沥青路面摊铺碾压温度场分析

通过对(北)京福(州)高速公路徐州西绕城段试验路沥青混合料上面层摊铺时数据的现场测试,研究了沥青面层混合料在摊铺碾压过程中温度的变化情况,探讨了诸如大气温度、太阳辐射、风速等外界环境因素对混合料摊铺碾压时温度的影响关系,对指导现场施工、保证施工质量具有重要意义.     

沥青路面碾压温度场与有效压实时间分析

为研究碾压温度对沥青混合料压实特性的影响,采用数值方法建立了松铺和密实2种状态下沥青混合料碾压温度场的分析模型.研究了不同环境因素、摊铺层厚度以及初始温度下沥青混合料碾压温度随时间的变化规律.计算了沥青混合料的最短有效压实时间和最长有效压实时间,建立了有效压实时间的多元回归模型,并通过实体工程进行了验证.结果表明:温度随着时间的增加而不断降低,降温速率随着风速的降低,大气温度、太阳辐射热量或摊铺层厚度的增加而降低,而松铺沥青混合料的降温速度快于密实沥青混合料,其有效压实时间更短.经验证,有效压实时间计算模型合理可靠,可为今后工程实践提供参考依据.     

沥青混合料有效压实时间的实测与分析

通过对河南省开洛高速公路沥青混凝土面层施工有关实测数据的分析．探讨了面层厚度(摊铺厚度)、碾压温度、风力、气温(下承层温度)和太阳辐射等因素对沥青混合料有效压实时间的影响．得出面层厚度和初压温度对沥青混合料有效压实时间有极重要的影响．且分别符合指数函数关系和对数函数关系．对沥青混凝土面层施工有重要指导意义。     

沥青混合料有效压实时间的实测与分析

通过对河南省许漯高速公路沥青面层施工有关实测数据的分析，探讨了面层厚度（摊铺厚度）、碾压温度、风力、气温（下承层温度）、太阳辐射等因素对沥青混合料有效压实时间的影响，得出面层厚度和初压温度对沥青混合料有效压实时间有重要影响的结论，且分别符合指数函数关系和对数函数关系，对沥青面层施工有指导意义。     

双层摊铺的温度散失规律研究

0 引言沥青混合料的空隙率、压实度等指标均与碾压温度密切相关,因此沥青路面对混合料的碾压温度有一定的要求.双层摊铺技术具有摊铺厚度大、效率高、温度散失慢、有效碾压时间长等诸多优点,能够在规定的碾压温度范围内对路面进行充分压实,从而满足沥青路面对空隙率、压实度的要求,进而有效地避免路面因压实不足而在使用过程中出现坑槽、水损害、车辙等病害,最终提高路面的路用性能及服务水平.关于路面摊铺温度变化规律的研究,以往主要集中在理论分析或只注重摊铺温度、碾压温度或碾压终了温度等关键值的研究[1-2],对双层摊铺的温度散失全过程的分析研究较少.本文在之前人们对普通沥青路面碾压温度及时间的研究基础上,依托陕西省西商高速公路洛南商州段,通过双层摊铺试验段沥青路面表面以及表面以下2cm、5cm处混合料温度散失实际观测,系统研究了双层摊铺沥青路面混合料的温度散失情况,为沥青路面双层摊铺确定合理的压实时间提供参考依据.     

钢渣沥青混合料碾压温度场

为研究钢渣沥青混合料在碾压过程中的温度散失规律,采用数值方法建立了松铺和密实2种状态下钢渣沥青混合料碾压温度场分析模型,研究了初始温度、铺层厚度以及不同环境条件下钢渣沥青混合料碾压温度随时间的变化规律,并计算钢渣沥青混合料的最短和最长有效压实时间。结果表明:掺有钢渣的沥青混合料对施工温度变化的影响不大;有效压实时间随着风速的降低以及初始温度、铺层厚度、大气温度或太阳辐射强度的增加而延长,而松铺沥青混合料碾压初期降温速率快于密实沥青混合料。     

双层沥青路面压实特性的影响因素

为了探讨双层沥青路面的压实特性,通过室内马歇尔击实试验研究了摊铺工艺、混合料类型、结构层厚度对10cm双层沥青路面压实的影响。摊铺工艺拟采用分层摊铺和双层一次摊铺;上面层混合料拟采用AC-13、AC-16,下面层混合料拟采用AC-20、AC-25;结构层厚度拟采用3cm上面层加7cm下面层、4cm上面层加6cm下面层、5cm上面层加5cm下面层3种组合。研究结果表明:压实度为98%时,采用双层一次摊铺工艺压实特性更优;从易于压实的角度考虑,建议采用双层一次摊铺工艺,10cm双层沥青路面采用上面层3cm厚AC-13加下面层7cm厚AC-20的组合。     

