水泥混凝土路面隔离层试验及长期性能观测研究

该文结合稀浆封层与土工布作水泥混凝土路面隔离层的应用研究,通过室内水冲刷试验、现场摩擦系数试验、面层混凝土粘结应力试验等,探讨了贫混凝土及水泥稳定粒料基层上铺筑水泥混凝土面层时采用稀浆封层与土工布隔离层的隔离性能差别,进行了近5年试验路及实体工程有关实际隔离效果的观测分析.研究表明:基层与混凝土面层间采用稀浆封层与土工布隔离可减少水泥混凝土路面早期断板,改善基层的抗冲刷能力.但长期观测结果也表明:上述隔离层并不能消除路基原因、超载原因引起的水泥混凝土路面开裂及抑制唧泥现象的产生.     

水泥混凝土路面隔离层试验及长期性能观测研究

该文结合稀浆封层与土工布作水泥混凝土路面隔离层的应用研究,通过室内水冲刷试验、现场摩擦系数试验、面层混凝土粘结应力试验等,探讨了贫混凝土及水泥稳定粒料基层上铺筑水泥混凝土面层时采用稀浆封层与土工布隔离层的隔离性能差别,进行了近5年试验路及实体工程有关实际隔离效果的观测分析。研究表明:基层与混凝土面层间采用稀浆封层与土工布隔离可减少水泥混凝土路面早期断板,改善基层的抗冲刷能力。但长期观测结果也表明:上述隔离层并不能消除路基原因、超载原因引起的水泥混凝土路面开裂及抑制唧泥现象的产生。     

级配碎石基层施工关键技术

对级配碎石基层的级配和施工工艺进行了系统的研究,并通过对比5种试验路方案来确定级配碎石基层与沥青混凝土中面层之间的黏结层,即:煤油稀释沥青透层、SBR改性乳化沥青黏层油、煤油稀释沥青透层+SBR改性乳化沥青黏层油、煤油稀释沥青透层+SBS改性沥青碎石封层、高渗透乳化沥青透层油的使用效果,最终推荐采用高渗透乳化沥青透层油的黏结层方案,并得出了一些关于级配碎石基层施工的关键技术成果。     

水泥混凝土路面隔离层抗冲刷性能试验研究

介绍水泥混凝土路面隔离层常用材料,采用自行研制的冲刷试验设备,对沥青碎石、微表处、沥青混凝土隔离层的冲刷性能进行对比分析和研究。研究结果表明:沥青混凝土隔离层的抗冲刷性能要优于其他抗冲刷材料,其随隔离层厚度增长而增强,随油石比增大而增强;微表处隔离层具有较好的抗冲刷性能,其随厚度增长而增强。     

半刚性基层表面抗冲刷性能试验与分析

路面面层与基层界面之间积存的自由水因压力变化而高速流动并产生泵吸效应,将冲刷基层表面并导致路面损坏。为评估半刚性基层表面抗冲刷性能和防冲刷措施效果,基于半刚性基层材料的冲刷原理,利用混凝土振动台、沥青混合料车辙试验机进行振动水流冲刷和轮碾冲刷试验。通过两种基层材料、3种防冲刷措施的试验对比,确认水泥稳定级配碎石的抗冲刷性能优于水泥稳定砂砾;乳化沥青透层、土工布对减少半刚性基层材料的表面冲刷有较好的效果,冲刷量可下降60%~80%以上,最高降低94.4%;按抗冲刷效果排序,乳化沥青透层+土工布土工布乳化沥青透层;与未冻融的试件相比,冻融试件的冲刷量稍有增大;冻融循环条件下,所采用的三种抗冲刷措施效果保持良好。对于水泥混凝土路面,设置缩缝传力杆时,相对无传力杆路面,冲刷量可减少40.7%~66.3%。试验结果表明:振动水流冲刷试验的基层材料冲刷量总体大于轮碾冲刷试验结果,但总体规律一致。在无法定量分析半刚性基层材料抗冲刷性能的情况下,两种冲刷试验方法能够对基层材料的抗冲刷性能和防冲刷效果进行对比分析。     

玻璃纤维沥青桥面防水黏结层的性能研究

选取环氧沥青封层、SBS改性乳化沥青封层和玻璃纤维沥青封层作为水泥混凝土桥面铺装结构的防水黏结层,采用室内试验模拟的方法,对比分析了3种防水黏结层的抗剪切性能、黏结性能和抗疲劳性能.试验结果表明:作为桥面防水黏结层时,SBS改性乳化沥青封层的抗剪切性能、黏结性能和抗疲劳性能均较差;当在其中添加玻璃纤维而成为玻璃纤维封层...     

