花岗岩在麻武高速公路沥青路面中的应用研究

根据湖北省麻(城)—武(汉)高速公路沿线多产花岗岩的实际情况,对掺普通矿粉、水泥、石灰和活性矿粉的花岗岩沥青混合料水稳定性展开深入研究,并推荐最优的外加剂用于面层铺筑。研究结果表明:外加剂能大大提高粘附性等级,活性矿粉最优;外加剂能显著提高花岗岩混合料的残留稳定度和冻融劈裂强度,使其能满足规范要求,活性矿粉的效果最佳,消石灰与水泥的效果相当;外加剂能大大改善混合料的长期抗水损害性能,且活性矿粉石灰水泥;掺活性矿粉花岗岩混合料的粘附性等级、马歇尔强度、劈裂强度、水稳定性、长期水稳定性和车辙,均优于消石灰改性和水泥改性,因此建议所依托工程采用活性矿粉作为外加剂。     

水泥沥青混凝土CAC-20C路用性能研究

水泥沥青混凝土(Cement asphalt concrete pavement,CAC)是在空隙率15%~20%左右的"骨架-空隙"母体沥青混合料结构中,灌注掺有适量外加剂的聚合物水泥乳浆,经适当时间养生硬化而形成的新型路面材料。本文采用体积法设计大孔隙、开级配沥青混合料作为"骨架-空隙"母体沥青混合料CAC-20C,通过调整水、水泥及水泥沥青外加剂CACa的配比组成较为适宜的水泥乳浆,将其灌注到母体沥青混合料成型的试件中,经养生形成水泥沥青混凝土CAC-20C。通过对养生3d后的水泥沥青混凝土CAC-20C和沥青混合料AC-20C进行高温稳定性、水稳定性及力学性能试验,分析水泥沥青混凝土CAC-20C的路用性能。试验结果表明,水泥沥青混凝土CAC-20C的高温稳定性、水稳定性及力学性能均优于改性沥青混合料AC-20C,路用性能显著。     

钢桥面SMA沥青铺装层应用优化研究

鉴于SMA沥青混合料近年来在正交异性钢箱梁桥面铺装层上的应用效果不是很理想,以及对国内已建钢箱梁桥面铺装层的分析研究,从混合料级配优化角度,试验室制作采用不同沥青改性剂、外加剂组合成的五种SMA沥青混合料,通过室内试验,确定每种方案的常规指标、车辙等路用性能指标,并结合复合梁疲劳试验结果进行对比分析,最终确定了最佳的沥青混合料组合方案。结果表明,高粘改性剂相对SBS改性剂有较好的路用性能,各种外加剂的选用对混合料的高温稳定性、耐疲劳性有较大提高。     

低温施工复合外加剂试验研究

水泥稳定砂砾在多年冻土地区低温条件下应用普遍出现了板体性差、强度低等问题,综合考虑早强、抗冻、微膨胀、延迟时间、方便施工等因素,研制了水泥稳定类材料低温施工使用的CS-1型水泥复合外加剂。为了检验CS-1型水泥复合外加剂的实际使用效果,对掺入外加剂基层混合料的强度、收缩、抗冻和疲劳等关键路用性能与未掺外加剂基层混合料进行了对比试验分析,并在青藏公路整治改建工程中进行了试验路验证。研究表明,CS-1型水泥复合外加剂可以明显加快混合料低温早期强度的形成,显著提高混合料低温下的早期强度,提高水泥稳定砂砾低温区的抗温缩开裂能力,改善抗冻耐久性,在低应力水平作用范围内可以延长使用寿命,适宜于多年冻土地区等低温条件下的水泥稳定基层混合料使用。     

沥青路面冷再生路用性能试验

为了研究水泥对废旧沥青混合料路用性能的影响,通过系统的室内试验研究,对旧路面层与基层沥青混合料(Ⅰ型混合料)和旧路面层材料(Ⅱ型混合料)的物理力学性质进行了分析与评定;对冷再生材料的路用性能进行了研究。结果表明:对于试验所用冷再生材料,只要水泥剂量不小于5%,建议采用Ⅰ型混合料的冷再生施工方法。     

橡胶粉改性沥青混合料路用性能试验研究

采用湿法和干法2种工艺制备橡胶粉改性沥青混合料,对比分析基质沥青混合料、湿法工艺ARAC-13沥青混合料、干法工艺ARAC-13沥青混合料3种沥青混合料的高温稳定性、水稳定性及低温抗裂性能。研究结果表明：随着水泥替代矿粉比例增加,沥青混合料的路用性能先提高,后降低;橡胶粉改性沥青混合料水稳定性优于基质沥青混合料;ARAC-13W沥青混合料低温抗裂性能优于ARAC-13D沥青混合料性能;40目橡胶粉掺量为21％、水泥替代矿粉的比例为60％时,水泥橡胶粉复合改性沥青混合料路用性能最佳。     

