细集料毛体积相对密度测定方法分析

细集料的毛体积相对密度是进行沥青混合料体积指标计算的一个重要参数,也是较难测准的一个参数.该文用CoreLok法和我国<公路工程集料试验规程>(JTG E42-2005)中的T0330法对不同料源的细集料进行试验,并对数据进行了相关性和差异性分析,结果表明两种方法实测的表观相对密度相关性较好,毛体积相对密度和吸水率的相关性较差.两因素ANOVA分析结果表明,对于4#料(0～3 mm),两种方法实测3个指标时不存在显著差异,而对于3#料(3～5 mm),两种方法对毛体积相对密度和吸水率存在显著差异,而对表观相对密度则没有显著差异.考虑到采用T0330方法确定3#料的饱和面干状态受人为因素影响较大,结合试验结果,建议对于3#料或3#料和4#料的混合料,采用CoreLok方法确定其毛体积相对密度.对于4#料,则T0330和CoreLok两种方法都可以采用.     

骨架密实型沥青混合料的设计方法与配合比实验

提出了一种新的抗车辙的骨架密实性沥青混合料级配设计方法,在粗集料级配设计时,筛除4.75mm粒径以下的细集料,以干捣实密度值为粗设计指标;采用SAC方法进行细集料的设计,得到的细集料级配较为密实。在骨架级配设计时,沥青混合料的标称粒径与0.75 mm筛孔通过率数值密切相关,0.075 mm的筛孔的通过率是会变化的,能够根据标称粒径的减小而从一定的程度上有增大的情况,从以往的施工得到的经验,在标称的粒径为25 mm的时候,0.075 mm筛孔通过率在4.5%~5.5%的范围内较为合适;在标称粒径为13 mm时,0.075 mm筛孔通过率在6.5%~8.5%的范围内较为合适。在进行抗车撤骨架密实性沥青混合料配合比设计时,以标称粒径为13 mm的骨架级配设计为例,根据马歇尔试验结果,本例设计指标空隙率为4%,毛密度值为2.444 g/cm~3,油石比为4.46%。最后对沥青混合料在拌和、运输、摊铺、碾压、养护等阶段的施工技术进行了分析,提出相关注意事项。     

细集料棱角性试验方法及标准分析

细集料的棱角性对沥青混合料的设计和性能有重要影响,本文通过室内试验对AASHTO TP33 A法、我国规范T0344和T0345(12 mm和16 mm孔径)等细集料棱角性的测定方法的相关性、适用性及我国规范中的标准进行了分析。两因素ANOVA分析表明AASHTO TP33 A法和我国T0344方法存在显著不同,AASHTO TP33A法得到的结果偏大。通过和Superpave细集料棱角性要求比较,表明我国目前规范中棱角性指标要求偏低。除了AASHTO TP33 A法和我国T0344方法之外,其他试验方法实测数据之间的相关性都较差。     

利用真空饱水法确定粗集料密度

目前,对于粗集料的密度和吸水率试验是根据AASHTO T85和ASTM C-127标准进行的,该方法需要将粗集料样品浸泡15 h(AASHTO T85)和(24±4)h(ASTM C-127),然后用干燥的吸水布擦干集料表面使其达到表干(SSD)状态.该方法对粗集料是否达到SSD条件的判断带有主观性,同时测试时间过长也会给施工质量控制和质量监测(QC/QA)带来不便.该文提出一种新的真空饱水方法确定粗集料的密度和吸水率.该方法是在30 mm汞柱(4 kPa)的压力下,将粗集料置于真空状态下饱水10、20和30 min,代替传统的(24±4)h浸泡时间.粗集料的真空饱水法是去除样品中夹带的所有空气,使水进入粗骨料的有效毛孔,该文采用这种方法对各种不同性质的集料进行了测试,包括玄武岩、石灰石、砂石、钢渣及粉碎混凝土块,并将测试结果与AASHTO T85得到的结果进行对比.结果表明:真空饱水法在10、20和30 min的真空饱水状态下进行的粗集料密度测试可以取代AASHTO T85.同时,该文得到一项重要发现,与真空饱水法相比,AASHTO T85存在低估集料吸水量的问题.     

沥青混合料用0～2.36mm细集料的亚甲蓝技术指标研究

细集料的质量直接影响着沥青混合料的质量,评价细集料的两个关键指标就是砂当量和亚甲蓝。笔者首先介绍了国外关于细集料的砂当量和亚甲蓝试验方法和技术指标的情况,然后进行了不同规格细集料的亚甲蓝试验,最后对目前0～2.36 mm细集料的亚甲蓝不同试验方法和技术标准进行了分析,并提出了中国沥青混合料细集料0～2.36 mm亚甲蓝的技术指标的建议。     

基于CBR法的旧水泥混凝土路面再生集料级配碎石级配控制范围

为确定旧水泥混凝土路面再生集料级配碎石关键筛孔控制范围,在分析各国级配碎石关键筛孔控制范围的基础上,以CBR试验方法为测试手段,分析了集料4.75mm通过率、最大粒径和0.075mm通过率等因素对CBR值的影响.结果表明:最大粒径为31.5mm时CBR值较好,随着4.75mm和0.075mm通过率的增加,CBR值均呈现...     