乳化沥青砂封层层间抗剪性能研究

为了研究乳化沥青砂封层的层间抗剪性能,采用自主研发设计的层间剪切试验仪对砂封层的层间抗剪性能进行分析与评价。首先,应用Mcleod理论确定机制砂和乳化沥青理论洒布量,在此基础上,深入分析乳化沥青用量、乳化沥青粘度、乳化沥青固含量3个因素对砂封层层间抗剪强度的影响。试验结果表明:当机制砂的粒径为2.36~4.75mm、撒布量为6.7kg/m~2,乳化沥青固含量为70%、恩格拉粘度为14、洒布量为0.792kg/m~2时,乳化沥青砂封层层间抗剪效果最佳,同时也证实了乳化沥青砂封层满足下封层的抗剪性能要求。     

水泥乳化沥青混凝土力学性能研究

通过室内试验测试了两种集料级配下，乳化沥青用量分别为7％、8％、9％，水泥用量分别为2％、3％、4％时水泥乳化沥青混凝土的物理、力学性质。试验结果表明：在乳化沥青含量不变时，随着水泥用量的增加水泥乳化沥青混凝土的马歇尔稳定度、抗压强度、抗折强度、抗压回弹模量、抗折回弹模量随之增加；在水泥用量不变时，随着乳化沥青用量的增加相应的力学指标呈降低趋势；矿料级配中粗集料含量增加后，混合料的抗折强度和抗折回弹模量有明显增加，但抗压强度和抗压回弹模量变化不大。     

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...     

不同隔离层水泥混凝土路面动力学直道试验研究

结合广东省、湖南省高速公路中采用的不同隔离层水泥混凝土路面进行的室内直道动力学性能试验研究,探讨了贫混凝土基层上铺筑水泥混凝土面层时采用沥青混凝土、稀浆封层与蜡制养护剂隔离层的动力学性能的差别.室内直道水泥混凝土路面动应力应变试验结果表明,3 cm厚沥青混凝土隔离层缓冲应力的功能明显优于蜡制养护剂隔离层路面、稀浆封层及无隔离层路面;蜡制养护剂隔离层与1 cm厚稀浆封层在水泥混凝土路面中缓冲应力作用较小.此研究获得的有关动力学性能参数,为实体工程路面设计、施工控制提供了科学依据.     

超黏磨耗层与纤维同步碎石封层的应用对比研究

超黏磨耗层技术(NovaSurfacing)结合了超薄磨耗层(NovaChip)和微表处(MicroSurfacing)两种技术的优点,在使用纤维与高黏改性乳化沥青后,提高了磨耗层对路面的吸附能力,在增强了抗磨耗能力和封水性能的同时,延长了道路的使用寿命。而纤维同步碎石封层(Synchronous Surface Dressing)通过喷洒两层改性乳化沥青,并使用纤维和单一粒径集料后,有效地提高了封层与原路面的黏结,增强了路面的防水性能,增大了路面纹理与抗滑性能。两种养护技术都十分适用于沥青混凝土路面预防性养护工程。     

同步碎石联结层性能指标及影响因素研究

通过选取3种不同的同步碎石级配，在沥青混凝土板上撒铺同步碎石，然后再加铺沥青混凝土得到3块不同的双层板。钻取芯样测得层间抗剪强度与抗拉强度，发现含有一定比例粗集料与细集料的级配3具有最大的抗剪强度与较大的抗拉强度，抗剪强度比采用单粒径的级配1与级配2分别高了9．9％和4．1％；抗拉强度比级配1低，但比级配2高了7．4％。通过层间抗剪强度与抗拉强度来评价同步碎石所用的级配，并分析得出同步碎石联结层强度的影响因素，发现采用含有一定比例粗细集料的级配具有较好的效果，在同步碎石设计中具有重要的意义。     

新型环氧改性沥青封层技术在路面养护工程中的应用研究

沥青路表封层养护技术多种多样,传统做法为采用乳化沥青进行沥青路面雾封层养护,其性能优劣不一。该文引进的水性环氧改性乳化沥青是将乳化沥青和水性环氧树脂混融掺配改性,施工后路面具有防止雨水渗入、隔离沥青油分散失、改善沥青表面老化性能和延长路面使用寿命等优点。该文依托京沪高速公路江苏段某段路面养护工程,进一步阐明混凝土掺配改性材料的优势。     

水性环氧乳化沥青碎石封层性能研究

针对传统乳化沥青、改性乳化沥青碎石封层黏结性差、集料易松散、抗滑性能差等缺点,研发了一种新型的基于水性环氧乳化沥青的碎石封层材料。通过室内试验,对比、分析不同水性环氧掺量下的水性环氧乳化沥青蒸馏后三大指标、黏度、拉拔和剪切强度;采用正交试验对水性环氧-乳化沥青碎石封层进行参数设计,并对其耐磨性能、抗滑性能进行测试。试验结果表明:水性环氧的加入能够极大地改善乳化沥青的热稳定性、塑性、黏度以及黏结强度;与传统的乳化沥青型碎石封层相比,水性环氧-乳化沥青碎石封层的磨耗值较低、构造深度及摩擦系数较大,具有良好的耐磨性和抗滑性。     