抗车辙剂/纤维复合改性沥青混合料的路用性能

为研究抗车辙剂与武岩纤维这2种外加剂对沥青混合料路用性能的影响,通过室内试验分析了抗车辙剂1玄武岩纤维复合改性沥青混合料的路用性能,并与基质沥青、单掺抗车辙剂、单掺玄武岩纤维的酒青混合料路用性能进行了对比分析。试验结果表明:单掺抗车辙剂能显著提升基质牺青的高湿性能,单掺玄武岩纤维能显著提升基质酒青的低湿性能,而抗车辙剂1玄武岩纤维复合改性酒青混合料的高温稳定性、低湿抗裂性、水稳定性和抗疲劳性能均较2种外加剂单提时有所提升。因此.抗车辙剂和玄武岩纤维复合改性能明显提升沥青混合料的路性能,在实际I程中可加以应用。     

基于振动拌和工艺的水泥稳定碎石混合料路用性能研究

为了解不同水泥剂量下水泥稳定碎石混合料的无侧限抗压强度、干缩和温缩性能、抗冲刷性能等路用性能及其变化规律,采用振动拌和、振机无振动拌和、普通静力拌和3种不同搅拌方式进行研究,然后基于试验结果对振动拌和工艺的作用机理进行了分析。结果表明:1)振动拌和工艺加大了拌和激振力,增加了水泥稳定碎石混合料的拌和均匀性;2)相比振机无振拌与普通静力拌和方式,振动拌和工艺下水泥稳定碎石混合料的无侧限抗压强度平均提高了30.8%、49.5%;振动拌和型水泥稳定碎石混合料的劈裂强度提高了46.1%;3)振动拌和工艺还能有效改善混合料干缩、温缩及抗冲刷等路用性能。     

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.     

木质素与橡胶粉复合改性沥青混合料路用性能研究

采用车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验、小梁疲劳试验分别研究了掺加木质素纤维前后橡胶粉改性沥青混合料的路用性能。试验结果表明,橡胶沥青混合料具有较好的高温稳定性,而水稳定性和低温抗裂性略有不足,通过木质素与橡胶粉复配可以提高橡胶沥青混合料的综合路用性能。最后结合工程的经济性和复合改性沥青混合料的综合路用性能,推荐了复合改性沥青混合料的最佳木质素掺量。     

BRA与SBR复合改性沥青及其混合料技术性能研究

为了弥补BRA改性沥青低温抗裂性能方面的技术缺陷,提出采用SBR与BRA复配方案对其进行改善。通过对不同BRA掺量下的BRA与SBR复合改性沥青流变特性,以及复合改性沥青混合料路用性能研究,结果表明,BRA掺量在10%~15%时,复合改性沥青混合料综合路用性能最佳,BRA与SBR复合改性沥青混合料的各项路用性能可达到甚至超过了SBS改性沥青混合料。     

PS路面强力剂的路用性能研究

PS路面强力剂是一种新型的外掺式复合聚合物改性剂,专用于沥青混合料的改性.采用AC-13C型沥青混合料,以基质沥青和混合料的不同改性技术(SBS、Sasobit、PLAST.S)为参照,系统研究了外掺PS沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性等路用性能,以及PS剂量对路用性能的影响.研究结果表明,PS路面强力剂能有效改善沥青混合料的各项路用性能,尤其是对高温稳定性改善甚为显著,且外掺PS剂量与路用性能的改善直接相关,同其他3种改性方式(SBS、Sasobit、PLAST.S)相比,PS路面强力剂具有更好的性价比和优良的可操作性,因而具有良好的应用前景.     

半柔性水泥混凝土复合路面施工技术

介绍了半柔性水泥混凝土复合路面的概念与特点,探讨基体沥青混合料、水泥胶浆配合比设计方法、路用性能试验等内容,并提出半柔性水泥混凝土复合路面施工技术,主要包括路面铺设,水泥胶浆拌和与灌注施工,路面养护施工等内容。结论证实,半柔性水泥混凝土复合路面施工技术,不仅工艺流程简单,而且路用性能优良,社会效益良好。     

硫磺SBS复合改性沥青混合料路用性能评价

硫磺SBS复合改性沥青混合料是一种新型的沥青混合料。该文开展了硫磺SBS复合改性沥青混合料的路用性能研究,系统对比了硫磺改性沥青混合料和硫磺SBS复合改性沥青混合料的路用性能,同硫磺普通沥青混合料相比,硫磺SBS复合改性沥青混合料不仅可以明显提升高温性能、低温性能和水稳定性,并且可以达到改性沥青混合料的性能要求。相比常规普通沥青混合料和SBS改性沥青混合料,硫磺SBS复合改性沥青混合料在抗车辙性能方面的表现更为突出。     

