3种添加剂温拌沥青混合料使用性能比较

以AC-20 HMA热拌沥青混合料为参照,通过实验室试验,比较了Sasobit WMA、Aspha-min WMA与SEAM WMA等3种温拌沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性能、水稳定性等重要使用性能.试验结果与分析显示,相对HMA,Sasobit WMA、Aspha-min WMA与SEAM WMA的高温稳定性均显著...     

SEAM温拌沥青混合料性能及应用

为了探讨SEAM温拌沥青混合料的性能,试验室比较了AC—20普通热拌沥青混合料、SBS改性沥青混合料和SEAM温拌沥青混合料三种沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性能、水稳定性等重要使用性能。试验结果表明,SEAM WMA高温稳定性提高显著,其它性能与普通热拌沥青混合料接近,总体上SEAM WMA使用性能基本介于普通热拌沥青混合料和改性沥青混合料之间。SEAM WMA适宜在沥青路面中、下面层使用,经济效益和社会效益显著。     

SBR改性沥青混合料试验及应用

针对寒冷地区改性沥青的适应性,设计了AC-16与AC-202种级配的SBR沥青混合料配合比,并通过室内开展了其在不同老化阶段的路用性能的研究,对其在我国寒冷地区的实际应用效果通过工程应用实例进行了评价。室内试验结果表明:相比于普通沥青混合料,SBR改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性及低温抗裂性能均有较好的提升,特别是低温抗裂性能提升显著;采用AC-16级配时,相比于AH-110沥青混合料,未老化与短期老化时的SBR沥青混合料动稳定度分别提高了4. 41%、5. 41%;采用AC-20级配时,相比于AH-110沥青混合料,未老化与短期老化时的SBR沥青混合料动稳定度分别提高了5. 26%、0. 79%;未老化与短期老化时,SBR(AC-16)与SBR(AC-20)的劈裂强度随温度的降低而增加,抗裂性能发生了降低,但由于其自身低温松弛应力要大于温度所产生的应力,其内部结构仍保持完整,无裂缝产生。工程应用实例表明:沥青路面在采用SBR沥青混合料后,其路用性能优异,实际应用效果优异,适用于寒冷地区,具有广阔的应用前景。     

表面层三种沥青混合料水稳性试验分析研究

采用马歇尔与Superpave相结合的方法设计了SMA-13、SAC-13和AC-13三种沥青混合料。对4%、7%、10%和13%的空隙率成型3种混合料试件,进行冻融劈裂试验,并对SAC-13进行了短期老化和长期老化后的冻融劈裂试验。通过分析比较得出,空隙率为4%时,3种混合料的水稳性好坏顺序为:SMA-13>SAC-13>AC-13。对SAC-13沥青混合料,TSR随老化时间增加而增大;普通状态时,空隙率VV增大,TSR减小;老化后,空隙率VV增大,TSR却增大。     

橡胶沥青Superpave混合料设计与老化规律研究

通过采用Superpave设计方法对橡胶沥青混合料进行了设计,并对AC型沥青混合料进行了对比研究,此外通过多种试验手段对橡胶沥青混合料经短期老化后的体积指标与性能指标进行分析研究,模拟施工过程中短期热老化对橡胶沥青混合料产生的影响。研究结果表明:橡胶沥青Sup-20混合料的高温性能与低温劲度模量明显高于采用同种原材料设计的橡胶沥青AC-20混合料;橡胶沥青混合料短期老化后体积指标出现明显变化,空隙率变大,沥青饱和度降低,并导致混合料的水稳性与低温性能下降,高温性能提升。     

含添加剂沥青混合料老化后的水稳定性

适当的添加剂可以改善沥青混合料的水稳定性,但是老化对添加剂的改善效果尚不明了.为此,以AC-13F型沥青混凝土为对象,在实验室试验的基础上,探讨了老化对含无机消石灰和有机抗剥落剂沥青混合料水稳定性的影响.试验结果与分析显示,消石灰、抗剥落剂均可显著改善其水稳定性;含消石灰的沥青混合料,在未经老化、短期老化、及长期老化后,基本满足规范马歇尔试验残留稳定MS0≥80%且冻融劈裂试验残留强度比TSR≥75%的要求;而含抗剥落剂的沥青混合料,长期老化后两个要求均不满足;老化可以降低含添加剂沥青混合料的水稳定性,含消石灰的沥青混合料长期老化后MS0、TSR分别减小3%、6%,而含抗剥落剂的沥青混合料长期老化后MS0、TSR分别减小20%、13%,比前者的高17%和7%.     

