温度离析分布对沥青混合料压实性能影响研究

通过红外热像仪对沥青路面下面层摊铺面和碾压面进行温度均匀性探测,同时采用无核密度仪(PQI)对面层压实度进行无损快速检测,探索AC-25沥青混合料温度离析状态下压实度变化规律。结果表明:细部瑕疵造成的点状离析对沥青混合料压实度影响较小,而呈带状的横向或纵向离析因沥青混合料本身交换热作用范围有限,其对沥青混合料压实度影响显著。根据红外热成像技术及沥青混合料压实度无损检测技术可有效确定初夯后路表临界温度,在大气温度为13℃条件下,沥青混合料路表临界温度宜控制在115℃以上。对于不同温度离析程度的测点进行压实规律测试分析表明:沥青混合料随着压实次数增加压实度逐渐增大,低于临界温度的离析点可一定程度增加压实功而改善压实效果。     

温再生沥青混合料压实特性试验研究

该文基于旋转压实试验研究了添加Sasobit温拌剂的温拌再生沥青混合料的压实特性,根据不同成型温度下沥青混合料的空隙率变化规律确定了试件最佳成型温度。试验用试件压实成型温度分别控制在165、155、145、135、125℃,通过研究不同压实温度下的温再生沥青混合料体积参数变化规律,确定了温拌再生沥青混合料最佳压实温度控制范围,并以此最佳温度为控制指标,系统研究了温再生沥青混合料的高温稳定性、低温稳定性及水稳定性等路用性能。     

基于蠕变试验分析沥青路面车辙的能量方法

利用MTS810型液压伺服试验系统和旋转压实仪GC(Gyratory Compactor)进行沥青混合料的五级单轴压缩蠕变试验,研究了重荷载下沥青混合料的高温稳定性。从能量的角度分析了沥青混合料的永久变形机理,并找出了耗散能与永久变形的关系,通过多元回归得到了重载交通下沥青路面的车辙预估模型。     

不同压实温度下Honeywell温拌沥青混合料的路用性能研究

采用Honeywell改性剂在不同温度下成型温拌沥青混合料试件,通过车辙试验、低温小梁弯曲试验、冻融劈裂试验对路用性能研究。温拌沥青混合料级配选用SMA-13。试验结果表明:随着沥青混合料压实温度从160℃下降到145℃,Honeywell温拌沥青混合料的压实度随之下降;压实温度为155℃时,可以达到与不添加Honeywell改性剂170℃压实的混合料相同的压实度。随着压实温度的降低,低于160℃以下会使温拌沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性呈下降趋势,其中低温性能下降最为明显。     

二广高速公路洛阳段沥青路面GTM设计方法及施工工艺

在分析现行高速公路沥青混合料配合比设计方法不足的基础上,提出采用能够模拟现场碾压工况并以力学参数为设计指标的GTM设计方法进行沥青混合料配合比设计,研究结果表明:与马歇尔设计相比,GTM方法设计的沥青混合料油石比较低、压实度标准较高,使用组合式碾压施工设备,达到孔隙率小,饱和度大,高温抗车辙能力强等优点,路用性能大幅度提高。     

基于GTM的温拌再生沥青混合料压实特性

基于温拌再生技术,利用GTM设计法对沥青混合料的级配进行设计并确定拌和与压实温度,研究温拌再生沥青混合料压实特性随压实温度和旧料掺配比例变化规律,分析不同温度(100℃、110℃、120℃、130℃、140℃)、不同旧料掺量比例(0%、20%、30%、40%、50%)下温拌再生沥青混合料体积参数的变化规律。结果表明,温拌再生沥青混合料的空隙率随压实温度的提高而减小,沥青混合料的沥青饱和度、旋转剪切系数GSF、旋转稳定值GSI随着压实温度的升高而增加;压实温度一定时,温拌再生沥青混合料的空隙率随旧料掺量的增加而增大,沥青混合料的沥青饱和度、旋转剪切系数、旋转稳定值随着旧料掺量的增加而减小;旧料掺量在40%以下、压实温度在100℃~140℃范围,温拌再生沥青混合料的体积指标均满足要求。     