天定高速公路沥青路面冬季低温施工技术研究

沥青路面的压实受气温、风速、混合料等因素的影响,保证沥青路面冬季低温施工的压实度历来是技术难点。结合天定高速公路的施工情况和环境条件,借助Pavecool软件计算摊铺后沥青混合料的降温曲线,综合考虑环境条件、混合料性质、下卧层温度和摊铺温度的影响,并以有效碾压时间30min和容许最低碾压温度作为临界条件,确定冬季低温施工措施。     

影响改性沥青路面平整度的因素分析

本文从沥青面层的下承层、沥青混合料摊铺时的平整度以及沥青摊铺机平整度自动控制精度、沥青混合料的碾压施工、路面接缝、沥青混合料级配、沥青混合料温度、沥青摊铺层的松铺厚度及压实度等方面分析其对路面平整度的影响关系,对提高路面平整度提出控制方法。     

低温环境下温拌沥青施工技术

依托夏(厦门)蓉(成都)高速公路贵州境内毕节至生机段路面的冬季施工项目,添加Sasobit温拌剂分别铺筑上面层SMA-13、中面层AC-20C和下面层AC-25C路段,运用红外热像仪和无核密度仪监控温拌沥青混合料温度及压实效果。实践证明:温拌技术在山区高速公路冬季施工中的成功应用,显示温拌沥青技术能在低温环境下降低施工粘度、延长摊铺碾压时间,同时保证沥青路面施工质量,且经济效益良好。     

半刚性基层沥青路面温缩反射裂缝疲劳扩展分析

为研究半刚性基层沥青路面温缩反射裂缝的疲劳扩展过程,基于断裂能释放率改进的Paris公式,应用扩展有限元方法建立半刚性基层沥青路面反射裂缝的疲劳扩展模型,得到沥青面层内反射裂缝扩展长度与温缩应力循环作用次数之间的关系,并对影响面层反射疲劳裂缝寿命的因素进行了分析。结果表明,极限断裂能释放率较高的沥青混合料具有较长的疲劳寿命,可延缓反射裂缝向面层顶部扩展;沥青面层疲劳寿命随面层厚度增大、基层弹性模量减小而延长;降低基层弹性模量时,裂缝扩展每单位厚度的疲劳寿命会延长,抵抗温缩反射裂缝疲劳扩展的上面层深度也会增加。     

沥青面层和层间处治措施对再生水稳基层路面反射裂缝的影响分析

反射裂缝是再生水稳基层的主要病害,沥青面层的厚度、模量以及层间处治措施如土工格栅、SBS沥青混合料应力吸收层和橡胶沥青碎石层等是影响反射裂缝的主要因素。该文结合再生水稳基层路面结构参数,通过有限元建模计算并定量分析了面层的厚度、模量和3种层间处治措施对表征裂缝反射能力的沥青面层底部应力的影响。结果表明:在一定范围内提升沥青面层和层间处治层厚度均能有效缓解面层底部的应力集中现象,但两者模量的提高会加大面层底部的剪应力和弯拉应力;且以上层间处治措施中SBS沥青混合料层间处治层对降低沥青面层底部应力集中最为显著。     

高等级沥青混凝土路面抗剪性能影响因素研究

运用多层弹性体系理论,以 GAMES 软件为力学分析工具,考虑路面结构层厚度、基面层模量及层间状态等因素,分析沥青路面抗剪性能的变化规律。结果表明：沥青路面剪应力峰值受面层厚度和基层厚度影响不明显,通过增加面层厚度和基层厚度提高路面抗剪性能加重了经济成本,收效甚微;面层内剪应力峰值随基层模量增加而减小,但变化不明显,说明增加基层模量对沥青路面抗剪性能的提高作用不大;上面层与中面层模量比越大,上面层内剪应力峰值越大,且这种影响较为明显;在层间粘结减弱的过程中,面层内最大剪应力峰值随之减小。     