温拌再生沥青混合料关键技术研究与性能评价

温拌再生沥青混合料是一种较新的技术,能有效改善热拌再生的诸多缺陷。结合以往的热拌再生沥青混合料的研究经验,将温拌再生沥青中沥青与温拌剂的比例调整为10∶1,并对温拌再生沥青混合料的新旧料比例较以往有所拓宽。结果显示:通过空隙率与马歇尔强度的控制,AC-20与AC-25混合料的旧料含量分别可提升至35%与33%;性能检测方面,由于未经历高温拌和对沥青的老化,温拌再生沥青混合料在短期与长期老化性能方面的性质均优于热拌再生沥青混合料;并进行了成本计算和环境影响检测,发现温拌再生沥青混合料具有很好的经济和社会价值。     

温拌SBS改性沥青混合料低温与疲劳特性研究

为了研究温拌剂对SBS改性沥青混合料低温和疲劳特性的影响,采用SGC击实仪成型试件,测试温拌沥青混合料的空隙率与劈裂强度,确定拌和与击实温度,并利用低温小梁实验和四点弯曲疲劳试验测试沥青混合料的力学性能进行评价。研究结果显示:温拌剂掺入,降低了沥青混合料的成型温度.提高了SBS改性沥青混合料的压实性;温拌剂可以提高沥青混合料的破坏应变,使沥青混合料的柔性增加;养生可以提高温拌沥青混合料的低温性能;温拌沥青混合料(WMA)的疲劳寿命大于普通热拌沥青混合料(HMA),并且WMA的疲劳寿命对温度和应变的敏感性较低。     

SMA-13与AC-13路面老化低温力学性能对比研究

通过老化沥青混凝土SMA-13结构与AC-13结构三点弯曲试验,研究低温老化对SMA-13结构与AC-13结构的弯拉强度、弯拉应变及弯曲劲度模量的影响规律。试验结果表明:加载速率相同条件下,-30℃的试件破坏的弯拉强度和弯拉应变小于-10℃的试件的弯拉强度。在加载速率和温度条件相同时,未老化试件破坏的弯拉强度和弯拉应变大于老化后的试件。老化时间越长,高低温度之间的弯拉应变差别越大。在低温条件下,小梁试件的弯拉应变与老化之间有较好的指数变化规律。同时SMA-13与AC-13沥青混合料的弯曲劲度模量与老化之间也呈现良好的指数关系。通过对小梁试件破坏前的弯曲应变能的计算,可得知在短期老化附近,SMA-13与AC-13沥青混合料具有最大的弯曲应变能。     

SAC沥青路面在高原多年冻土区适应性试验研究

针对高原多年冻土区公路对沥青混合料性能的高要求,从矿料级配角度出发,试验选取多碎石沥青混合料（SAC）和沥青玛蹄脂混合料（SMA）作为高原多年冻土区沥青路面的路用性能试验用料,用密级配AC-13进行对比。试验结果表明:SAC-13与AC-13破坏弯拉应变差异并不明显,而SMA-13的破坏弯拉应变较AC-13降低20.7%。三种级配沥青混合料动稳定度由高到底依次为SAC-13,SMA-13和AC-13,选用的两种抗滑表层较密级配AC-13动稳定度提高了一倍左右;三种级配沥青混合料的水稳定性基本相当。高原多年冻土区沥青路面病害主要以低温病害为主,因此SAC-13级配沥青混合料在高原多年冻土区公路沥青路面应用更具合理性。     

