Superpave沥青混合料在重载高温条件下的性能研究

为了对Superpave混合料在重载情况下的高温性能进行研究,通过对Sup-25、Sup-19和Sup-13进行在模拟重载条件下的APA试验,分析Superpave沥青混合料的压实斜率及空隙率对车辙深度的影响,以及加大成型压力和减少沥青用量与车辙深度的关系,结果表明Superpave混合料旋转压实过程中的压实特性与混合料的高温性能密切相关,重载车辆使路面车辙病害急剧产生,在Superpave路面应用中应考虑采用改性沥青,并采取"减少沥青用量、加强碾压"的措施.     

Marshall与Superpave沥青混合料压实次数关系的研究

针对Marshall与Superpave设计方法中的沥青混合料(HMA)不同压实工艺过程进行对比研究,研究目的是建立基于交通量与空隙率(密度)的沥青混合料击实次数Nm与旋转压实次数Ns的关系。在研究方法中,压实次数关系的建立采用两方面技术标准,即交通量(ESAL)标准与沥青混合料空隙率或密度标准,通过不同国家(中国,美国,日本)试验数据及规范的比较研究,建立了基于交通量与空隙率(密度)的沥青混合料组成设计压实次数的关系,即Marshall的击实次数2×75对应Superpave的旋转压实次数80~100。在此基础上,考虑交通量的不断增长,研究结论建议采用Marshall的击实次数2×75对应Superpave的旋转压实次数100作为沥青混合料组成设计的实验室压实次数,提出了中国HMA的Superpave旋转压实次数Ns建议值。同时,对于沥青混合料组成设计中的体积及强度性能等也进行了讨论。     

发泡温拌沥青混合料Superpave设计与性能研究

以Superpave沥青混合料设计方法和SUP-13混合料为基础,4%空隙率为设计体积指标,确定发泡温拌沥青混合料的拌和与击实温度,并对发泡温拌沥青混合料的水稳定性、动稳定度和低温弯曲性能进行检验,利用Superpave旋转压实曲线分析发泡温拌沥青混合料的压实特性。研究结果表明:在低于21℃的情况下,发泡温拌沥青混合料的压实效果与热拌沥青混合料的路用性能差异较小,发泡温拌沥青混合料可用于沥青路面温拌施工。     

Superpave沥青混合料在重载高温条件下的性能研究

为了对Superpave混合料在重载情况下的高温性能进行研究,通过对Sup—25、Sup—19和Sup—13进行在模拟重载条件下的APA试验,分析Superpave沥青混合料的压实斜率及空隙率对车辙深度的影响,以及加大成型压力和减少沥青用量与车辙深度的关系,结果表明Superpave混合料旋转压实过程中的压实特性与混合料的高温性能密切相关,重载车辆使路面车辙病害急剧产生,在Superpave路面应用中应考虑采用改性沥青,并采取“减少沥青用量、加强碾压”的措施。     

试验室压实方法对热拌沥青混合料空隙率及力学性能的影响

马歇尔和Superpave沥青混合料设计法都是主要基于体积参数,但是这两种方法确定最佳沥青用量均很大程度上受试验室压实方法的影响,该文主要评价压实方法对沥青混合料空隙率和力学性能的影响。试验方法包括马歇尔和Superpave沥青混合料设计法(两种试件尺寸)、法国旋转剪切压实机(PCG)压实法以及LCPC法国碾压机碾压法。对压实方法、试件尺寸和旋转压实次数对空隙率和最佳沥青用量、力学性能、永久变形和疲劳性能的影响进行了评价。在中、重交通下,对于公称最大粒径≤12.5 mm的沥青混合料,推荐采用直径100 mm的SGC试件;如果旋转压实次数小于该文采用的100次,则建议采用直径150 mm的SGC试件。     

