透水沥青路面在我国湿热多雨地区城市道路应用的可行性研究

在渗水性良好的土壤上构筑大面积透水沥青路面可大幅度降低排水系统建构成本,解决我国城市道路行车安全,广场、居民区、城市道路排水难,城市自来水紧张,江河污染等技术难题。开展透水沥青路面的研究,解决湿热多雨地区的集料与沥青的匹配性、土壤渗水性与透水基层和透水面层的相匹配空隙率的设计和实施以及路面的吸音和高温稳定性等问题,以保证路面的耐久性和长期路用性能,对我国制定透水路面设计和施工规范具有参考价值。     

排水沥青混合料透水性能的评价研究

排水沥青面层的主要功能为排水功能，即在降雨期间，雨水通过结构内部的孔隙排出路面，使路表保持相对干燥，从而提高行车安全度，排水功能的大小与混合料的透水能力有关。根据水流在其结构内部的流动特征，本文提出了透水能力的计算和测试方法。通过在不同空隙率和坡度条件下对排水沥青混合料的透水能力进行测试。得到了混合料透水能力与其混合料空隙率和路面横坡，以及混合料目标空隙率与降雨强度的关系，用于指导排水沥青面层的结构设计和混合料组配设计。     

关于透水性沥青混合料的透水性与空隙率的关系

通过对不同最大粒径的透水性沥青混合料空隙率透水性试验结果的分析计算,得到了其透水系数与各空隙率的相关关系。在此基础上可预估透水性沥青混合料的目标空隙率或透水能力。这一结论对透水性沥青路面混合料的配合比设计具有指导意义。     

真空塑封法与体积法测排水沥青路面沥青混合料空隙率对比研究

排水沥青路面(PAC)具有排水、降噪的功能,得益于其空隙率能达到18%~25%。在进行它的配合比设计时,必须要满足其沥青混合料的空隙率要求。排水路面的空隙率过小,其排水与降噪功能就不能满足要求;排水路面空隙率过高,可能会影响路面的抗水损能力甚至耐久性。本文通过对真空塑封法与体积法测空隙率进行对比,然后分析出两种方法测排水沥青路面空隙率的区别。     

低噪声透水沥青路面在湿热地区市政道路中的应用

结合深圳已施工的低噪声透水沥青路面典型工程,从原材料选择、混合料配合比设计、施工控制及其注意事项、养护管理等方面介绍了低噪声透水沥青路面在湿热地区市政道路中的应用。实践表明,低噪声透水沥青路面可以大幅度提高行车安全,排水、降噪和降低城市热导效应,在南方湿热地区极具应用前景。在湿热地区应用该技术主要须解决低噪声透水沥青路面水稳定性和热稳定性两大问题,而高粘度改性沥青的使用及其技术指标的确定是保障该技术稳定性的关键,同时还应进一步加强材料技术指标在南方湿热地区的区域性研究。     

透水式磨耗层混合料的优化设计及其在国省道公路上的应用

透水或排水式沥青路面磨耗层(PFC)由于其诸多优势具有广泛应用的趋势。然而,空隙率与耐久性的矛盾不仅限制了PFC的应用,而且大幅度提高了其造价。分析了PFC设计过程中存在的问题,提出了更加合理的PFC混合料毛体积相对密度检测方法;根据室内外试件的空隙分布,分析了PFC混合料试件竖向和横向的渗透性,提出透水和排水路面设计以及混合料空隙率的取值原则;使用普通SBS改性沥青和普通石灰岩集料,尝试在国省道二级公路上修筑了PFC试验路,技术和经济效果良好。     

透水沥青路面在海绵城市中的应用

为解决路表积水对交通的影响,缓解强降雨时排水管网的压力,通过室内试验及数值模拟的方法研究透水路面。首先进行了沥青混凝土透水面层和沥青稳定碎石透水基层混合料配合比设计,得到了目标空隙率下的渗水系数,验证了目标空隙率下的路用性能。然后通过数值方法计算了7.5m道路宽度下透水路面结构所具有的极限排水能力,以及所能承担的最大降雨量。研究结果表明:透水沥青路面结构可作为海绵城市的排水工程设施。     