大风低温环境下热拌温铺技术降温特性研究

为解决大风低温环境下沥青路面施工压实度不足的工程问题，依托德昌至会理高速工程，采用热拌温铺技术并通过延长有效压实时间来保证压实度。先介绍了大风低温环境下热拌温铺技术，后通过室内马歇尔变温击实试验、车辙试验、浸水马歇尔试验及小梁弯曲试验探究了热拌温铺沥青混合料的碾压温度和路用性能，再通过现场试验分析了热拌温铺沥青混合料的降温规律并对路面检测结果作出评价。研究结果表明：1)热拌温铺沥青混合料具有更低的可压实温度，同时其综合路用性能可以得到保证；2)相较普通热拌沥青混合料，热拌温铺沥青混合料具有更为缓慢的降温速率，可获得更长的有效压实时间；3)路面检测结果显示，大风低温环境下热拌温铺沥青混合料铺筑效果良好；4)热拌温铺技术拓宽了混合料的碾压温度范围，可有效解决大风低温环境下沥青路面施工压实度不足的难题。     

温拌再生沥青混合料压实温度的确定

温拌再生沥青混合料是基于温拌沥青技术和热再生沥青混合料技术发展而来的一种新型路面环保型材料,在充分利用旧沥青混合料(RAP)的基础上实现低温拌和与低温压实,从而达到旧沥青混合料二次利用与节能减排双重目的。该文研究了基于Evotherm的温拌再生沥青混合料压实性能与混合料压实温度的关系。试验采用旧沥青混合料(RAP)掺配比为40%,混合料压实温度分别为100、110、120、130、140℃,通过测定不同条件下温拌再生沥青混合料的体积参数的变化,确定了温拌再生沥青混合料的最佳压实温度,并基于此评价其水稳定性,结果表明性能指标满足要求。     

高等级公路沥青混凝土路面碾压工艺的研究

沥青混凝土路面发生早期损坏,很多都是由于路面压实不足造成的.在沥青混凝土路面施工过程中,碾压工艺直接影响沥青混合料的压实和路用性能.通过改善压实工艺从而保证混合料充分压实,是提高沥青混凝土路面建设质量的关键.为选择合理的碾压施工工艺,结合高等级公路沥青混凝土路面施工实际,针对改性沥青SMA混合料碾压施工工艺进行了试验研究,改进了传统的首尾相接的纵列分段碾压的施工工艺,提出了压路机并列成梯队循环碾压的工艺,有效提高了混合料碾压温度,保证了施工压实度,提高了沥青混凝土路面的工后品质,将有利于减少沥青混凝土路面的车辙、水损害等早期病害,提高沥青混凝土路面的使用寿命.     

基于红外热像仪控制沥青路面压实质量研究

为控制沥青路面压实质量,介绍了红外热像仪工作原理,利用红外热像仪检测沥青混合料在碾压阶段温度分布状况,并通过钻芯取样得到检测点压实度和空隙率,从而验证红外热像仪检测的有效性,利用回归分析建立沥青混合料碾压温度和压实度、空隙率之间的线性关系。结果表明:红外热像仪可有效检测沥青混合料在碾压阶段的温度分布,反映路面压实状况;红外热像图谱亮度高区域对应路面压实效果不佳,路面存在压实不到位或碾压遍数不够等问题;碾压后温度与压实度和空隙率呈现很好的线性关系,相关系数R^2分别为0.942 3和0.959 9。     

PQI在现场热再生沥青混凝土路面压实质量控制中的应用

将无核密度仪(PQI)和钻芯后表干法测试密度(压实度)进行了对比试验分析,验证了PQI检测现场热再生沥青混凝土路面密度的准确性和有效性.在利用PQI和红外热像仪联合进行的摊铺温度离析对再生沥青混合料压实效果研究中,基于PQI测试结果,得出了一定温度下碾压遍数与再生沥青混合料压实度的关系.研究表明,快速、无损、精度高的PQI在沥青混凝土路面现场再生施工质量控制中将有较好的应用前景.     