基于SGC的Superpave沥青混合料在工程中的应用

采用旋转压实法(SGC)设计Superpave沥青混合料,关键在于严格控制设计空隙率,对矿料级配进行优化,利用沥青混合料的体积指标确保沥青混凝土的性能满足使用要求。由于Superpave高性能沥青混凝土路面在路面服务性和耐久性等方面的优越性,已得世界范围内得到广泛应用。本文将旋转压实法设计理念和设计方法用于实体工程的建设中,用以解决高温多雨的自然环境对沥青路面使用性能的不利影响。     

温再生改性沥青混合料压实温度的研究

为了能简单有效的确定温再生改性沥青混合料的压实温度,根据Superpave体积指标设计思想,提出采用试件的体积指标控制温再生混合料的拌和、压实温度。在最佳沥青用量的基础上,测定不同拌和、压实温度下试件的体积指标,根据设计空隙率确定压实温度,并进行温拌再生改性沥青混合料路用性能试验,结果表明掺加40%RAP温拌改性沥青混合料的设计空隙率为4%时,拌和温度可降低至155℃,压实成型温度可降低至140℃,在此拌和、压实温度条件下,温再生混合料的路用性能满足要求。     

沥青混合料设计施工中的几个问题

在综合分析国内外沥青混合料领域最新成果的基础上，对Superpave集料级配限制区，压实沥青混合料毛体积测量方法，沥青混合料最大理论密度和沥青路面空隙率等问题进行了探讨。为这些问题的解决提供了思路或方向并提出了看法和建议，正确认识和解决这些问题对完善我国沥青混合料路面设计，施工体系具有重要的实际意义。     

基于Evotherm3G温拌剂的再生沥青混合料压实温度研究

为了给实体工程推荐较优的温拌技术及温拌参数,针对温拌再生沥青混合料的最佳压实温度问题,选取Superpave设计法,以4.0%空隙率为控制指标,进行变温压实试验,研究Evotherm3G温拌剂对再生沥青混合料压实温度的影响。试验结果表明:与不添加温拌剂相比,Evotherm3G温拌剂使再生沥青混合料压实温度降低约20℃,表明Evotherm3G温拌剂形成的膜结构能够有效削弱骨料之间的摩擦系数,显著降低混合料压实温度。因此,建议在低温地区的再生实体工程中添加Evotherm3G温拌剂,掺配比例控制在0.7%左右,以降低沥青混合料压实温度,延长路面施工期,确保再生路面施工质量。     

Superpave混合料设计方法最新进展

该文总结了美国沥青协会“Superpave水平I沥青混合料设计”（SP-2）一书1996年出版以来有关Superpave混合料设计方法的最新进展情况，包括N设计表、老化方法、旋转压实机压实方法，体积设计性质表，集料统一性质表、胶结料选择调整等，这些变化十分重要，使Superpave技术的应用更容易、更明确。     

排水沥青路面性能影响因素试验研究

排水沥青路面是一种排水降噪的功能型路面,其骨架空隙的结构使其具有与密级配沥青混合料不同的性能特点。现研究了排水沥青路面性能的影响因素,评价了空隙率、压实度、分块施工对-13排水沥青混合料肯塔堡飞散损失、动稳定度、扭转飞散等性能指标的影响。研究表明,空隙率偏大和压实度不足,都会降低排水沥青混合料的抗飞散和抗车辙性能,分块施工造成的冷接缝不利于排水沥青混合料的抗扭转破坏性能。因此,应加强排水沥青路面的空隙率设计和压实度控制,尽量减少施工冷接缝。     

马歇尔法在Superpave沥青混合料施工质量控制中的应用

运用新的热拌沥青混合料配合比设计理念——superpave沥青混合料设计方法,采用柔性路面在荷载作用下的机械模拟——剪切旋转压实仪（SGC）设计Superpave12.5沥青混合料抗滑表层。结合襄十高速公路,研究用Marshall试验检测方法对Superpave12．5沥青混合料进行现场施工控制的可行性与可操作性。     

