不同矿料骨架干法橡胶沥青混合料的胶粉分布特征与级配适应性

为了探究符合干法橡胶沥青技术特点的混合料级配,从混合料微观结构和宏观性能上验证设计级配特点。根据胶粉变化和贝雷法设计原理分别设计AC-13C、SMA-13、SAC-13和AR-AC-13S四种级配类型,运用X-ray CT微观试验方法和图像处理技术,从微观结构层次研究四类级配类型的区别和优劣,分析得出在橡胶粉各断面胶粉数量和含量的空间分布上,AC-13C和SAC-13类型的级配胶粉含量值离散和变异程度最小,分布更为均匀,SMA-13次之,AR-AC-13S最差,从胶粉分布的角度看,AC-13C更适合干法橡胶沥青混合料;通过室内混合料路面性能试验,对连续与间断级配的沥青混合料的高低温稳定性能及水稳定性能进行了分析论证,进一步验证了微观试验结果。微观和宏观试验均表明,连续级配在干法橡胶沥青混合料中更加适用,工程实践应优先选择。     

橡胶沥青混合料路用性能试验研究

通过对橡胶沥青混合料路用性能的试验与评价,对沥青玛蹄脂碎石和断级配橡胶沥青混合料的路用性能进行了研究,结果表明:橡胶沥青混合料AR-SMA013,AR-AC-13具有良好的高温稳定性、低温稳定性和水稳定性,AR-SMA-13的性能最优,SBS改性SMA-13和AR-AC-13相差不多.     

不同级配橡胶沥青混合料细观结构特性研究

为全面研究常用沥青混合料级配的空隙特性,以确定适合橡胶沥青的混合料结构,选择AC-13C、SMA-13、SAC-13和AR-AC-13S四种常用级配的橡胶沥青混合料,通过X-ray CT技术和图像处理技术获取橡胶沥青混合料内部结构中的空隙分布数值参数,分析四种级配的混合料细观特征。结果表明:四种级配的空隙分布各有特点,连续级配的内部空隙比间断级配更少,内部密实度更好,应能用于橡胶沥青混合料。     

湿法橡胶沥青混合料水稳定性试验研究及应用

在湿法橡胶沥青混合料配比设计的基础上,以冻融劈裂试验的残余劈裂强度比TSR评价混合料的水稳定性。试验研究表明碱性集料、AR-AC-13级配、老化程度低、泥土量少、空隙率4%~6%之间、消石灰为抗剥落剂、油石比为8.2%为湿法橡胶沥青混合料的配比,其水稳定性最佳。研究成果应用于九景高速公路路面改造,经检测论证了水稳定性满足要求。     

干法橡胶沥青混合料性能影响参数研究

橡胶沥青工艺主要分为湿法和干法,干法工艺应用较少。结合京秦高速公路维修罩面工程,采用干法工艺,系统研究了橡胶沥青混合料的级配、橡胶粉掺量和焖料温度时间。室内外试验结果表明,干法橡胶沥青混合料采用骨架密实(粗型)连续级配,水稳定性、高低温稳定性均满足规范要求,且比间断级配具有更好的施工和易性和更低的成本。胶粉掺量为沥青用量的18%而不是制作橡胶沥青采用的20%,混合料的焖料温度为180±10℃,焖料时间大于1h。CTOR橡胶粉提高了混合料的路用性能,可以用于改性沥青路面。     

不同粗细级配的橡胶沥青混合料路用性能对比研究

为了研究橡胶沥青混合料的路用性能,选用AC-13(粗)、AC-13(中)和AC-13(细)3种级配,研究了橡胶颗粒目数对混合料高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性的影响。试验结果表明,相比于基质沥青混合料,橡胶沥青混合料具有更好的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性;级配不同,混合料高温稳定性最佳时对应的橡胶颗粒目数不同;随着橡胶颗粒目数的增大,最大弯拉应变逐渐增大,橡胶沥青混合料的低温抗裂性逐渐提高;3种橡胶沥青混合料的冻融劈裂强度比都大于80%,橡胶颗粒粗细对沥青混合料水稳定性的影响较小;AC-13(细)沥青混合料的水稳定性最好。     

排水性沥青混合料耐久性

通过对相同空隙率的两种级配、四种不同沥青结合料的排水性沥青混合料进行了高温稳定性、水稳定性和低温稳定性试验,研究了沥青性质、集料级配对排水性沥青混合料耐久性的影响。通过试验发现随着沥青60℃粘度的提高,排水性沥青混合料的动稳定度、水稳定性和低温性能显著提高;对于同种沥青结合料,良好的集料级配可以极大地改善排水性沥青混合料的耐久性;选用高粘度的改性沥青,选取合理的集料级配可以保证排水性沥青混合料具有良好的耐久性。     