煤焦油泄漏对沥青混凝土路面的影响及处治效果评价

以广东省GH高速公路的煤焦油泄漏事故为依托,开展了大量的室内试验研究、现场检测及污染处治工作,并对污染路段进行了6个月的持续监测。运用油蚀度这一评价指标,揭示了沥青油蚀的机理;通过室内肯塔堡飞散和车辙试验评价其对沥青混凝土路面力学性能的影响,对比分析GH高速公路路段污染前后路面破损率、横向力系数等指标以评价其对沥青混凝土路面使用性能的影响,对比分析有机硅雾封层和改性乳化沥青雾封层处治前后路面破损率、横向力系数等指标以评价处治措施的有效性。研究结果表明:煤焦油和沥青相似相溶导致沥青混合料力学性能和使用性能的下降,影响具有持久性;煤焦油泄漏数小时内,沥青混凝土路面抗渗性能和抗滑性能明显下降;有机硅雾封层和改性乳化沥青雾封层均可提高路面的抗渗性能、改善抗滑性能,改性乳化沥青雾封层在封水方面更优,有机硅雾封层在改善抗滑性能方面更优。     

露石混凝土长期抗滑性能研究

为探究露石混凝土的长期抗滑性能,基于室内加速磨耗试验,针对不同的集料类型、集料级配、集料粒径,测试磨耗前后以及不同磨耗时间的构造深度、抗滑值,研究了露石混凝土长期的抗滑性能及抗滑性能的衰减规律.试验表明:酸性集料(如花岗岩)较碱性集料(如石灰岩)具有更优异的长期抗滑性能;单一粒径的集料的长期抗滑性能优于级配集料;粒径越大,长期抗滑性能越优良;露石混凝土的抗滑性能优于SMA等沥青混合料,特别是酸性集料的露石混凝土;构造深度0. 8～1. 2 mm时,抗滑性能最优.     

矿料级配对沥青混凝土体积特性及抗车辙性能的影响

以2.36mm作为粗细集料的分界筛孔尺寸,将级配曲线分为粗段与细段两部分。采用分段设计思想,依据分界筛孔的通过率设计了3种公称最大粒径沥青混凝土混合料的15种级配。通过粗集料振实试验、沥青混凝土混合料马歇尔击实与车辙试验,研究了矿料级配对混合料体积特性与抗车辙性能的影响。结果表明:级配明显影响混合料的体积参数与组成结构形态,是抗车辙性能的显著影响因素。当分界筛孔的通过率设计适当时,沥青混凝土混合料为骨架密实结构,该结构呈现最好的抗车辙性能。     

水泥混凝土土工布隔离层剪切与排水性能研究

为了研究土工布作为隔离层时混凝土板与基层间的层间接触状态,设计了室内顶推试验,并对比乳化沥青隔离层的摩阻力-位移曲线和直接浇注的顶推试验结果,得知土工布作为隔离层时能减小混凝土板与基层间的层间黏结,使混凝土板与基层之间处于非黏结状态,这样可以有效减小层间摩阻力,降低温度应力。同时为了研究土工布作为隔离层时水泥混凝土路面的实际排水效果,设计了模拟排水试验,并对比沥青隔离层的试验排水效果,得知土工布作为隔离层能有效排除基层上的水分,并且水量越大,排水效果越良好,但需要对基层做一些防水措施,以防垂直渗流对基层的破坏。     

乳化沥青稀浆封层设计与施工

乳化沥青稀浆封层是一种由乳化沥青、破碎的集料、矿粉、水和添加剂组成的稀浆状的混合料,它在搅和均匀后被摊铺到原有的沥青路面上形成一层与原路面接合牢固、具有抗磨表面结构的均匀养护层。由于沥青稀浆中乳化沥青对骨料裹覆性能好、粘结能力强,稀浆与原路面接合牢固,封层具有耐磨、抗滑、     

憎水雾封层的制备及其防冰性能

通过在乳化沥青制备过程中加入疏水剂硅橡胶提高乳化沥青雾封层的防冰性能。首先通过接触角试验和储存稳定性试验确定了硅橡胶最佳掺量,然后通过落锤冲击试验和冻粘强度试验对2种不同级配的雾封层进行防冰性能测试,最后通过摩擦系数、构造深度和渗水系数研究了雾封层对路面抗滑和防渗性能的影响。结果表明:疏水剂硅橡胶能有效提高沥青材料的接触角,制备的憎水乳化沥青满足雾封层技术要求;憎水乳化沥青雾封层比SBS乳化沥青雾封层具有更好的防冰性能,能显著提高路面防冰和防渗性能,虽然会造成路面抗滑性能下降,但仍满足规范要求。