建筑废弃混凝土再生集料在沥青混合料中的应用

该文采用室内试验将建筑废弃混凝土再生集料替代部分细集料配制成再生沥青混合料,采用Superpave沥青混合料设计方法成型试件,对再生沥青混合料的矿料间隙率、空隙率和沥青饱和度进行试验,同时对混合料的回弹模量、水稳定性及高温性能进行试验研究。结果显示:随着再生集料用量的增多,矿料间隙率和沥青饱和度呈现出降低的趋势,而沥青混合料的空隙率呈现增大趋势;同时其回弹模量和水稳定性有所衰减,而高温性能得到明显的提高。     

基于GTM方法的沥青混合料压实特性分析

借鉴SHRP Superpave沥青混合料设计中密实曲线的分析方法,对比粗、细两种级配沥青混合料的密实曲线,分析集料级配和沥青用量对GTM设计沥青混合料压实特性的影响,提供了一种基于现场压实性能的优化集料级配的方法。     

沥青混合料高温稳定性评价指标的试验研究

通过大量的室内试验,对沥青混合料高温性能的4种评价指标(动稳定度、车辙试验的相对变形、单轴蠕变试验劲度模量、Superpave混合料最大旋转压实次数下的残余空隙率)进行了比较分析。研究表明,采用不同评价指标来评价沥青混合料的高温性能,其基本规律是一致的;车辙试验的相对变形指标比较直观、准确;单轴蠕变试验与SHRP Superpave混合料高温性能的评价方法较为接近。车辙动稳定度指标有一定的局限性,建议采用其他3项指标来评价沥青混合料的高温性能。     

计算机模拟热拌沥青混合料的压实

在热拌沥青混合料的压实过程中,集料颗粒间的距离减小,空隙率降低.可通过测量热拌沥青混合料试件横断面内部颗粒间的距离估计其压实度.为此,在级配及混合料中沥青含量已知的情况下,计算机模拟技术会生成一条校正曲线.用混合料的设计信息(级配、沥青含量、空隙率)模拟出热拌沥青混合料试件的二维横截面.应用测定邻近颗粒间距离的方法如D...     

体积指标测试进展及其对沥青混合料性能影响分析

沥青混合料的空隙率、矿料间隙率、沥青饱和度是沥青混合料的三大体积指标,它们直接影响到沥青混合料的使用性能。通过文献综述和工程实践数据论述了沥青混合料体积指标的测试进展及其对沥青混合料使用性能的影响,并通过对广东省某高速公路Superpave混合料的设计,分析了体积指标内在的关系及影响因素。     

Superpave路面设计和旋转压实原理研究

通过对安徽省高速公路超级路面(Superpave)的试验研究和实际施工铺筑,总结了Superpave路面的关键技术和试验路的经验,这对符合安徽省下一步Superpave建设和热拌沥青混合料(HMA)的设计提供新思路,对提高我国沥青混凝土路面的使用品质,延长现代沥青路面的使用性能,具有指导和现实意义;同时结合Superpave混合料方法的核心———旋转压实(SGC),分析了旋转压实原理和影响旋转压实的非材料因素。     

低温沥青混合料抗冻性能试验研究

针对低温沥青混合料抗冻性能差问题,结合表面自由能理论对低温沥青、混合料配合比进行了设计,研究了低温沥青混合料的压实特性,并分析了沥青与集料粘附性及空隙率对抗冻性能影响。结果表明,低温沥青混合料压实特性与环境温度、击实次数具有较好的相关性;沥青与集料粘附性能有效改善混合料抗冻性能;最不利空隙率为8.3%,临界空隙率为12%;LB—13级配初始强度及抗冻性能均优于AC—13级配。     

沥青混合料Superpave与马歇尔设计方法的对比

为了对沥青混合料Superpave歇尔设计方法进行比较和分析,采用Superpave方法成型旋转压实试件,进行混合料设计,确定混合料级配和沥青用量,再按照确定的级配制作马歇尔试件,获取2种方法的体积指标以进行对比。结果表明：Superpave及歇尔设计方法2种指标具有良好的对应关系,可在进一步应用中继续进行对比分析。