海绵城市透水沥青路面结构力学响应分析

为了分析海绵城市透水沥青路面结构力学响应，运用有限元软件ANSYS建立三维有限元路面模型，计算在车辆荷载作用下路面各结构层力学指标的变化规律。结果表明:基层厚度为表层排水型和基层储排水型透水沥青路面最主要影响因素；多孔混凝土层厚度为全透型透水沥青路面最主要影响因素。采用均匀设计方法，通过回归分析得到透水沥青路面各力学指标的计算公式。     

沥青处治碎石透水基层材料的配合比设计研究

对透水基层材料沥青处治碎石进行研究，通过马歇尔试验和空隙率测定试验确定沥青处治碎石透水基层材料的沥青用量和集料级配。该材料的沥青用量(油石比)为3％，空隙率达到20％以上，马歇尔稳定度达到4.79kN，基本上满足透水基层材料的要求。通过浸水马歇尔试验、渗透试验、冻融劈裂试验的结果表明，级Ⅱ型沥青处治碎石透水基层材料基本上满足水稳定性、渗透性和抗冻性的要求。     

透水沥青路面表面抗飞散性能提升技术研究

为了研究透水沥青路面表面抗飞散性能提升技术,采用自制的环氧树脂作为黏结材料,制备一种环氧树脂砂浆,对透水沥青路面表面进行补强.通过室内试验研究分析环氧树脂砂浆对排水沥青混合料渗水性能、抗滑性能、抗飞散性能以及高温老化和冻融循环后的抗飞散性能,并进行实体工程应用以及效果评价.结果 表明:环氧树脂砂浆用于透水沥青混合料试件表面后,可以在确保渗水性能以及抗滑性能的前提下,提高排水沥青路面抗飞散能力.在经历高温老化和冻融循环后,透水沥青路面表面抗飞散性提升技术仍然可以提高排水沥青路面抗飞散性能.透水沥青路面实体工程采用2 kg/m2 (0.2 g/cm2)的环氧树脂砂浆用量,应用效果表明环氧树脂砂浆可以提高透水沥青路面抵抗飞散病害的能力.     

重庆渝邻高速公路排水性沥青混凝土路面修筑与性能

介绍了重庆渝邻高速公路排水性沥青混凝土路面的材料、结构、施工、成本及使用性能。试验路使用了3种改性沥青,设计实施了4种试验路段,具有不同的设计空隙率。通过试验路的修筑,检验并验证了排水性沥青混合料的材料设计方法,总结了排水性沥青混凝土路面的施工工艺与质量控制技术,实际考察了排水性沥青混凝土路面的使用性能。试验效果表明,排水性沥青混凝土路面雨天表面不积水,车辆行驶时不会产生溅水和水雾现象,车辆行驶视线好,路面表面粗糙,构造深度大,抗滑性能高,大大提高雨天行车的安全性,还具有降低路面噪声的功能。排水性沥青混凝土路面是一种具有优良路用性能的高速公路表层结构,非常适合在我国南方多雨地区使用。     

沥青混凝土路面车辙病害原因的调查分析与评价

对江苏省某段高速公路沥青混凝土路面车辙病害的原因进行分析调查,通过现场取芯试验,分析了路面各沥青层厚度、沥青混凝土路面现场空隙率以及沥青混合料级配油石比组成,结合路面结构的有限元分析,提出了沥青混凝土路面车辙防治的技术措施。     

沥青路面现场空隙率与渗水系数的关系分析

通过对沥青路面压实度、现场空隙率和渗水系数的检测结果进行分析，并针对不同沥青路面类型的现场空隙率对渗水系数的影响，在满足路面渗水系数要求范围的前提下，提出了不同室内设计空隙率范围时应采用的相应压实度评价标准及路面现场空隙率控制范围。     

两种典型沥青混凝土路面结构沥青层饱水状态动力响应三维有限元分析

水和动态荷载耦合作用是沥青混凝土路面发生水损害的主要原因.首先基于多孔介质理论,假定路面结构中的沥青混凝土材料为完全饱水的多孔介质材料,对两种典型路面结构--半刚性沥青混凝土路面、具有柔性基层的半刚性沥青混凝土路面分别建立了三维有限元模型;而后对比分析了两种路面结构在动态荷载作用下的竖向应力、竖向应变、孔隙水压力的空间...     

