沥青路面就地热再生混合料级配优化设计

沥青路面就地热再生时,级配的变异性会引起混合料出现离析、压实困难、层间连接不良等许多问题,这直接影响到再生后沥青路面的路用性能.从就地热再生材料级配控制出发,对原路面材料级配及沥青老化程度进行测试,并依据测试结果对沥青路面就地热再生材料级配进行优化设计,在此基础上进行了再生混合料水稳定性、高温稳定性、低温抗开裂性等性能试验.试验结果表明通过对就地热再生混合料各级配组成材料的严格控制与优化设计,可以获得各项技术指标符合要求的就地热再生混合料,能够恢复沥青路面原有的路用性能.     

不同建筑垃圾掺量的水泥稳定级配碎石混合料性能

基于无侧限抗压强度试验、弯拉强度试验、动态压缩模量试验、温缩与干缩试验与三分点加载疲劳试验，研究建筑垃圾再生集料（CWRM）掺量对水泥稳定级配碎石混合料力学性能、变形特性与抗疲劳耐久性能的影响，建立建筑垃圾再生水泥稳定级配碎石混合料力学性能之间的相关性。研究表明：随着CWRM掺量的增大，建筑垃圾再生集料水泥稳定碎石混合料的力学强度降低、干缩系数与温缩系数增大，同时抗疲劳耐久性能降低。建筑垃圾再生水泥稳定级配碎石混合料具有良好的抗疲劳耐久性能，建议适宜的CWRM掺量不超过40%，且水泥掺量宜为4%～6%。     

水泥稳定建筑垃圾再生材料干缩性能试验研究

建筑垃圾再生材料用于市政道路基层应具有良好的整体稳定性、耐久性及较高的强度和承载能力,其中由混合料干缩性能反映出的抗裂性对基层的路用性能有很大影响。本文采用对比试验研究方法,对不同成分比例、不同细料替换方案、不同水泥掺量、不同龄期的水泥稳定建筑再生材料进行干缩性能试验,并与普通水泥稳定级配碎石混合料对比,分析干缩产生和抑制机理、研究干缩发展规律、探讨干缩影响因素,提出满足强度和抗裂性要求的配合比设计。     

基于振动成型法水泥稳定碎石配合比灰色关联分析

目前评价水泥稳定碎石路用性能的指标有强度特性、刚度特性、抗裂能力等指标,准确地评价这些指标有利于指导水泥稳定碎石的级配设计和现场施工.该文采用灰色关联分析方法,对不同级配的水泥稳定碎石混合料的无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量、抗弯拉回弹模量、干缩抗裂系数、温缩抗裂系数等路用性能指标进行综合评价分析,进而确定最优的混合料级配.     

水泥粉煤灰砂砾综合路用性能研究

针对二灰稳定、水泥稳定类材料在使用中存在的缺陷,在室内选取了4类级配和9个方案对水泥粉煤灰稳定砂砾的综合路用性能进行了测试研究,通过对比不同集料级配、不同水泥粉煤灰比例以及不同粉煤灰掺量与综合路用性能之间的关系,发现掺加适量粉煤灰,提高了混合料强度增长能力以及劈裂强度,提高了混合料抗裂性能.结合测试结果,推荐了水泥粉煤灰砂砾的集料级配及粉煤灰掺加比例.     

掺钢渣水泥稳定碎石配合比优化设计及路用性能研究

为分析萍钢钢渣代替碎石对水泥稳定碎石基层的影响,参照半刚性基层水泥稳定碎石配合比设计方法,对3种结构类型、9种级配的萍钢钢渣混合料进行5%水泥剂量的7 d抗压强度试验,确定最优级配;进行5种钢渣掺量水泥稳定碎石混合料抗压强度试验、弹性模量试验、干缩试验和温缩试验并与水泥稳定碎石进行对比。结果表明,水泥稳定钢渣的级配以骨架密实细型级配为最优;以60 d强度为优化目标比7 d强度更合理;掺钢渣水泥稳定碎石的强度、弹性模量及干缩性能优于水泥稳定碎石,但其温缩性能降低。     

六盘山地区水泥石灰粉煤灰稳定碎石基层路用性能研究

针对宁夏六盘山地区的气候特点和夏季施工工期短的工程条件,提出在该地区采用具有水泥稳定类基层和二灰稳定类基层双重优点的水泥石灰粉煤灰稳定碎石基层结构,并通过对不同配合比设计方法的4种级配基层混合料进行强度、刚度、抗冻、干燥收缩、温度收缩5个方面的室内试验,对水泥石灰粉煤灰稳定碎石基层结构的路用性能对比研究。推荐在该地区采用水泥石灰粉煤灰综合稳定碎石基层结构,混合料配合比设计采用体积法进行设计;在综合考虑强度、刚度性能的前提下,低温冻胀、开裂病害突出的地方,应优先选择T中限级配;在高温、干缩裂缝病害较突出的地区,应优先选用T下限级配。     

