水性环氧树脂改性半柔性路面材料性能研究

基于低温弯曲试验、贯入式抗剪试验及疲劳试验,系统地研究了水性环氧树脂对半柔性路面材料的性能影响.研究结果表明：水性环氧树脂的最佳掺量为10％～20％（与水泥的质量比）、E/C为04时,半柔性路面材料的抗弯拉强度达到6.97MPa,抗剪强度达到1.06MPa、应力比为0.2时疲劳寿命超过40 000次.通过界面改性,半柔性路面材料的综合性能更加完善.     

氧化镁膨胀剂对半柔性路面材料性能的影响

针对水泥灌浆半柔性路面结构内部易收缩变形、开裂等问题,通过水泥灌浆料添加氧化镁膨胀剂对半柔性路面沥青混合料的相关性能进行试验,研究结果表明:随着氧化镁膨胀剂增加,水泥灌浆料的初始流动度、30min流动度先增加后降低,3d、7d、28d龄期抗压强度都逐渐降低,半柔性路面沥青混合料的动稳定度先增加后降低、低温抗裂性逐渐增加;当氧化镁膨胀剂掺量为4%时,半柔性路面沥青混合料试件的干缩性明显降低。     

半柔性路面基层在干线公路中的应用研究

通过对半柔性路面基层材料试验研究,探讨了乳化沥青-水泥稳定碎石混合料设计、性能试验、半柔性基层路面结构力学分析、施工工艺。结果表明:采用骨架嵌挤级配、振动压实法确定最佳含水量、干湿劈裂强度确定最佳乳化沥青用量的乳化沥青-水泥稳定碎石半柔性混合料设计方法,混合料具有较好的物理、力学性能、高温稳定性、低温柔性、抗疲劳性能;采用乳化沥青-水泥稳定碎石基层代替半刚性基层,可降低路面最大竖向剪应力,提高路面抗裂能力;试验路应用表明乳化沥青-水泥稳定碎石混合料具有均匀性好、易压实的特点。     

硅烷偶联剂对半柔性路面材料性能增强机理研究

为研究掺加硅烷偶联剂对半柔性路面材料的性能影响规律及作用机理,采用马歇尔稳定度、车辙、低温弯曲、冻融劈裂等试验,测试了添加不同掺量硅烷偶联剂的半柔性路面材料的力学性能与路用性能,并确定硅烷偶联剂的最佳掺量,采用高拍仪等仪器观察硅烷偶联剂基于界面改性原理的微观改性机理。结果表明：随着硅烷偶联剂掺量的增加,半柔性路面的高温性能、低温性能和水稳定性能均发生了不同程度的提高,同时其掺量对性能的影响存在峰值,马歇尔稳定度、动稳定度、弯拉应变与冻融劈裂强度比均在掺量为0.5%左右处达到峰值,超过峰值后性能随掺量增加而下降,最终确定硅烷偶联剂的最佳掺量为0.5%。通过测定连通空隙率和灌注率的变化定量反映界面紧密度,通过对比观察普通半柔性路面材料与硅烷偶联剂最佳掺量下的半柔性路面材料的水泥-沥青界面可明显发现,硅烷偶联剂能够在水泥基灌浆材料与沥青混合料之间发生一系列化学反应,从而通过改变水泥-沥青界面的形态,有效改善水泥-沥青界面稳定度并减少水泥-沥青界面裂缝,结合性能试验,硅烷偶联剂可通过界面优化改善半柔性路面的力学及路用性能。     

泡沫沥青冷再生半柔性基层性能研究

采用旧沥青路面铣刨混合料,用泡沫沥青和水泥复合作再生稳定剂进行现场冷再生碾压成型形成半柔性基层。从材料的选取与级配的组成、沥青的发泡条件、油石比出发,研究了泡沫沥青的发泡性能和泡沫沥青冷再生基层的物理性质和强度特性。试验得到了沥青的最佳发泡条件和混合料的最佳含水量和最佳油石比,表明其强度能够满足路面设计规范关于基层设计参数的要求。     

半柔性路面的研究与应用

半柔性路面是指在使用开级配沥青混合料的大孔隙基体路面中灌入以水泥为主要成份的特殊浆剂而形成的路面,兼具沥青混凝土路面的水泥混凝土路面二者之所长。它的高温稳定性能,低温抗裂性能,抗疲劳性能,抗滑性能均优于普通沥青混凝土路面,同时具有耐油污,可着色等特性,本文介绍了半柔性路面的设计方法,施工工艺及国内外应用情况,为在我国尤其是北方地区推广半柔性路面作了有益的探索。     