除冰盐对沥青混合料集料性能影响研究

为降低冰雪对道路交通的影响,常采用除冰盐除冰化雪,但除冰盐的使用同时对道路产生不利影响.采用常用的氯化钠、氯化钙以及醋酸钠3种除冰盐作为侵蚀材料,对干湿循环浸泡后的玄武岩粗集料进行洛杉矶磨耗值和压碎值试验以及集料粘附性试验,研究除冰盐对沥青混合料集料性能的影响.结论表明:除冰盐溶液对集料的力学性能以及沥青-细集料粘附性...     

沥青混合料用0～2.36mm细集料的技术指标研究

细集料的质量直接影响着沥青混合料的质量,评价细集料的两个关键指标就是砂当量和亚甲蓝。首先介绍了国外关于细集料的砂当量和亚甲蓝试验方法和技术指标的情况,然后进行了不同规格的细集料的砂当量和亚甲蓝试验,最后对目前细集料的砂当量和亚甲蓝不同试验方法和技术标准进行了分析,并提出了我国沥青混合料0~2.36 mm细集料亚甲蓝的技术指标的建议。     

沥青混凝土的质量控制

1　材料1.1　矿料应选用石灰岩作为矿料、不宜选用风化岩包括粗集料(2.36mm以上的)、细集料(2.36mm以下的)和填料(0～0.075mm之间的粉粒)。粗集料可通过嵌锁作用提高稳定性并利用摩擦抵抗形变;细集料用来增加颗粒间嵌锁作用和减少粗料的间隙,增强稳定性;填料用硅酸盐水泥,可增强抗剥落力,改善耐久性。为减少矿料的含水量,防止影响产量并增加烘干费用,拌和站应采取如下措施:堆料场地应硬化,以免推土机推料或装载机上料时将土混入料中;不同规格的料堆应有适当的隔离措施,以免相混,否则将影响级配组成和各项物理力学性质;雨季,细集料应有覆盖措…     

基于离散元模拟细集料对沥青混合料劈裂试验影响

以AC13为例,采用颗粒流PFC2D软件,建立基于混合料二维数字截面的劈裂试验离散元模型,模拟细集料对沥青混合料劈裂试验的影响。研究表明,细集料影响沥青混合料低温劈裂试验强度和破坏应变;2.36 mm档集料可作为沥青混合料AC13集料级配中粗细集料的分界点,即粒径≥2.36 mm的集料为粗集料,小于2.36 mm的集料为细集料。     

细集料棱角性试验的改进

探讨现行两种细集料棱角性试验方法不易操作之处,并提出改进试验方法来考察机制砂、石屑、天然砂等3种细集料的棱角性差异,发现机制砂和石屑的棱角性相近,都优于天然砂.推荐用改进流动时间法测定细集料棱角性.开展标准击实下和旋转压实下3种细集料的SMA-13和AC-13的常温静态三轴试验,发现细集料棱角性和混合料抗剪切能力存在正相关关系,验证了改进试验方法的有效性.     

集料颗粒形态特征对沥青混合料高温性能的影响

采用数字图像处理技术及流动时间法分别对粗集料和细集料的棱角性、圆度和纹理等形态特征进行试验定量描述,并采用车辙试验来评价集料特性对沥青混合料高温性能的影响。试验结果显示:随着集料棱角性及圆度的增大及集料纹理的复杂程度增加,沥青混合料的高温稳定性提高;随着细集料中河砂含量的增加,混合料高温稳定性降低,因此建议沥青混合料中河砂含量不宜超过集料总量的20%。     

基于单轴贯入试验的AC-20级配优化

为了提高沥青混合料的路用性能,利用颗粒流软件PFC~(2D)构建了沥青混合料单轴贯入数值试验方法,阐述了沥青混合料单轴贯入数值试验中试验条件的模拟方法和模型参数的取值,结合实体工程中AC-20室内单轴贯入试验评价了其可靠性。选取不同的原材料得到3组模型参数,基于单轴贯入数值试验研究了模型参数取值、粗集料级配、细集料级配和粗细集料比例对沥青混合料抗剪强度的影响规律。最后,通过室内单轴贯入试验确定了关键筛孔最佳通过率范围,提出了以抗剪强度最大为原则的AC-20矿料级配,并验证了其路用性能。结果表明:单轴贯入强度模拟曲线与室内实测曲线基本吻合;单轴贯入数值试验模型参数的取值对最大抗剪强度时集料的比例不产生影响;五档粗集料19~26.5mm,16~19mm,3.2~16mm,9.5~13.2mm,4.75~9.5mm的比例为3∶12∶5∶10∶10,细集料级配取I=0.75时所对应的级配,粗细集料比为60∶40时,沥青混合料抗剪强度最大;建议AC-20沥青混合料矿料级配9.5mm,4.75mm,2.36mm及0.075mm筛孔通过率分别为50%~60%、34%~44%、31%~37%和3%~7%;与规范推荐级配中值相比,优化级配AC-20混合料的抗剪强度、动稳定度分别提高了25%、27%。     