基于高温性能的沥青混合料级配设计方法

为设计嵌挤、密实、稳定的矿料级配,利用粗集料堆积密度试验分析了容器容积和撒铺方式对集料密度测试结果的影响,建立了基于MTS的粗集料贯入试验方法,对不同混合料进行了汉堡车辙试验,并提出利用贯入试验确定粗集料级配,利用贝雷法合成粗细集料的混合料级配。试验结果表明:受到容器容积、集料洒落方式等的影响,国内外粗集料松装密度测试数据间存在6%的差距;按贝雷法设计的混合料无法保证其高温稳定性能;贯入试验可有效区分粗集料稳定性,同时与混合料车辙深度的线性相关系数达到0.71。可见,混合料级配设计方法可有效确保混合料高温性能。     

橡胶沥青在海南省的首次应用研究

基于海南省在公路建设中首次应用橡胶沥青混合料上面层,对SBS改性沥青AC-13C混合料、成品湿法橡胶沥青AC-13C混合料、成品湿法橡胶沥青SMA-13混合料及现场湿法橡胶沥青AR-AC-13S混合料进行配合比设计,通过研究以上各沥青混合料的综合性能,包括水稳定性能、高温稳定性、疲劳性能、力学性能、抗反射裂缝性能等指标,对比橡胶沥青混合料与海南省目前普遍采用的SBS改性沥青混合料的性能,并研究橡胶沥青应力吸收层在水泥路面加铺中的性能表现,为橡胶沥青在海南全省的推广应用提供技术支撑。     

基于分级掺配法的泡沫沥青冷再生混合料抗车辙性能研究

针对泡沫沥青冷再生路面产生的车辙问题,采用分级掺配法确定粗集料用量,根据填充原理确定细集料用量,对混合料粗细级配进行设计,并对泡沫沥青冷再生混合料级配设计进行了调整,提出了骨架密实型冷再生混合料级配。试验结果表明,该设计方法能较好地提高冷再生混合料的高温性能。     

矿料级配对温拌橡胶沥青混合料压实特性的影响

为探究矿料级配变化对温拌橡胶沥青混合料压实特性的影响,设计AC-13、AC-20、AC-25三种级配类型下不同级配走向的温拌橡胶沥青混合料。分别基于马歇尔试件空隙率和旋转压实曲线研究不同级配下混合料的压实特性,研究结果表明:矿料级配越细,其温拌橡胶沥青混合料空隙率越小;处于设计级配的温拌橡胶沥青混合料施工阶段可压实性最好;矿料级配越粗,温拌橡胶沥青路面开放交通后高温稳定性越好。     

泡沫沥青冷再生混合料抗车辙性能影响因素探究

为优化泡沫沥青就地冷再生混合料级配,研究了水泥、机制砂和19～26.5 mm粗集料对冷再生混合料高温性能的影响。结果表明:与不掺水泥相比,掺1.5%的水泥,泡沫沥青冷再生混合料的抗车辙能力可提高160%。与不掺机制砂相比,机制砂掺量为20%时,动稳定度可提高62%;9.5～19 mm粗集料掺量为10%～20%时,与不掺粗集料相比,动稳定度可至少提高96%。基于高温稳定性能进行级配优化时,建议冷再生混合料中19～26.5 mm粗集料掺量为10%～20%、机制砂掺量为20%、水泥掺量为1.5%。     

钢渣沥青混合料的路用性能及体积稳定性研究

为探究钢渣粗集料对沥青混合料的路用性能和体积稳定性的影响,分别用石灰岩和不同膨胀性的两种钢渣为粗集料,设计配合比为AC-13C型的沥青混合料。通过浸水马歇尔、动稳定性、冻融劈裂、间接拉伸和体积稳定性试验,研究钢渣对沥青混合料性能的影响,并采用X-射线衍射、扫描电子显微镜分析其机理。研究结果表明:两种钢渣沥青混合料的路用性能均好于石灰岩沥青混合料的;两种钢渣的沥青混合料的间接拉伸疲劳性能分别为石灰岩沥青混合料的1.36倍和2.16倍,用钢渣2为粗集料的沥青混合料比用钢渣1为粗集料的沥青混合料更稳定。虽然钢渣沥青混合料的体积稳定性降低,但是两种钢渣沥青混合料的72 h浸水马歇尔稳定度分别是石灰岩沥青混合料的1.25倍和1.52倍。     