双层排水沥青路面的服务功能研究

为了解决高速公路局部路段积水严重和噪声超标的问题,采用IMP-PI-SCT吸声系数测试仪和渗水仪进行室内研究,分别对不同空隙率的PAC-10、PAC-13单层排水沥青路面以及PAC-10+PAC-13双层排水沥青路面进行渗水系数的测试和分析,得到PAC-10(22%)+PAC-13(20%)双层排水沥青路面相对于单层排水沥青路面具有更好的渗水效果。然后通过测试3种沥青路面结构的吸声系数,得到双层排水沥青路面比单层排水沥青路面的降噪效果更优。最后,对双层排水沥青路面进行了实际工程铺筑,验证了该种路面结构能够很好地解决高速公路局部路段交通噪声超标及积水问题。     

应用构造深度表征沥青路面的离析

为了研究沥青路面的离析，在生产实践分析的基础上提出离析的本质是沥青混合料颗粒组成、混合料结构和空隙结构存在的变异。其具体表现形式是三者独自或组合出现的状态。之后为了判别离析，提出以表面特性指标——构造深度分析离析的方法，并分析了路面检测构造深度数据的概率分布函数，证明其符合正态分布。最后设计不同级配和变异的同一级配沥青路面的构造深度实验，验证了以构造深度判别沥青路面离析的可行性。     

排水降噪沥青路面施工技术要点

排水降噪沥青路面有别于一般沥青路面,要获得满意的施工质量和工程进度,需采取特别的施工工艺和质量控制措施。以永武高速公路排水降噪沥青路面科技示范工程为例,介绍一套行之有效的排水路面铺筑的施工工艺和质量控制方法。检测表明:该路面具有良好的排水降噪和抗滑性能。     

架路面换铺OGFC应用研究

为提高既有城市高架路面排水能力，以及雨天行车安全性与效率，通过配合比设计，并以实体工程项目为载体，研究将高架道路常规性沥青路面换铺成排水性能佳、行车噪声低、舒适性强的排水沥青路面。研究结果表明，采用OGFC-13所换铺高架路面的各项路面性能指标良好，达到了标准和设计要求。研究成果可为同类高架路面换铺施工提供参考与借鉴。     

低噪声路面研究进展

交通噪声污染严重影响了人们的生活和环境。现分别对水泥低噪声路面、沥青低噪声路面和多孔弹性低噪声路面的研究进行了综述。既有研究表明,水泥低噪声路面和沥青低噪声路面可以降低噪声3~5 dB,但是多孔结构会导致混合料强度的降低,以及施工工艺的复杂化和能耗的加剧。多孔弹性低噪声路面降噪性能可以达到10 dB以上,但是较差的抗剥落性能导致其使用寿命较短。因此,为了满足人们对城市环境日益增长的要求,有必要对如今的低噪声路面进行深入研究,为建设耐久性好且降噪能力优异的降噪路面提供参考。     

重载交通下不同基层类型沥青路面结构应力分析

基于我国沥青路面设计理论及标准,参考实际沥青路面结构,选取不同的沥青路面结构与材料参数,如结构层厚度、模量和泊松比等,采用BISAR3.0路面力学计算程序计算分析不同基层类型对沥青混凝土路面结构内部应力状态的影响。结果表明,柔性基层路面与半刚性基层路面的破坏机理存在明显差异,为了实现2种路面的优势互补,应将柔性基层与半刚性基层的结构进行合理的优化组合,以弥补柔性基层和半刚性基层沥青路面的缺陷。