高黏微表处的制备及工程应用

针对目前微表处存在的高温性能及与集料黏附性不足等缺陷,优选高黏乳化沥青作为胶结料并制备高黏微表处,采用黏聚力、湿轮磨耗、负荷轮黏砂、拉拔、直接剪切、劈裂、低温抗折等试验评价混合料的破乳时间、成型强度、耐磨、抗车辙、黏结强度、低温抗裂等路用性能,并与SBS微表处、SBR微表处进行比较.实际应用表明,高黏微表处表现出优异的...     

纤维微表处混合料试验及应用研究

为解决普通微表处混合料抗裂、抗车辙、耐久性不足及抵抗重交通能力差等问题,将一定量聚丙烯纤维加入普通微表处混合料中,对其配合比和路用性能进行室内试验研究,结果表明,纤维微表处混合料中纤维的最佳掺量为0.1%,最佳油石比取7.2%;纤维微表处混合料在最佳油石比7.2%下具有良好的高温稳定性及抗松散性能;工程应用结果表明,采用纤维微表处混合料维修后,路面的平整度得到显著提高,构造深度与摩擦系数也得到提高,路面抗车辙能力得到增强。     

基于外掺法的布敦岩沥青改性沥青微表处室内试验研究

针对微表处等薄层罩面用混合料黏结强度低、在阳光直射下易产生高温变形、耐久性差等问题,该文利用布敦岩沥青作为改性剂,其具有黏度大、抗高温变形能力强等特性,采用外掺法将其加入到微表处混合料中,计算不同布敦岩沥青掺量下的乳化沥青外掺量,通过拌和试验、黏聚力试验、湿轮磨耗试验、负荷轮黏砂试验、车辙变形试验探索布敦岩沥青掺量对混合料施工性能的影响,综合确定布敦岩沥青的最佳掺量,最后采用适合于微表处的抗车辙性能试验和低温抗裂性能试验验证布敦岩沥青改性沥青微表处的路用性能。试验结果表明:相同油石比条件下随着布敦岩沥青掺量的增加,混合料所需乳化沥青外掺量不断减小,外掺最佳用水量不断增加,最佳用水量情况下,混合料的可拌和时间不断减小,但变化幅度不大,黏聚力和耐磨性能随布敦岩沥青的增加先增大后减小,抗变形能力不断增强;添加布敦岩沥青后微表处的车辙深度大幅减小,但低温弯曲变形至少降低12.5%,对低温抗裂性能造成一定负面影响;综合确定外掺法的布敦岩沥青最佳掺量为4%,该研究可在节省乳化沥青成本的基础上提升微表处混合料路用性能。     

水性环氧微表处路用性能研究

考虑实际施工中的施工问题,通过室内试验评价了水性环氧不同掺入方式的微表处混合料耐磨耗能力、抗车辙能力。并跟SBR乳化沥青微表处进行了性能对比。     

橡胶改性乳化沥青微表处混合料降噪特性与耐久性能

为了探讨橡胶粉改性乳化沥青用于微表处混合料的可行性,基于室内试验和铺筑试验路研究了橡胶粉改性乳化沥青微表处混合料的施工性能、耐磨耗性能、抗车辙性能、水稳定性、低温抗裂性、降噪性及长期使用性能。试验结果表明:橡胶粉改性乳化沥青微表处混合料具有良好的工作性能,耐磨耗性能和低温抗裂性能均优于SBS改性微表处混合料,并且具有优良的降噪功能。     

微表处特殊性能分析及其合理应用

本文介绍了微表处集料级配和结构以及微表处施工工艺的特点,分析了微表处及其所用乳化沥青稀浆混合料的特殊性能,特别是揭示了不同摊铺厚度微表处的高低温特性、抗车辙特性、粘弹塑特性、强度特性、密水特性、噪声及抗滑特性,进而指出了如何合理选择和使用微表处。     

基于室内试验的不同材料改善微表处性能的研究

针对普通微表处抗裂性能和抗车辙能力等的不足,室内采用微表处常规试验和混合料低温弯曲试验及汉堡车辙试验(HWTD),对比分析水性环氧乳化沥青、SBS改性乳化沥青和纤维改善微表处性能效果的优劣;并探讨纤维掺量变化对微表处路用性能的影响。结果表明:改变结合料类型或添加纤维稳定剂均能提升微表处的相关性能,其中纤维的整体改善效果相对最好,尤其是低温性能,且能够兼顾改善微表处的各项性能。玄武岩纤维微表处在抗车辙性能和成本造价方面具有明显的优势,而耐磨性、水稳定性和低温抗裂性等略差于聚丙烯纤维微表处,通过剂量优化玄武岩纤维微表处的整体性能仍优于水性环氧乳化沥青微表处和SBS改性乳化沥青微表处。根据微表处性能变化和经济因素,推荐微表处中纤维的掺量为0.10%～0.20%。     