高模量抗油蚀沥青混合料路用性能对比研究

为了论证高模量抗油蚀技术在黑龙江高速公路收费站改造中应用的适用性,以自主研发的高模量抗油蚀外加剂为基准,选取市场上常见的SBS改性剂及2~3种高模量添加剂,对同一外加剂掺量及配比的混合料进行路用性能对比试验。结果表明:自主研发的高模量抗油污添加剂在抗路面油污性能方面明显优于未掺加外加剂的混合料及市面上掺其余外加剂的混合料,高温稳定性、低温稳定性介于法国PR混合料与SBS改性沥青混合料之间,疲劳性能与法国PR混合料相当;自主研制的高模量抗油蚀外加剂具有优良的路用性能,与同类产品相比,具有较大的性能优势,能满足黑龙江地区高速公路收费站"白加黑"改造的应用要求。     

水泥乳化沥青胶浆及混合料性能研究

为了研究水泥乳化沥青胶浆及混合料的性能,研究首先对水泥与乳化沥青的微观反应机理展开研究,其次对不同水泥用量与乳化沥青用量的水泥乳化沥青胶浆的粘度性能进行试验,最终对水泥乳化沥青混合料的路用性能进行验证。试验表明,水泥加入乳化沥青,在破乳之后水泥及水化物与沥青膜形成了网状的结构体系,克服了单纯乳化沥青破乳后的分散。水泥乳化沥青胶浆的粘度较强,混合料的强度性能和路用性能随着乳化沥青用量增大而降低,随着水泥用量增大而提高。     

水泥对乳化沥青混合料路用性能的影响

采用加速加载试验、冻融劈裂试验、低温弯曲试验和三分点加载疲劳试验分别研究了不同水泥掺量下乳化沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性和疲劳性能。研究结果表明随着水泥用量增加乳化沥青混合料的高温稳定性和水稳定性提高,而混合料低温抗裂性能和疲劳性能随水泥掺量的增加呈先增加后减小的趋势,结合路用性能研究结果,本文推荐了乳化沥青混合料合理的水泥用量范围。     

硅藻土与橡胶粉复合改性沥青混合料路用性能研究

采用了APA汉堡车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验以及小梁疲劳试验,研究了硅藻土与橡胶粉复合改性沥青混合料的路用性能。试验结果表明,在18％橡胶粉掺量下,随着硅藻土掺量的增加,复合改性沥青混合料的高温稳定性增强,水稳定性、低温抗裂性以及疲劳性能提高,且18％橡胶粉＋1l％硅藻土复合后其综合路用性能与4．5％SBS改性沥青混合料相差不大。结合路用性能试验结果,最终推荐了橡胶粉与硅藻土的最佳掺配比例。     

乳化沥青冷再生混合料高温稳定性试验研究

采用车辙试验对乳化沥青冷再生混合料高温稳定性进行全面的研究,结果表明:乳化沥青冷再生混合料和热拌沥青混合料的动稳定度均随着温度的升高而降低,但乳化沥青冷再生混合料的高温稳定性和抵抗永久变形的能力更为突出;随着水泥用量的增加,乳化沥青冷再生混合料的动稳定度得到明显的提升,为保证混合料的整体路用性能建议乳化沥青冷再生混合料水泥掺量取0.5%~1.0%;减少乳化沥青用量可以一定程度上提升混合料的高温稳定性,但会引发混合料出现破碎松散病害,合理的选取其用量是保证乳化沥青冷再生混合料综合路用性能的关键之一;养生时间对乳化沥青冷再生混合料的动稳定度和变形量有很大影响,应保证足够的养生时间以保证混合料良好的路用性能。     

高黏复合改性橡胶沥青在透水沥青路面中的应用

为了研究高黏复合改性橡胶沥青应用在透水沥青路面中的性能,依托实体工程,在PAC-13、PAC-20型透水性沥青混合料中使用高黏复合改性橡胶沥青,研究了高黏复合改性橡胶沥青混合料的各项路用性能和渗水系数,并与高黏改性沥青混合料进行了对比。结果表明,PAC-13、PAC-20型高黏复合改性橡胶沥青混合料的最佳油石比与同级配类型的高黏沥青混合料基本相同;PAC-13、PAC-20型高黏复合改性橡胶沥青混合料各项路用性能均优于高黏沥青混合料,其渗水性能也较为突出。