沥青双层摊铺施工技术在高速公路路面工程中的应用

对沥青双层摊铺施工工艺在高速公路路面的应用进行分析和探讨,并且就沥青路面施工项目实例分析了新疆某高速公路,该高速全长近46 km。该高速采用细粒式改性沥青混凝土SMA-13为其高速上面层用料,厚度达4.2 cm,中粒式改性沥青混凝土AC-20为其中面层用料,其厚度为6.5 cm。采用双层摊铺机进行沥青混合料的双层摊铺施工,在碾压施工时,摊铺机的摊铺速度要保持均匀缓慢,摊铺速度通常情况下控制为2~5 m/min。在进行双层摊铺施工时,尽量减少停机,避免产生横接缝。在碾压施工完成后养护36 h,取芯试验与抗剪试验测试表明,路面上下两层在双层摊铺技术中整体性较好,具有较大的抗剪强度,能达到设计要求。     

沥青路面双层摊铺平整度控制技术研究

0 引言平整度是评价路面质量最重要的技术指标之一,它直观地反映了行车的舒适度和路面的安全性.在高等级公路工程建设中,影响平整度的关键因素很多,因此平整度的控制过程也能客观地反映公路建设者的技术和管理水平.本文所讨论的沥青路面双层摊铺平整度控制技术,源于一种新的沥青面层施工工艺——中、上面层两种不同配合比的沥青混合料同时铺筑,并一次碾压成型.     

高速公路沥青路面老化沥青的频率敏感性研究

基于不同服役时间老化沥青路面的上面层和中面层芯样,在试验室抽提回收得到老化沥青,通过频率扫描试验分析其频率敏感性,从而对老化沥青流变性能进行评价。结果表明:沥青路面在服役过程中,上面层由于与外界直接接触,对荷载频率比中面层更加敏感,沥青路面在服役开始后短时间内沥青的频率敏感性较大。     

沥青路面的热粘弹性温度应力分析

基于沥青路面混合料的热粘弹属性,利用有限元对不同降温条件以及不同结构形式的沥青路面温度应力响应进行了分析,研究了降温速率、初始温度、降温幅度、面层厚度、基层模量和温缩系数对温度应力的影响。结果表明,当温度较高时,沥青路面的温度收缩应力的累积值非常小;初始温度与降温速度对沥青路面的温度应力影响显著;薄的沥青面层容易出现反射裂缝,厚的沥青面层则可能出现由沥青面层表面向基层裂缝发展的对应裂缝;沥青路面的基层模量不宜过大。     

贫混凝土基层沥青路面荷载应力有限元分析

为了研究贫混凝土沥青路面受力在不同路面结构和材料参数下的状况,通过三维有限元数值分析方法,分析了面层厚度、面层模量、应力吸收层厚度、应力吸收层模量和裂缝宽度对贫混凝土基层沥青面层层底应力的影响。路面结构计算与分析表明：在贫混凝土基层-沥青面层复合式路面结构中,适当增加沥青面层厚度对防治反射裂缝十分有效,而通过提高沥青面层强度的方法来减少反射裂缝效果不明显;一定厚度和模量的应力吸收层能有效降低沥青面层底面应力水平;贫混凝土基层裂缝宽度对沥青面层底面受力具有较大的影响。     

关于锚头丝沥青混凝土路面的抗裂技术探究

提出了一种关于锚头加筋沥青路面结构,通过有限元软件模拟锚头丝沥青路面在温度应力场和既有反射裂缝下的强度计算,从材料选取和加筋方面对沥青混凝土路面横向裂缝和反射裂缝的扩展进行了研究。研究结果表明:采取沥青混凝土上面层加铺加筋锚头丝的工艺方式,能降低基于温度应力引起的横向裂缝的产生和扩展,有效防止路面低温开裂引起的路表横向裂缝问题;采取在半刚性基层加铺加筋锚头丝的工艺方式,能改善裂缝而产生的应力集中现象,有效改善面层底部的应力状态,延缓沥青路面下面层反射裂缝的产生和扩展。     

公路旧路加铺AC-13配合比设计及施工控制

原高速公路沥青路面下中面层经过两年重载交通作用、且中面层AC-20承担表面磨耗层功能后,该公路路面技术路况有所降低;设计经过病害调查,采用提前处治基层和中下面层病害、增大SBS改性乳化沥青粘层洒布量、增设中上面层之间土工布防水要求的方案;精选原材、严把质量关,注重沥青混合料AC-13配合比设计,室内优化矿料级配、适当提高沥青比例以降低粉胶比;强化施工机械配置、现场铺筑控制,强化层间粘结,严控混合料温度,摊铺机设置,优化碾压组合,做好施工接缝;及时跟进检测,加强过程控制,尤其通过渗水、压实度、矿料级配、平整度等指标追溯问题,解决问题。