泡沫温拌橡胶沥青混合料施工能耗与碳排放测算

为了研究泡沫温拌橡胶沥青混合料在拌和、运输、铺筑过程的能耗与碳排放,采用定额法和热力学平衡方程计算施工能耗;利用混合料生产过程污染物的排放因子和计算得到的生产环节标准煤消耗量,计算施工中的碳排放及有害气体排放量.施工能耗计算结果表明,拌和时集料加热环节是泡沫温拌橡胶沥青混合料施工的主要节能环节,相比于热拌橡胶沥青混合料...     

基于微观特征的钢渣黏附性试验分析

本文选用钢渣作为筑路集料,采用水煮法、接触角试验与表面能理论、扫描电镜、压汞试验、X射线荧光光谱、热重-差热分析表征钢渣的黏附性及微观特征。结果表明,钢渣与SBS改性沥青的良好黏附有利于提高沥青混凝土的性能。钢渣表面存在大量细小孔隙,利于沥青的嵌入,并与沥青形成机械扣锁,增强界面结合力。高碱度钢渣具有较高活性,与沥青的黏附性能较好。钢渣热稳定性较好,有利于与沥青发生物理吸附作用。     

钢渣集料在沥青路面养护工程中的应用研究

江苏省钢铁行业每年钢渣副产品达到千万吨，部分用于水泥生产，其余则用于填料等低价值应用。目前，用于路面基层与沥青面层的优质筑路材料紧缺，而钢渣的物理力学性能与常规集料相似，可缓解筑路材料紧缺的现状。首先，对钢渣的各项技术指标进行了检测，开展了配合比设计；其次，评价钢渣试验路铺筑的效果；最后，进行试验路跟踪观测。结果表明：钢渣集料的各项指标满足要求；钢渣SMA-13、钢渣Sup-25与钢渣水稳基层的检测指标均满足技术要求；通车1年后，相比常规集料沥青路面，钢渣沥青路面的抗滑性能提升了15.9%，承载力略有提高。     

二次就地热再生沥青路面性能及经济效益研究

沥青路面就地热再生技术具有绿色、节能和环保的优点,符合国家“双碳”战略目标,被广泛应用于高速公路养护中。 对二次就地热再生沥青路面的性能及经济效益进行研究,结果表明:掺入适当的集料、再生剂后,一次再生沥青混合料可恢复级配和性能;二次就地热再生通过预铣刨工艺提高新料掺量,其混合料的结构稳定性、水稳定性和高温稳定性均能达到一次再生后的性能水平。观测结果显示,二次就地热再生技术的工程应用效果良好,可延长4~5年路面使用年限,与铣刨重铺相比,全寿命周期内可减少14%的养护经费投入。     

无车辙超级沥青路面改性剂路用性能试验研究

由于车辆的超载、重载行为,以及全球气候变暖导致的高温天气逐年增多,在双重作用下路面结构往往会受到极为严重的破坏,导致车辙等病害的发生,不仅使路面养护维修的工作量和养护费用增加,而且降低了道路的舒适性。针对传统沥青路面结构中的石灰岩石料、玄武岩石料和SUP-20、SUP-13、SMA-13 3种沥青混合料开展不同的路用性能试验,得出结论:针对不同岩性和不同类型的沥青混合料,掺加URP(Ultra-High Rutting Resistant Pavement,无车辙超级沥青路面)改性剂均能大幅提高沥青混合料的高温稳定性能,同时使其抗水损害性能及低温抗裂性能略有改善,可为解决高温和超重载交通影响下沥青路面的车辙病害问题提供参考。     

车辆荷载作用下沥青路面力学响应影响分析

为研究车辆荷载作用下沥青路面结构的力学响应,依托实体工程,埋设应力应变传感器,分析轴重、车速等因素对沥青路面动力响应的影响。 研究发现,随着轴重的增加,底基层层底和下基层层底的纵向拉应变均显著增加。建立车辆行驶速度分别为18km/h、36km/h和58km/h时的下面层层底三向应变时程曲线,拟合得到沥青层层底竖向压应变、纵向拉应变与速度的幂函数。结果表明:无机结合料稳定层层底纵向拉应变与行驶速度呈现线性变化关系。     

FWD荷载下的沥青路面动力响应分析

为研究沥青路面在移动荷载作用下的实际动力响应规律,依托345国道工程铺筑的沥青路面试验路,采用落锤式弯沉仪(FWD),通过埋设于路面结构中的应变传感器,获取FWD荷载作用下沥青路面的层底弯拉应变响应。基于FWD荷载下的路面实测动力响应表明,路面结构层层底横向、纵向应变的脉冲信号呈现受拉状态,竖向应变呈现受压状态。横向应变脉冲峰值呈现逐渐递减的趋势：ε_t(下面层层底)>ε₍t(底基层层底))>ε₍t(下基层层底))。纵向应变脉冲峰值也呈现逐渐递减的趋势：ε₍l(下面层层底))>ε₍l(底基层层底))>ε₍l(下基层层底))。当FWD荷载作用结束时,下面层层底横向、纵向、竖向应变存在残余应变现象。基于ABAQUS软件建立的三维有限元模型,计算在FWD荷载作用下的动力响应表明,横向分布上,从承载板中心开始,应力应变逐渐减小,最大峰值出现在承载板中心下方。沥青层应变峰值和温度、荷载呈现正相关,下面层层底三向应变峰值与温度、荷载、弯沉呈指数增...     

钢渣集料微观与表观形貌特征试验分析

钢渣作为钢铁行业的工业副产品,经破碎后整体特征与筑路集料类似,是目前短缺的优质石料的良好替代品。为系统研究钢渣集料作为筑路集料的外观形态特征,采用包括X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、压汞试验和集料图像测量系统在内的多种现代检测仪器和方法分析其微观表面构造、孔隙特征、形态特征等指标,并与常见的石灰岩、玄武岩集料进行对比论证,结果表明:钢渣是一种密度大、吸水率大、压碎值小、黏附性良好的集料;钢渣表面存在较多的粉体颗粒,孔隙分布丰富,大于1μm的孔隙占比达到65.24%;钢渣的棱角性高于石灰岩和玄武岩集料,表面纹理指标介于石灰岩和玄武岩之间,球度指标优于石灰岩和玄武岩集料。     

高速公路改扩建工程硬路肩技术状况评估与利用方案研究

在高速公路改扩建工程中,硬路肩的技术状况会影响新老路面的拼接方式与拼接位置,与工程的社会经济效益相关。依托上海—武汉高速公路改扩建工程,首先采用弯沉代表值、弯沉盆参数以及弯沉盆模量反算分析硬路肩的路面结构性能;其次采用动态模量试验分析硬路肩沥青面层的力学性能,基于半圆弯曲试验分析沥青面层的抗裂性能,采用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验分析硬路肩沥青面层的抗水损害性能,基于沥青回收试验分析沥青面层的老化程度,采用基层无侧限抗压强度和回弹模量试验分析基层的力学性能;最后分析硬路肩的利用方案,开展路面结构验算。