西藏高寒地区沥青路面防水防裂设计及疲劳寿命评价

采用剪切、拉拔试验确定了粘层油选型和最佳用量,通过渗水试验、MTS疲劳试验、MMLS3加速加载试验等评价了路面的防裂效果,并对温度和荷载作用进行有限元分析。结果表明:采用1.1~1.3 kg/m2的90-A级沥青作为粘层油最佳,MTS试验加载至完全开裂时,铺设基布的次数是未铺基布的2.64倍,MMLS3试验加载60万次时,层底微应变仅为不铺基布方案的12.22%,有限元分析得出铺设防裂基布使层底应变降低28.38%,实体工程调查显示防裂基布使裂缝率降低了65.29%。铺设防裂基布后形成防水防裂应力吸收层,有助于延缓反射裂缝的发生,延长路面疲劳寿命。     

西藏地区防反射裂缝沥青路面疲劳损伤与动态蠕变特性研究

为了缓解西藏地区沥青路面易出现反射裂缝的问题,以沥青混合料粘弹性理论为基础,采用弯拉和劈裂强度试验对比分析了"A方案"与"B方案"2种路面结构的强度特性;增加防裂基布后,15℃、25℃劈裂强度分别提高了4. 27%、9. 35%,弯拉强度分别提高了19. 30%和30. 48%;采用间接拉伸和四点弯曲试验测试破坏劲度模量、疲劳损伤变化量和变化率,铺防裂基布后,间接拉伸和四点弯曲初始劲度模量分别提高了53. 92%、24. 72%; A方案的间接拉伸疲劳损伤度为68. 5%,B方案为58. 2%; A方案的四点弯曲损伤量为71. 8%,B方案为67. 4%; A方案25℃基准的动态蠕变移位因子范围为2. 967,B方案为1. 042; A方案数值更大,适用温度范围更广。试验结果充分说明增加防裂基布使沥青混凝土路面耐疲劳损伤性能得到提高,材料稳定性增强,能有效延缓反射裂缝的发生,延长路面使用寿命。     

基于振动拌和工艺的水泥稳定碎石混合料路用性能研究

为了解不同水泥剂量下水泥稳定碎石混合料的无侧限抗压强度、干缩和温缩性能、抗冲刷性能等路用性能及其变化规律,采用振动拌和、振机无振动拌和、普通静力拌和3种不同搅拌方式进行研究,然后基于试验结果对振动拌和工艺的作用机理进行了分析。结果表明:1)振动拌和工艺加大了拌和激振力,增加了水泥稳定碎石混合料的拌和均匀性;2)相比振机无振拌与普通静力拌和方式,振动拌和工艺下水泥稳定碎石混合料的无侧限抗压强度平均提高了30.8%、49.5%;振动拌和型水泥稳定碎石混合料的劈裂强度提高了46.1%;3)振动拌和工艺还能有效改善混合料干缩、温缩及抗冲刷等路用性能。     

掺加BFS的乳化沥青冷再生混合料路用性能研究

为验证在乳化沥青冷再生混合料中掺加高炉矿渣(blast furnace slag,BFS)的可行性并分析掺加BFS的乳化沥青冷再生混合料的路用性能,采用直接掺加BFS和以消石灰做激发剂掺加BFS两种方案,与掺加1.5％水泥的冷再生技术方案进行对比试验.通过测试干湿劈裂强度、冻融劈裂强度、60℃动稳定度和60℃抗剪强度、单轴压缩等性能指标,最终确定了v用于乳化沥青冷再生混合料的合理利用方式.研究结果表明:干湿劈裂强度试验无法有效地反映乳化沥青冷再生混合料水稳定性差异;冻融劈裂强度试验能有效地评价其水稳定性.在乳化沥青冷再生混合料中用BFS直接替代水泥会降低混合料的水稳定性;采用1.5％BFS+0.3％消石灰激发剂后,可使混合料具备与掺加1.5％水泥基本相当的路用性能.