碎石封层配合比计算与正交试验研究

钢渣是一种潜在的具有优良路用性能的建筑材料,可作为沥青混合料的集料。首先通过Mclead法计算出碎石封层的初步配合比,然后通过室内正交试验分析法,研究钢渣部分掺入集料中,对同步碎石封层的影响。结果表明掺入40%钢渣的碎石封层脱石率显著降低,同时层间抗剪切强度和抗拉拔强度明显增大。验证了作为碎石封层时掺入部分钢渣替代碎石集料是可行的,为依托工程采用钢渣碎石封层提供了科学依据。     

高粘高弹防水粘结应力吸收层性能研究

为了研究高粘高弹防水粘结应力吸收层性能,通过应用室内剪切试验和拉拔试验研究了碎石粒径、沥青洒铺量和碎石洒铺量对防水粘结应力吸收层粘结性能的影响,并对比了高粘高弹防水粘结应力吸收层与橡胶沥青应力吸收层和SBS改性沥青粘结层的粘结效果。研究结果表明:碎石洒铺粒径为9.5mm～13.2mm,碎石洒布量为16kg/m~2,高粘高弹改性沥青洒铺量为2.0kg/m~2,防水粘结应力吸收层具有最为优良的剪切强度和拉拔强度,其粘结性能、防水性能和疲劳性能都优于橡胶沥青应力吸收层和SBS改性沥青粘结层。     

沥青路面下封层力学响应及抗剪强度试验

针对沥青路面下封层因层间接触条件和粘结性能不良而导致薄沥青面层易出现滑动、推移等早期破坏的问题,采用BISAR 3.0程序计算分析了层间不同接触状态时的下封层剪应力分布,并选用70#道路石油沥青、SBS改性沥青、SBS改性乳化沥青3种下封层粘结材料与不同粒径、不同撒布量的集料铺筑下封层试验段,对试验路芯样进行不同温度下的直剪试验,并应用数据分析软件Origin 8.0分析了封层层间抗剪强度的影响因素,进而确定了封层SBS改性沥青最佳洒布量为1.7~2.0 kg.m-2、石料适宜粒径为5~10 mm、最佳覆盖率为40%~50%。结果表明:良好的层间处治能够大幅提高沥青路面疲劳寿命,防止夏季高温时行车荷载作用下路面层间出现滑移而导致的结构性破坏。     

PCMA防水粘结层在汕梅高速公路中的应用

改性沥青防水粘结层存在抗剪切强度低、施工工艺复杂、需要撒布碎石等不足.为此,开发了新型防水粘结层-高分子沥青基防水粘结层（简称PCMA）,该材料具有抗剪切强度高、施工方便和不需要撒布碎石等优点.为了验证PCMA的实际应用效果,在汕梅高速公路水泥混凝土路面大修工程中进行了试验路施工.根据试验路的现场检测结果表明：PCMA的剪切强度、拉拔强度和疲劳寿命均明显高于常规防水粘结层,对于提高刚柔复合结构的使用寿命具有重要的应用价值.     

混凝土桥面碎石防水粘结层配比优化设计

为使水泥混凝土桥面SBS同步碎石防水粘结层在25℃修正强度最大化,首先采用桥面温度模型对气温、桥面及防水粘结层处温度差异性进行对比;其次,对该防水粘结层强度最大化配比设计及其粘结、抗剪强度对不同温度条件敏感性进行分析。研究表明:层间强度对温度极为敏感,同一气温对应的粘结层处温度及桥面温度下检测的强度将分别下降38%、80%,因此应采用防水粘结层处温度作为强度检测条件。建立的粘结、直剪、扭转剪切强度回归模型与试验检测结果相关系数达0.94,并通过强度修正系数Ki以及P25强度修正模型将不同温度下强度修正为25℃时防水粘结层强度值,最后,确定在标准条件下1.5kg/m2SBS改性沥青与13kg/m210～15mm碎石时防水粘结层修正强度达到最大。     

江阴大桥钢桥面柔性防水粘结层特性分析

沥青铺装与钢桥面板间的脱层破坏是钢桥面铺装层较常见的一种病害破坏类型,而防水粘结层的层间特性是病害的主导因素,因此,对防水粘结层的层间特性进行分析尤为重要。结合江阴大桥钢桥面铺装研究课题,采用理论力学方法对不同温度和荷载条件下的层间剪切性能进行了分析;然后通过室内拉拔试验与剪切试验,得出防水粘结层的拉拔强度随温度变化的回归方程与不同温度条件下的剪切强度,通过对比研究得出结论认为:江阴大桥钢桥面铺装发生整体性剪切破坏的可能性较小,所用防水粘结层材料可以承担铺装在多种不利条件下的抗剪响应。     

桥面防水粘结材料性能研究

铺装结构中防水粘结层的设置至关重要。在检验了高剂量SBS改性沥青、环氧沥青、FYT等3种防水粘结材料的基本性能后,通过室内模拟比较了3种粘结材料的剪切强度与拉拔强度,并分析了不同影响因素对剪切试验和拉拔试验的影响,为合理选择防水粘结材料提供了科学依据。原材料试验表明:3种不同防水粘结材料的性能均符合高、低温的要求,均不透水。同时,根据性能对比,推荐高剂量SBS改性沥青作为高速公路水泥混凝土桥面的防水粘结材料。