盐浸和冻融循环作用下沥青-集料界面黏结性能研究

为研究在盐浸和冻融循环影响下的沥青-集料界面性质,根据路面所处环境,考虑盐的质量分数、浸泡时间、冻融循环循环3个因素对集料-沥青界面拉拔强度和拉拔强度损失率的影响。在室内制备含沥青-集料界面的花岗岩黏合试件,采用万能试验机进行拉拔试验。利用数字图像处理技术对沥青-集料界面的失效模式进行分析。结果表明,盐的质量分数、浸泡时间、冻融循环3个因素对吸湿率和拉拔强度有显著影响。在低、中、高温处理后试件的吸湿率和拉拔强度均有所下降。在经过盐溶液浸泡和冻融循环后,试件的拉拔强度损失率均高于纯水浸泡后试件的结果。通过图像识别分析得到盐溶液浸泡和冻融循环耦合作用会引起界面失效模式的变化。在低盐的质量分数(5%～10%)和冻融循环条件下,低温下试件的沥青-集料界面容易发生黏附失效。高盐的质量分数(15%～20%)溶液下的腐蚀效应使得中、高温下试件的沥青-集料界面易发生黏性失效。     

粗集料间隙率试验研究

为了研究四级粗集料（19．00～4．75mm）用量对粗集料间隙率（VCV）的影响，采用配方均匀设计方法安排了多水平的试验方案，并利用加配重的振实试验方法测试了VCV，对试验数据进行了回归分析。结果表明，对VCV起决定作用的是集料本身的性质（如表面纹理，颗粒形状等）；粗集料中的最细粒径组（9．50～4.75mm）所占比例对VCV的影响比其他粒径组大。     

取样部位对集料技术指标测试结果影响的试验研究

对6种规格集料从料堆顶部、中部和底部3个部位进行取样,分别测试了颗粒级配和针片状颗粒含量。测试结果表明：10~20mm规格集料颗粒级配平行试验在关键筛孔处通过率变异性相对于其他规格集料较大,并且在堆料时易发生离析,在取样检测时应严格按照规程要求取样。取样部位对集料规格范围较小即相邻筛孔不超过5mm的集料的颗粒级配和针片状试验结果影响不大。因此推荐在集料生产过程中相邻筛孔不宜超过5mm。     

沥青混合料细集料棱角性测试方法研究

细集料棱角性对沥青混合料的路用性能有重要影响,建立科学的细集料棱角性评价方法和技术标准对于路面集料质量控制尤为重要。文章对比分析了美国AASHTO TP33和我国T0344、T0345等细集料棱角性测定方法,在大量工程实践调研的基础上,文章提出了改进的棱角性测试方法,针对不同的测试方法提出了细集料棱角性的技术要求。根据分析,所提出的测试方法更能反映我国路面工程实际,且具有更好的甄别能力。     

严寒地区路面面层沥青混合料配合比及路用性能试验研究

以综合性能较好的SMA-16沥青混合料为研究对象,根据相关材料及严寒地区气候特点对沥青混合料配合比进行设计,并对其路用性能展开研究,以有效延长沥青路面使用寿命,节约养护维修费用。根据研究结果,提出关键筛孔4.75 mm通过率在25%~30%之间,0.075 mm筛孔通过率控制在8%以上;适当增加级配中细集料的含量,降低粗集料的含量的建议,可有效提高严寒地区沥青路面的路用性能,延长路面使用寿命。     

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。     

沥青混合料粉料的亚甲蓝试验方法研究

为了完善我国沥青混合料粉料亚甲蓝试验方法,对比研究了中美英三国现有不同机构的亚甲蓝试验方法,通过从悬浊液和溶液浓度﹑转速﹑粉料类型﹑温度﹑水质﹑土等因素研究对亚甲蓝值的影响,由试验结果发现现行国内亚甲蓝试验方法用于粉料测定时仍需改进,由此对规程JTG E42-2005中T 0349-2005中粉料的亚甲蓝试验方法提出了修正性意见;观察了悬浊液中粉料亚甲蓝微观分布状态,分析了亚甲蓝在集料中不同分布状态对集料相关性能的影响.