半柔性沥青混合料高温抗车辙性能研究

车辙是市政道路交叉口路面主要病害之一,提高沥青混合料高温性能可有效减少车辙发生.半柔性路面作为一种新型路面形式,近年来逐渐受到重视.为研究SFP13半柔性沥青混合料的高温抗车辙性能,采用车辙试验、动态模量试验、单轴贯入试验和斜剪试验表征不同抗车辙型路面材料(AC20、Sup20、SMA13、SFP13)抵抗高温变形的能力.结果表明:双网络结构材料SFP13高温指标明显优于其它沥青混合料;嵌挤型级配SMA和Sup20具有较好的抗剪能力;AC20由于加入了抗车辙剂,其动稳定度值较大;沥青混合料高温抗车辙性能与级配有较大的相关性;SFP13半柔性沥青混合料可作为道路交叉口抗车辙路面的理想材料.     

半柔性路面磷酸铵镁水泥灌浆料路用性能研究

半柔性路面是一种在大空隙沥青混合料(15%～30%)中灌注水泥基材料而形成的一种刚柔并济的路面形式。为了探究磷酸铵镁水泥作为灌浆材料制备的半柔性路面的路用性能,对不同空隙率的大空隙沥青混合料中灌注磷酸铵镁水泥灌浆材料,制备了不同空隙率的半柔性试件,并对其进行了水稳定性、低温抗裂性能以及高温抗车辙性能测试。试验结果表明：随着沥青混合料空隙率的增大,半柔性试件水稳定性及高温抗车辙性能提高,低温性能下降。     

灌注式半柔性路面用CA砂浆配合比优化设计

对灌注式半柔性路面材料当中所用的普通水泥砂浆进行性能优化,在普通水泥砂浆中添加乳化沥青、橡胶粉等作为改性材料,最终制备形成CA砂浆。以流动度、泌水率、抗折抗压强度、体积收缩率作为主要控制指标,通过一系列配合比优化试验制备出性能最佳的CA砂浆。     

半柔性路面水稳定性及低温抗裂性能分析

半柔性路面是一种在大孔隙沥青混合料中填充水泥胶浆而形成的兼具沥青路面与水泥砼路面特点的复合路面.笔者采用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验评价半柔性路面混合料的水稳定性,用低温劈裂试验评价半柔性路面混合料的低温抗裂性能.试验结果表明,半柔性路面混合料具有优良的水稳定性、低温抗裂性能.     

半柔性路面水稳定性及低温抗裂性能分析

半柔性路面是一种在大孔隙沥青混合料中填充水泥胶浆而形成的兼具沥青路面与水泥砼路面特点的复合路面.笔者采用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验评价半柔性路面混合料的水稳定性,用低温劈裂试验评价半柔性路面混合料的低温抗裂性能.试验结果表明,半柔性路面混合料具有优良的水稳定性、低温抗裂性能.     

半柔性路面水泥基灌浆材料收缩性能研究

半柔性路面是一种新型路面结构,它是在大空隙沥青混合料中灌入高性能水泥基材料,兼具沥青路面和水泥混凝土路面二者的优点,能够有效抑制车辙病害的产生,但是,由于灌浆材料高强、早强的特性,使其具有收缩性大的缺点。对不同材料组成(I型、II型)、不同水料比的灌浆材料收缩性能进行研究,结果表明:干缩试验中,I型灌浆料出现早期膨胀后期收缩现象,0.37水料比收缩数值最小,而II型灌浆料成型后即产生收缩,总收缩量明显高于I型;温缩试验中,两种灌浆料表现出良好的热胀冷缩状态,I型温缩系数整体高于II型,I型灌浆料0.31水料比试件温缩系数高于其他组;从各温度区间温缩系数变化情况来看,10～5℃区间和0～-5℃区间温缩系数较大。     

浆体灌入率对半柔性路面材料性能影响研究

在大空隙沥青混合料中灌注50%、60%、70%、80%、90%共5种不同灌入率的高流态水泥基灌浆料,从而制得半柔性路面材料。通过车辙试验、水稳定性能、抗压回弹模量、抗压强度的测试来研究浆体灌入率对半柔性路面材料的性能影响规律。研究结果表明,仅考虑车辙性能,浆体灌入率不宜低于60%,综合考虑其他性能,半柔性路面材料的浆体灌入率不宜低于80%。     

羧基丁苯聚合物改性水泥砼路面设计及试验路分析

采用羧基丁苯聚合物掺量为15%的水泥砼进行路面板厚度设计,发现羧基丁苯聚合物水泥砼路面相对于普通水泥砼路面至少能减薄8cm;然后对羧基丁苯聚合物改性水泥砼路面用ANSYS软件进行应力应变分析,发现在减薄8cm的丁苯聚合物水泥砼路面在最不利荷载下相对于普通水泥砼路面的最大弯拉应力和最大应变要大,然而丁苯改性水泥砼的抗折强度和抗变形能力要大得多,故不影响其承载能力;最后结合工程铺筑试验路,发现使用一年后的丁苯聚合物改性砼试验路路面性能良好.     