聚酯纤维-橡胶颗粒微表处混合料路用性能与降噪特性

为了研究橡胶颗粒和聚酯纤维对微表处混合料路用性能与降噪特性的改善效果,通过常规拌和试验、黏聚力试验、负荷轮车辙试验综合优化聚酯纤维和橡胶颗粒的掺量,进而采用低温SCB试验、剪切疲劳试验研究纤维橡胶微表处混合料的低温性能与耐久性,并选取轮胎振动衰减与室内轨道下滑试验来研究和评价纤维橡胶颗粒微表处混合料的减振与降噪特性,结合实体工程应用情况,验证了聚酯纤维与橡胶颗粒复合添加剂对微表处混合料的抗滑、降噪性能的改善效果。试验结果表明,掺加橡胶颗粒能够延长微表处混合料拌和时间,但橡胶颗粒会对微表处混合料抗磨耗性能、低温抗裂性和抗车辙性能有负面影响,当掺加0.2%聚酯纤维后,微表处混合料各项路用性能与抗疲劳性能明显得到改善,最终推荐复合添加剂的最佳聚酯纤维掺量为0.2%、橡胶颗粒掺量为2%～3.0%;聚酯纤维-橡胶颗粒微表处混合料比普通微表处混合料有更好的路用性能和减振、降低路面的噪声性能,具有较好的性价比。实体工程现场行车噪音实测结果表明,在60、80、100km/h行车速度下纤维-橡胶颗粒微表处路面的行车噪音比普通微表处混合料减小了5.1、4.7、3.6dB,研究成果为改善微表处混合料路用性能和微表处罩面材料降噪技术提供了一种新的选择。     

微表处混合料路用性能研究

通过室内试验，评价了SBR，SBS胶乳对乳化沥青蒸发残留沥青三大指标以及微表处混合料耐磨耗能力，抗车辙能力和抗裂能力的显著改善效果。通过某高速公路微表处养护工程的使用情况观测，验证了微表处混合料具有良好的路用性能，可有效修复车辙，改善路表功能和防止路表水下表，但使用效果受原路面状况影响较大，可以用作高速公路沥青路面的预防性养护。     

聚酯纤维-橡胶颗粒微表处混合料路用性能与降噪特性

为了研究橡胶颗粒和聚酯纤维复合添加剂对微表处混合料路用性能与降噪特性的改善效果,通过拌合试验、粘聚力试验、负荷轮车辙试验综合优化聚酯纤维和橡胶颗粒的掺量,进而采用低温SCB试验、剪切疲劳试验研究纤维橡胶微表处混合料的低温性能与耐久性,并选取轮胎振动衰减与室内轨道下滑试验来研究和评价纤维橡胶颗粒微表处混合料的减振与降噪特性,结合实体工程应用情况,验证了聚酯纤维与橡胶颗粒复合添加剂对微表处混合料的抗滑、降噪性能的改善效果。试验结果表明,掺加橡胶颗粒能够延长微表处混合料拌和时间,但橡胶颗粒会对微表处混合料抗磨耗性能、低温抗裂性和抗车辙性能有负面影响,当掺加0.2%聚酯纤维后,微表处混合料各项路用性能与抗疲劳性能明显得到改善,最终推荐复合添加剂的最佳聚酯纤维掺量为0.2%、橡胶颗粒掺量为2%～3.0%;聚酯纤维-橡胶颗粒微表处混合料比普通微表处混合料有更好的路用性能和减振、降低路面的噪声性能,具有较好的性价比。实体工程现场行车噪音实测结果表明,在60、80、100 km/h行车速度下纤维-橡胶颗粒微表处路面的行车噪音比普通微表处混合料减小了5.1、4.7、3.6 dB。     

微表处耐磨性能影响因素试验研究

该文介绍了微表处耐磨性能影响因素试验研究。通过侵水1h湿轮磨耗试验,研究添加不同种类及剂量改性剂的乳化沥青、矿料级配、水泥掺加量等因素对微表处耐磨性能的影响。试验结果表明,在相同油石比的试验条件下:使用SBR胶乳改性乳化沥青的微表处耐磨性能优于使用SBS胶乳改性乳化沥青;随着改性剂剂量的增大,微表处耐磨性能逐渐变好,并趋于稳定;矿料中值级配微表处耐磨性能最好,级配上限与级配下限微表处耐磨性能基本相当;水泥掺加量对微表处耐磨性能有提高,也有降低。     

橡胶和纤维在微表处混合料中的适用性试验研究

通过湿轮磨耗试验和负载轮粘砂试验,研究了添加纤维与橡胶粉稳定剂在微表处混合料中的适用性.结果表明:微表处混合料可以通过添加纤维、橡胶粉或者两者的复合稳定剂来增大混合料的用油量;添加了纤维的微表处混合料,其耐磨耗性能有很大提高;橡胶粉用量不宜过多,应控制在5%左右以防止碾压变形;4%橡胶粉+0.02%纤维的复合稳定剂对微表处混合料改善效果较好并可以降低噪声4～5 dB(A).     