泡沫沥青+水泥半柔性基层混合料性能与经济性分析

为分析半柔性路面材料的性能,从材料与级配的角度研究了矿料级配组成、水泥掺量、泡沫沥青用量对混合料路用性能的影响,采用灰熵法对影响泡沫沥青+水泥稳定碎石性能的主要因素进行显著性排序,并根据工程案例对半柔性混合料的经济性进行分析。研究结果表明:1)混合料的空隙率随沥青用量的增大而减小,随水泥掺量的增加在1%水泥掺量时出现极小值; 2)材料参数对混合料劈裂强度的影响表现出无序性; 3)提出矿料干涉系数DF、填充系数DS和干涉/填充比FR对不同级配具有显著差异,可用来描述混合料的级配特征; 4)级配参数、油石比、水泥掺量对空隙率的灰熵关联度为FRWRDFCCDS,劈裂强度为CCFRWRDSDF,水稳定性为FRWRDFCCDS,FR与路用性能相关性显著,证明了采用FR评价混合料性能的可行性。半柔性基层混合料全寿命周期成本低于半刚性基层,具有较好的经济效益。     

外掺微应力材料水泥稳定碎石基层路用性能研究

室内进行混合料配合比试验,确定了集料配比和胶结料配比.通过室内试验研究外掺微应力材料水泥稳定碎石混合料的路用性能,并与普通水泥稳定碎石混合料的路用性能相比较.认为外掺微应力材料水泥稳定级配碎石具有较好的抗裂性能和路用性能,对改善路面反射裂缝效果明显.     

建筑废弃物再生水泥稳定基层的配合比设计与力学性能

为探究建筑废弃物再生骨料应用于道路基层的适用性和可行性,通过室内试验分析了再生骨料原材料的基本性能,以及级配、再生骨料粒径、水泥用量等对再生混合料最大干密度、最佳含水量和力学强度的影响。结果显示:随再生骨料用量的增加,混合料最大干密度呈下降趋势,最佳含水量呈线性增加趋势,无侧限抗压强度代表值逐渐衰减,试验数据离散性增加;水泥用量在3.0%～4.0%范围内,采用5～10mm再生骨料的混合料7d无侧限抗压强度代表值均能满足底基层强度的要求。     

改性乳化沥青-水泥就地冷再生混合料性能研究

为了评价改性乳化沥青-水泥就地冷再生混合料的性能,应用了就地冷再生混合料的配合比设计程序,包括原材料选择、级配设计和性能评价.专用于就地冷再生的改性乳化沥青采用了复配技术和改性剂SBR胶乳,新集料用于调整RAP级配,基于不同改性乳化沥青和水泥含量的性能试验,确定了最佳改性乳化沥青和水泥含量;同时,对通车1a后的再生路面进行了跟踪观测,推荐了用作面层的乳化沥青就地冷再生混合料的性能评价标准.结果表明,改性乳化沥青-水泥就地冷再生混合料具有较好的强度性能、水稳定性和高温稳定性,实践表明就地冷再生是一种经济有效的养护方式,具有明显的经济效益和社会效益.     

沥青路面就地热再生配合比设计及性能研究

为提高旧路沥青改造热再生技术的处理效果,结合某旧路沥青改造工程实例,在其材料回收及性能评价的基础上,分别从再生剂掺量、级配设计选定和最佳油石比确定进行再生沥青混合料级配设计,同时对热再生沥青的混合料性能进行有效评价。路面铺筑质量检测结果表明:该路段的压实度、动稳定度值、冻融劈裂强度比值和混合料损失等都满足规范要求,具有良好的施工质量和路用性能。     

掺废旧沥青混合料水泥稳定碎石基层性能研究

龄期、级配类型及温度是影响水泥稳定碎石强度的重要因素。文中通过对掺有不同掺量废旧沥青混合料的水泥稳定碎石进行无侧限抗压强度、干缩及温缩试验,分析了其强度及收缩性能在龄期、温度、级配及废旧沥青混合料掺量等因素影响下的变化规律。     

不同工况对就地热再生沥青混合料性能的影响

就地热再生沥青混合料性能受碾压温度、混合料级配、再生剂用量、沥青含量、施工工艺等因素的影响,而碾压温度、混合料级配、再生剂用量在施工中波动较大,影响再生沥青混合料性能。采用正交试验方法、分形级配设计理论、极差与方差法分析了碾压温度、混合料级配、再生剂用量对马歇尔性能的影响程度,回归得到了3种因素与马歇尔性能变化的非线性模型,分析了2%再生剂用量下碾压温度、混合料级配对马歇尔性能的影响规律。提出了二次回归方程中的交叉模型,作为评价碾压温度、级配、再生剂用量与空隙率、马歇尔稳定度、浸水马歇尔稳定度、冻融劈裂强度、劈裂强度之间关系的模型。结果表明:碾压温度、混合料级配、再生剂用量对再生沥青混合料马歇尔性能影响显著,而碾压温度、级配影响的显著性较再生剂更高;2%再生剂用量时,再生沥青混合料的稳定度在110～123℃碾压温度时随分形维数的增加而降低,而123～150℃的作用效果则反之;提高碾压温度可以有效地改善再生沥青混合料的马歇尔指标,而碾压温度高于123℃时,提高设计分形维数可以改善再生沥青混合料的马歇尔指标;回归模型可以作为再生沥青混合料现场施工质量动态控制决策依据,保障施工过程中再生沥青混合料马歇尔性能满足设计要求。     