温拌沥青混合料应用技术研究

依托陕西延安至黄陵高速公路某合同段沥青路面中下面层实体工程,分别以ATB-30和AC-20沥青混合料为研究对象,对比添加温拌剂与未添加温拌剂的沥青混合料指标,对不同铺筑方案的沥青混合料相关压实效果进行分析。通过比较ATB-30和AC-20沥青混合料的马歇尔稳定度、残留马歇尔稳定度、动稳定度等指标,分析不同“温拌温铺”、“热拌温铺”铺筑方案的压实度指标等。结果表明：添加温拌剂可提升混合料的压实性能、沥青裹覆、抗水损害能力;在保证相同压实效果的情况下,碾压ATB-30混合料时,可降低摊铺温度幅度20℃左右,碾压AC-20混合料时,可降低摊铺温度幅度15℃左右。     

硬质和软质Superpave沥青混合料的压实工艺研究

许多Superpave沥青混合料材质较硬、难以压实;而有些则是非常软,在压路机的碾压下易出现推移现象,并在压实中常常开裂,同时软质沥青混合料存在高温、中温和低温3个典型的温度区,其中当混合料处于高温区和低温区时能够获得压实密度,而在碾压过程中处于中间温区时沥青混合料易被振松。针对上述情况,应该采用不同的压路机组合方案,实现不同沥青混合料的压实工艺设计。     

沥青路面施工关键参数对抗车辙性能影响研究

通过室内试验研究,分析了改性剂SBS掺量、油石比、压实度及空隙率几个施工关键技术参数对沥青混合料高温抗车辙性能的影响。结果表明,改性剂SBS的掺入能够大幅提升其抗车辙性能,压实度与沥青混合料动稳定度呈正相关,当沥青混合料具有最佳的油石比和合适的空隙率时,其高温抗车辙性能是最好的。     

基于最佳沥青用量确定试验AC-16沥青混合料的高温稳定性研究

通过马歇尔标准试验,确定了AC-16沥青混合料的最佳沥青含量,以此为基础,在三种不同级配的沥青混合料处于最佳沥青用量条件下进行了车辙和单轴静载蠕变试验,并进一步研究分析碾压次数、外加剂含量对沥青混合料高温稳定性的影响。结果表明:不同级配的沥青混合料的最佳沥青用量值并不相同,从而导致沥青混合料的高温稳定性有所不同,碾压次数和外加剂含量的多少将会很大程度上影响沥青混合料的高温稳定性,其中本次试验碾压次数为20、外加剂含量为0.4%可使AC-16沥青混合料的高温稳定性表现最好。     

温拌沥青混合料压实特性的研究

通过Superpave旋转压实法与马歇尔击实法分别制作温、热拌沥青混合料试件,分析温拌和热拌混合料的指标参数变化以及变化机理。试验结果表明:温、热拌沥青混合料的体积参数以及冻融劈裂强度等都有变化,其中温拌沥青混合料指标变化幅度要明显大于普通热拌沥青混合料。这说明前者比后者具有更好的可压实性,更适合揉搓方式进行压实。实际工程碾压时,适当地增加胶轮碾压,在碾压工艺中的比例会达到更好的压实效果。     

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。     

Evotherm温拌沥青混合料性能试验研究

研究了Evotherm温拌SBS改性沥青,结果表明,Evotherm温拌剂对SBS改性沥青性能影响不大。采用旋转压实和马歇尔击实对Evotherm温拌SBS改性沥青混合料性能进行研究,研究结果表明,Evotherm温拌SBS改性沥青混合料碾压温度可较热拌沥青混合料降低20℃～30℃左右。温拌混合料的水稳性能较热拌沥青混合料有所提升,浸水马歇尔残留稳定度从93.5%提高到95.2%,冻融劈裂试验强度比从83.8%提高到86.4%;高温稳定性能有所提升,车辙试验动稳定度从7 314次/mm提高到8 023次/mm;低温抗裂性能变化不大。总体来说,击实温度145℃的温拌沥青混合料性能优于热拌沥青混合料。     

沥青混凝土路面智能压实监控系统的设计与应用

为了提高沥青混凝土路面施工压实度,保证路面质量,降低养护成本,设计一种基于沥青混凝土路面的智能压实监控系统。该系统能够对压实过程进行实时监控,及时反映混合料的压实质量,将碾压过程中的压实遍数、温度、轨迹等关键数据显示在操作面板上,引导驾驶人员按照规定进行施工作业。使用结果表明,该系统能够在沥青混凝土路面压实过程中起到重要作用。     

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.