半柔性路面试验设计与效果评价

文中提出了一种新型的路面复合材料——半柔性路面用混合料,它是在开级配的多孔基体沥青混合料中,灌入以水泥为主要成分的特殊浆剂,从而提高沥青混合料的高温稳定性、耐油性及抗疲劳等性能。通过铺筑试验路,进一步验证了半柔性路面确实具有高温稳定性、抗滑性能、耐水损害性能和抗疲劳特性等显著优于沥青路面的良好路用性能。     

半柔性路面材料在公路隧道中的路用性能研究

由于特殊的工作环境， 海底隧道路面需要有较好的抗滑性能、 优良的黏结性能及较强的抗盐雾腐蚀的能力。 对一种隧道路面半柔性材料的路用性能进行了研究， 包括高温稳定性、 水稳定性、 抗滑性能和明色性能。 结果发现与沥青混合料相比， 基体沥青混合料中灌注聚合物改性水泥砂浆形成的半柔性材料具有更好的路用性能， 能适应于包括海底隧道在内的隧道路面的特殊环境， 可为包括海底隧道在内的公路隧道路面建设提供科学依据。     

全橡胶环氧树脂混凝土力学性能研究

为研究全橡胶环氧树脂混凝土(FREC)力学性能,考察其作为路面修复材料的可行性,通过添加不同弹性改性剂用量,制备了一系列环氧树脂胶黏剂(EA)及FREC,研究了弹性改性剂用量对EA性能和FREC应力-应变全曲线的影响。试验结果表明:随着改性剂用量增大,EA的拉伸强度降低,二者呈现近似线性相关,同时断裂伸长率增大,拉伸剪切强度先增大后减小,拉伸弹性模量近似线性降低;FREC抗折全过程应力-应变曲线显示材料实现由刚性-半刚性-弹性的转变;抗压全过程应力-应变曲线显示材料实现由半刚性向弹性的转变;抗折峰值应力先增大后减小,抗压峰值应力先增大后减小再增大;抗折和抗压峰值应变均不断增大,增长速率均在掺量40 pbw前明显低于40 pbw后;抗折和抗压杨氏模量变化趋势和幅度基本一致,均先增加后减小。为兼顾强度和变形能力,建议弹性改性剂掺量在50～70 pbw为宜,此时FREC具有较好的综合性能。     

羧基丁苯聚合物改性水泥砼路面设计及试验路分析

采用羧基丁苯聚合物掺量为15％的水泥砼进行路面板厚度设计，发现羧基丁苯聚合物水泥砼路面相对于普通水泥砼路面至少能减薄8cm；然后对羧基丁苯聚合物改性水泥砼路面用ANSYS软件进行应力应变分析，发现在减薄8cm的丁苯聚合物水泥砼路面在最不利荷载下相对于普通水泥砼路面的最大弯拉应力和最大应变要大，然而丁苯改性水泥砼的抗折强度和抗变形能力要大得多，故不影响其承载能力；最后结合工程铺筑试验路，发现使用一年后的丁苯聚合物改性砼试验路路面性能良好．     

掺硅粉混凝土在路面工程中的应用研究

在分析硅粉对混凝土作用机理的基础上,从抗折强度和经济性两方面研究了路面混凝土的硅粉最优掺量,并从强度、疲劳特性、脆性、耐磨性和抗冻性等路用性能方面进行了研究.结果表明,与不掺硅粉路面混凝土相比,路面混凝土中按最佳掺量15~20 kg/m3掺入硅粉,能显著提高路面混凝土的路用性能和降低工程造价.最后对掺硅粉路面混凝土施工工艺和技术经济性进行了分析,表明掺硅粉混凝土在路面工程中的应用是可行的.     

“强基薄面”理念在公路工程建设中的应用

"强基薄面"理念是公路建设的一项新技术,是对路面结构建设的革新,其特点是通过冲击压实增强路基强度,提高路基结构稳定性,从而使路面结构层厚度减薄。水泥乳化沥青碎石结构层的引入实现由半刚性到半柔性再到柔性的良好过渡。减少半刚性基层裂缝反射到路面面层,加强了基层的路用性能。橡胶沥青碎石应力吸收层可以进一步阻止反射裂缝延长公路使用寿命,利用橡胶沥青混凝土铺筑的路面抗车辙、抵抗反射裂缝的能力更强,减少养护周期及养护费用,更节约环保。