水泥稳定再生骨料混合料力学性能研究

该文论述了在对再生骨料混合料级配进行调整的基础之上,研究再生骨料不同掺量下基层混合料的力学性能。试验结果表明:随着再生骨料掺量增加,水泥稳定再生骨料混合料的无侧限抗压强度、劈裂强度和抗压回弹模量均呈现增加的趋势,在再生骨料掺量75%附近点均出现峰值,通过线性回归分析,三个强度指标存在很好的线性相关性,相关系数都在0.9以上。     

水泥乳化沥青再生水泥稳定碎石基层材料研究

采用水泥和乳化沥青再生水泥稳定碎石回收材料,通过马歇尔击实法确定了再生混合料的最佳外加水量和最佳乳化沥青用量,测试了不同水泥用量下再生混合料高温养生后的劈裂强度、浸水劈裂强度比、冻融劈裂强度比,以及混合料不同龄期的劈裂强度和抗压强度.试验结果表明,水泥和沥青同时影响再生混合料的强度,随着水泥用量增大,再生混合料的最终劈裂强度增加,水稳定性增强,7d劈裂强度和抗压强度增长速度加快.再生混合料中的最优水泥用量需要综合考虑乳化沥青再生混合料设计标准和无机胶凝材料再生混合料设计标准来确定,本文推荐最佳水泥用量取2.5％左右.     

再生集料水泥稳定碎石基层的级配变异性研究

同时试验探究了再生集料用于高速公路水泥稳定碎石基层的适应性,主要对基于再生集料性能而造成的水稳混合料级配变异性进行了研究,发现击实后混合料中粒径9. 5～31. 5mm的集料质量减少较多,尤其是19～31. 5mm粒径范围的集料,9. 5mm以下的集料质量均有增加,说明再生混合料在击实过程中主要是粒径为9. 5～31. 5mm的集料发生了破碎。并根据试验结果重新进行了混合料级配设计及相关性能研究。     

沥青路面冷再生基层材料的试验研究及机理分析

通过一系列室内试验,研究旧料级配、龄期、不同添加剂等因素对冷再生混合料抗压强度、弹性模量、劈裂强度的影响,为设计和施工提供试验依据.另外,通过试验段现场试验,对冷再生基层混合料外加剂剂量的测定、压实度、混合料7 d的无侧限抗压强度、钻芯取样强度及路表弯沉值进行较为系统的研究,为评估现场材料的性能提供依据.在试验的基础上,揭示了添加剂和粒料级配等影响因素对沥青路面冷再生基层的作用机理.     

复合式再生剂对冷再生材料路用性能影响分析

为了研究复合式再生剂对废旧沥青混合料的路用性能的影响,文章通过系统的室内试验研究,对废旧沥青混合料的物理力学性质进行了分析与评定;对二灰、水泥粉煤灰、水泥二灰为再生剂的冷再生材料的路用性能进行了对比分析,包括无侧限抗压强度、抗冲刷试验、抗冻试验、疲劳试验。实验表明,在同等强度形成的条件下,水泥二灰为再生剂的冷再生材料的抗冲刷性能、抗冻试验、疲劳试验比二灰、水泥粉煤灰为再生剂的冷再生材料的路用性能要好。对于试验所用冷再生材料,建议施工中采用最佳配合比为(水泥)∶(石灰)∶(粉煤灰)∶(RAP)=5∶2∶8∶85。     

二次冷再生可行性分析及其混合料力学性能试验研究

目前国内部分冷再生路面达到或接近使用寿命,旧冷再生路面能否进行二次再生利用成为公路行业的关注热点。首先对二次冷再生进行可行性分析,并基于二次冷再生混合料的配合比设计结果,对二次冷再生混合料的力学性能进行试验研究。结果表明:旧冷再生路面的基层材料压碎值仍满足规范要求,但CBR值发生了衰减,级配呈细化状态,单独用于二次再生修筑路面(底)基层已不可行;通过添加新骨料及水泥稳定剂,二次冷再生混合料的级配和强度得到有效改善,7 d无侧限抗压强度值可满足极重、特重交通下的路面(底)基层技术要求,二次冷再生具备可行性;二次冷再生混合料的力学性能试验结果虽略次于初次再生混合料的性能,但整体力学性能仍能满足沥青路面基层及底基层的力学指标要求。