沥青混合料工程设计级配范围研究

通过各粒径不同比例的粗集料堆积密度试验结果得到合理的粗集料级配组成、选取不同细集料组成、不同粗细比例的10种级配进行冻融劈裂试验和车辙试验。试验结果表明:4.75 mm通过率对沥青混合料高温抗车辙能力和水稳定性有较大影响。根据室内试验结果,结合级配应用经验,提出了适应于重庆地区气候特点的AC-20沥青混合料工程设计级配范围,以提高重庆地区沥青路面抗车辙能力。     

橡胶沥青混合料骨架嵌挤级配优化及配合比设计方法研究与应用

橡胶沥青混凝土路面不但具有明显的环保效益,而且具有优良的路用性能.但橡胶沥青混合料也具有一定的局限性,由于热拌混合料具有膨胀的特性,不适合密级配混合料.多年来对橡胶沥青混合料骨架嵌挤级配优化及配合比设计方法进行了研究和试验路及扩大试验路的应用.特别是在衡炎高速公路58 km的扩大试验路的施工中其研究、应用成果显著,验证了粗集料骨架嵌挤级配橡胶沥青混凝土路面的路用性能优良,具有广阔的应用前景.     

杭金衢高速公路沥青混凝土面层结构调整设计

为了获得沥青混凝土多级嵌挤密实型组成的集料级配，使杭金衢高速公路上面层沥青混合料既能起到封闭雨水的作用，又能满足高速公路路面抗滑性能的要求，对AK-13A型级配进行了调整，并参照Superpave设计法所提出的禁区概念及国内公布的最新研究成果对调整后的AK-13A型沥青混合料集料级配进行了验证。     

级配对泡沫沥青冷再生混合料水稳定性的影响

为优化泡沫沥青就地冷再生混合料级配,研究了水泥、机制砂和19～26.5 mm粗集料对冷再生混合料水稳定性的影响。结果表明:随着水泥用量增加,冷再生混合料水稳定性能逐渐增加;随机制砂掺量增加,冷再生混合料水稳定性能先增大后减小;随19～26.5 mm粗集料用量增加,冷再生混合料高温稳定性能,先增加后减小,当19～26.5 mm粗集料掺量为10%～20%时,与不掺新集料相比,残留稳定度、冻融劈裂强度均有所提高;基于水稳定性进行级配优化时,应优选考虑掺加1.5%水泥和10%～20%的19～26.5 mm粗集料,其次可以根据再生需要选择机制砂掺量。     

影响沥青混合料高温稳定性能的因素浅析

针对AC10、AC-13、AC-16和AC-20四种级配类型的沥青混合料进行了高温稳定性能研究,从混合料的原材料、粉胶比、沥青用量、级配组成等几个方面简要的对沥青路面高温稳定性能的影响进行了简要分析,得到影响沥青混合料高温性能的几个关键性因素,对预估沥青混合料的高温稳定性能有一定价值。     

沥青混合料骨架结构检验方法的分析与探讨

骨架密实型的沥青混合料具有较好的综合路用性能,骨架密实结构一般可以分为紧密接触的骨架密实和松散接触骨架密实两种。骨架密实结构的检验是通过一定的室内试验对成型的沥青混合料的级配进行检验和调整。作者通过两个项目中改良的AK13型混合料配合比设计实例,应用VCADRF法及VCAAC法进行级配检验,发现VCADRF法可以有效地用于骨架型混合料的级配设计和检验,但VCAAC法并不适用于混合料骨架密实结构的检验。作者同时探讨了检验骨架密实结构的标准,认为粗集料干捣实间隙率VCADRC和松装间隙率VCADRL可以作为骨架结构形成的判定标准。     

不同级配橡胶沥青混合料水稳定性能试验研究

为研究橡胶沥青混合料的水稳定性能,分别对密级配AC—13和间断级配SMA—13橡胶沥青混合料进行马歇尔稳定度试验和冻融劈裂试验,通过测定其残留稳定度和冻融劈裂残留强度比来评价其水稳定性能,并与采用SBS改性沥青和A—70普通沥青的对照组相对比。结果表明:密级配AC—13和间断级配SMA—13橡胶沥青混合料最佳沥青用量分别为4.64%和6.28%;橡胶沥青混合料水稳定性能优于SBS改性沥青混合料与普通沥青混合料,不同级配橡胶沥青混合料的残留马歇尔稳定度与冻融劈裂强度比均高于对照组。