废旧橡胶粉微表处混合料性能试验研究

对废旧胶粉干法微表处技术进行研究,包括其性能指标(粘聚力、变形率及粘砂量)不同影响因素之间的对比研究和通过试验得到的胶粉干法微表处的最佳设计方案.将胶粉干法微表处与普通微表处的性能进行对比分析,得出胶粉干法微表处技术具有明显的路用优势.     

微表处混合料配合比设计存在的问题及改进

基于现行微表处配合比设计对微表处路段在施工中、施工后发生病害的影响,分析了目前微表处混合料配合比设计存在的问题研究了将飞散试验引入微表处混合料配合比设计的可行性,并提出改进微表处配合比的设计方法     

微表处混合料抗水损害性能试验研究

通过湿轮磨耗试验,研究矿料级配和矿料洁净程度对微表处混合料抗水损害能力的影响。研究表明：在油石比不变的情况下,选择较粗级配或较细级配均不会对微表处的配伍性及长期抗水损害能力有显著影响,但矿料洁净程度对微表处的抗水损害能力及耐久性有非常大的影响,微表处细集料中粘土颗粒含量微量增加,就会导致微表处抗水损害能力成倍衰减：提出微表处集料的亚甲蓝指标。     

沥青混合料细集料的砂当量和亚甲蓝技术指标研究

针对目前沥青混合料用细集料的砂当量和亚甲蓝技术指标存在的问题,开展细集料砂当量、亚甲蓝技术指标试验研究。分析了不同规格细集料的砂当量的指标差异性、亚甲蓝的指标差异性和砂当量、亚甲蓝指标的相关性,并在大量细集料试验基础上提出了细集料的技术指标和评价原则。试验数据表明亚甲蓝或砂当量试验在检验细集料时有可能将合格的细集料判断为不合格,因此有必要将两个指标结合使用;不同规格的砂当量和亚甲蓝试验结果是有差异的,技术指标与细集料的规格必须一致;目前施工技术规范中细集料的亚甲蓝技术指标偏低,需要调整。     

稀浆混合料拌和仪在微表处混合料可拌和时间研究中的应用

针对现行规范中手工拌和确定微表处混合料可拌和时间的不足,研发了稀浆混合料拌和仪。采用手工拌和与机械拌和的方式进行了稀浆混合料的拌和试验,试验结果表明两种方式获得的可拌和时间具有良好的线性关系,机械拌和在试验结果的稳定性和可靠性上优于手工拌和,建议采用机械拌和时的微表处混合料可拌和时间应大于150 s。最后,利用拌和仪分析了集料的洁净程度、外加剂、水泥剂量、用水量等因素对微表处混合料可拌和时间的影响,得出细集料亚甲蓝值对拌和时间影响显著,应尽可能的降低细集料含泥量;Al2(SO4)3对拌和时间的延长存在最大有效剂量,需根据实际确定;水泥用量对不同混合料体系拌和时间影响不同;水量对混合料的拌和状态的调节有限。     

浅谈低噪声微表处级配设计

微表处作为一种经济、快捷、有效的路面预防性养护技术,在中国高速公路快速发展的今天,起着至关重要的作用。但在使用微表处时发现其车内噪声与热拌热铺沥青路面相比明显增大。为了解决该问题,该文从微表处的级配入手,通过改变关键筛孔的通过率,降低刚建成的微表处的构造深度和改变微表处的表面粗集料的分布状态,来达到降低其车内噪声,同时又满足抗滑能力的目的。     

掺水泥泡沫沥青冷再生混合料路用性能研究

为优化泡沫沥青就地冷再生混合料级配，研究了水泥、机制砂和19～26.5 mm粗集料对泡沫沥青冷再生混合料路用性能的影响。结果表明:与不掺水泥相比，掺1.5%的水泥，冷再生混合料的冻融强度比、动稳定度、弯拉强度分别提高19.0%，160.0%，18.0%。机制砂掺量为20.0%时，与不掺机制砂相比，冻融劈裂强度比、动稳定度、抗弯拉强度可分别提高10.0%，62.0%，13.0%；9.5~19 mm粗集料掺量为10.0%～20.0%时，与不掺粗集料相比，动稳定度可至少提高96.0%。建议冷再生混合料中19～26.5 mm粗集料掺量为10.0%～20.0%，机制砂掺量为20.0%，水泥掺量为1.5%。     

微表处在铁四高速公路养护工程中的应用研究

从原材料选择、混合料设计、埯工和使用情况等方面详细介绍了沈哈高速公路铁岭段微表处养护罩面工程。通车1年的使用情况表明,微表处层抗滑性能和密水效果优良,与原路面粘结牢固,并可在一定程度上恢复路面平整度,可以满足高速公路沥青混凝土路面预防性养护的要求。