不同材料对破碎砾石沥青混合料水稳定性改善效果研究

以AC-20C沥青混合料为例,采用5种不同的水稳定性改善方案进行室内试验,分别对AC-20C沥青混合料的短期水稳定性及混合料老化后的水稳定性进行了研究。试验结果表明:就短期改善效果而言,五种改善措施对沥青混合料的水稳定性均有不同程度的提高,且有一定的变化规律,不同的改善措施均有最佳的剂量,且在各自的最佳剂量下,改善效果有如下关系:0.4%抗剥落剂消石灰+水泥替代85%矿粉水泥替代80%矿粉消石灰替代100%矿粉20%石灰水浸泡;而模拟老化后,五种改善措施对沥青混合料水稳定性的改善效果均有不同程度的降低。添加0.4%的抗剥落剂的混合料在老化后的性能差异最大,达到24%;其他物理改善方案也存在不同程度的降低,其中水泥+消石灰替代矿粉的改善措施,受沥青混合料老化的影响最小,下降仅为2.3%。综合考虑沥青混合料的短期、长期性能,推荐采用消石灰+水泥替代85%矿粉的方式改善沥青混合料的水稳定性。     

温拌沥青混合料及其结合料短期老化后的水敏感性

为了探究温拌沥青混合料(WMA)及其结合料短期老化后的水稳定性,制备了Evotherm温拌沥青混合料(Evotherm-WMA),并将其放置于烘箱中进行3种时间(2,4,8 h)与温度(112℃、129℃、146℃)组合条件下的短期老化。采用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验研究了Evotherm-WMA经过不同条件老化后的水稳定性;同时,采用躺滴法检测了经过短期老化后的Evotherm-WMA中提取的沥青结合料与3种测试液体的接触角,得到了老化沥青结合料的表面能。结果表明:EvothermWMA成型初期的水稳定性比热拌沥青混合料(HMA)差;经过一定的老化时间与老化温度后的Evotherm-WMA的水稳定性可以达到或超过HMA;Evotherm温拌沥青结合料的表面能随着老化时间与温度的增加而增加;Evotherm-WMA的浸水马歇尔残留稳定度与其结合料的表面能有较强的线性相关性。     

含添加剂沥青混合料老化后的水稳定性

适当的添加剂可以改善沥青混合料的水稳定性，但是老化对添加剂的改善效果尚不明了。为此，以AC-13F型沥青混凝土为对象，在实验室试验的基础上，探讨了老化对含无机消石灰和有机抗剥落剂沥青混合料水稳定性的影响。试验结果与分析显示，消石灰、抗剥落剂均可显著改善其水稳定性；含消石灰的沥青混合料，在未经老化、短期老化、及长期老化后，基本满足规范马歇尔试验残留稳定MS0≥80％且冻融劈裂试验残留强度比TSR≥75％的要求；而含抗剥落剂的沥青混合料，长期老化后两个要求均不满足；老化可以降低含添加剂沥青混合料的水稳定性，含消石灰的沥青混合料长期老化后MS0、TSR分别减小3％、6％，而含抗剥落剂的沥青混合料长期老化后MS0、TSR分别减小20％、13％，比前者的高17％和7％。     

石灰掺加方式对沥青混合料水稳定性的影响

为了研究不同石灰掺加方式对沥青混合料全生命过程中水稳定性产生的影响,采用干法和湿法两种石灰掺加方式,分别向混合料中掺加集料质量2%的石灰,并设置空白对照组,对比三种沥青混合料在原状、短期老化和长期老化之后的浸水马歇尔残留稳定度和冻融劈裂强度比TSR的变化情况。研究结果表明:在沥青混合料整个使用过程中,两种石灰掺加方式在改善沥青混合料水稳定性方面效果相当,没有明显差别;以这两种方法在沥青混合料中掺加石灰后,混合料的浸水残留稳定度和TSR都有明显的提高,且短期老化后提升最明显。     

超薄面层温拌沥青混合料试验及施工控制

温拌技术通过向沥青混合料中添加降低沥青粘度的外加剂从而实现了沥青路面的低温施工。温拌沥青混合料(WMA)的路用性能与传统的热拌沥青混合料(HMA)相同,但拌和及施工温度却可以降低30℃左右,具有显著的节能、减排等环保效益。超薄面层散热快,对碾压工艺要求严格,采用WMA可降低碾压难度,实现低温施工。文章通过室内试验,对比了不同WMA与HMA的路用性能,研究了主要控制指标;通过铺筑试验路和路面性能检测,提出了WMA超薄面层的施工工艺和控制原则;最后分析了WMA的优势及其应用前景。     

水发泡温拌再生沥青混合料水稳定性研究

以密级配沥青混合料AC-20为例,采用冻融劈裂试验方法,用劈裂强度比(TSR)来评价水稳定性能,重点研究了温度、RAP掺量、添加剂和发泡水量对水发泡温拌再生沥青混合料水稳定性的综合影响。研究结果表明,旧沥青混合料(RAP)烘干温度相同时,水发泡温拌再生沥青混合料的TSR值随新料加热温度和混合料的击实温度增加而增大,水稳定性增强,尤其在有添加剂或旧料掺量增加时,温度对其水稳定性的影响更明显;但当旧料烘干温度升高时,再生沥青混合料的水稳定性有所减弱;在温拌再生沥青混合料中添加液体抗剥落剂和消石灰后,其TSR值有较明显的增长,消石灰的改善效果略好;相同试验条件下,随着旧料掺量的增加,水稳定性会有所减弱;旧料掺量不同时,发泡水量对水稳定性的影响呈现出不同的规律。     

SEAM沥青混合料高温稳定性影响因素的灰关联熵分析

通过车辙试验,分析了掺入硫磺强化沥青改性剂(Sulphur-Extended Asphalt Modifier,简称SEAM)的AC-13沥青混合料高温抗车辙性能的影响因素,并运用灰关联熵分析法对SEAM掺量、沥青针入度、沥青当量软化点、沥青用量、4.75mm筛孔通过率、沥青混合料空隙率等影响因素进行分析.研究表明,SEAM掺量、空隙率和沥青当量软化点对SEAM沥青混合料高温稳定性有重要影响.     

岩沥青改性AC-20级配设计及路用性能评价

依托某高速公路岩沥青改性试验路,研究岩沥青改性AC-20混合料的级配设计,并通过室内试验对其主要路用性能进行评价。结果表明,岩沥青中改性剂有效成分为25%,岩沥青AC-20混合料的级配靠近规范级配范围的中值和下限,最佳油石比为4.15%;岩沥青改性AC-20混合料的水稳定性和抗车辙性能良好;从冻融劈裂强度和应变变化率来看,岩沥青与SBS改性的AC-20混合料均具有较好的低温性能和抗老化性能;建议采用干法拌制岩沥青,并通过合理的碾压工艺和碾压遍数提升其压实度、动稳定度。     

温拌再生沥青研究及其混合料设计

研究针对温拌再生沥青进行了沥青的老化研究及其混合料的设计.通过试验发现,研究用的加德士70#沥青经过老化后,针入度和延度大幅下降,软化点和动力粘度有所增加,SHRP的分级从PG 64-12变为PG 70-12;通过常规指标试验确定了新旧沥青比为5∶1,DAT温拌剂添加量在15％时是最符合要求的,通过观察发现加入DAT改性剂后,新旧混合沥青指标明显地改善,粘度大幅下降,方便了低温施工;混合料设计采用了常规的马歇尔设计方法,选取了常用的AC-20和AC-25级配作为新料加入,温拌再生AC-20与AC-25混合料的油石比分别为4.6％和4.3％,其中旧沥青用量分别为16‰和15.5‰;并经过车辙试验对温拌再生沥青混合料进行高温性能检测,AC-20和AC-25的平均动稳定度分别达到2 423次/mm和2 482次/mm,均满足设计规范要求.     

紫外光老化对沥青混合料路用性能的影响

通过对AC-13和AC-16的3种不同级配的沥青混合料进行室内紫外光老化,并通过对老化前后沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性能和回弹模量进行研究,分析了不同的紫外光照射时间对沥青混合料性能的影响。结果表明:紫外光老化沥青混合料动稳定度在紫外光老化后减小,低温劈裂强度较老化前有所降低,沥青混合料抗压回弹模量经紫外光老化后有所增大。