反应型冷补料与溶剂型冷补料路用性能对比研究

沥青路面坑槽常采用溶剂型冷补料进行修补,在其使用过程中普遍存在水稳定性和耐久性差等问题.针对该问题,文中研发一种反应型冷补料,对反应型冷补料与溶剂型冷补料分别进行黏聚性试验、初始稳定度和成型稳定度试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、车辙试验、小梁弯曲试验,对比分析其性能,并通过实体工程应用评价反应型冷补料的长期路用性能...     

乳化沥青冷补料成型、养生和试验方法研究

采用室内试验方法,对乳化沥青冷补料马歇尔试件的成型、养生和试验方法进行了研究,得出了乳化沥青冷补料马歇尔试件的养生温度、养生时间、试验温度以及是否二次击实等冷补料配合比设计所需关键参数。结果表明:乳化沥青冷补料马歇尔试件在60℃烘箱中养生48h后二次击实,符合冷补路面的实际情况,在40℃水浴温度条件下进行马歇尔稳定度试验,其结果接近热沥青对比试件的试验结果。     

冷补沥青混合料性能评价指标体系

为了研究冷补沥青混合料的性能评价方法,分析了冷补沥青混合料的施工性能、初期强度、储存性能、成型强度和水稳定性等性能要求,指出施工性能是冷补沥青混合料最根本的性能。开发了贯入试验仪器,将贯入强度作为控制指标,用于定量评价冷补料的施工性能;提出了黏聚性试验方法,用于评价冷补料的黏聚性能;根据质量损失试验制定了修正马歇尔试验方法,用于评价冷补料的成型强度和水稳定性。由此,建立了基于施工性能的冷补沥青混合料评价指标体系。与国内以往基于马歇尔强度的评价指标体系相比,可以更有效地反映冷补沥青混合料的路用性能。     

不同工况对就地热再生沥青混合料性能的影响

就地热再生沥青混合料性能受碾压温度、混合料级配、再生剂用量、沥青含量、施工工艺等因素的影响,而碾压温度、混合料级配、再生剂用量在施工中波动较大,影响再生沥青混合料性能。采用正交试验方法、分形级配设计理论、极差与方差法分析了碾压温度、混合料级配、再生剂用量对马歇尔性能的影响程度,回归得到了3种因素与马歇尔性能变化的非线性模型,分析了2%再生剂用量下碾压温度、混合料级配对马歇尔性能的影响规律。提出了二次回归方程中的交叉模型,作为评价碾压温度、级配、再生剂用量与空隙率、马歇尔稳定度、浸水马歇尔稳定度、冻融劈裂强度、劈裂强度之间关系的模型。结果表明:碾压温度、混合料级配、再生剂用量对再生沥青混合料马歇尔性能影响显著,而碾压温度、级配影响的显著性较再生剂更高;2%再生剂用量时,再生沥青混合料的稳定度在110～123℃碾压温度时随分形维数的增加而降低,而123～150℃的作用效果则反之;提高碾压温度可以有效地改善再生沥青混合料的马歇尔指标,而碾压温度高于123℃时,提高设计分形维数可以改善再生沥青混合料的马歇尔指标;回归模型可以作为再生沥青混合料现场施工质量动态控制决策依据,保障施工过程中再生沥青混合料马歇尔性能满足设计要求。     

ACMP温拌沥青混合料的变温压实特性分析

为了研究温拌沥青及其混合料的温拌特性,利用马歇尔击实试验平台,通过变化击实温度,开展了沥青混合料的变温击实试验。选用3种同品牌温拌沥青(ACMP1、ACMP2、ACMP3)和2种热拌沥青(70号基质、SBS改性),制备了AC-13C型沥青混合料,测试了马歇尔试件的压实度和稳定度,分析了二者随击实温度的变化规律,以及ACMP温拌沥青混合料的温拌效果。结果表明,在击实温度90℃~150℃范围内,沥青混合料的压实度和稳定度随着击实温度的升高呈线性增长;相同击实温度时,黏度较小的沥青混合料具有较大的压实度,反之亦然;相同压实度时,ACMP沥青混合料的击实温度比热拌沥青混合料低11℃~24℃,具有良好的温拌性能;马歇尔变温击实试验,可以用来评价沥青的温拌性能。     

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。     

高性能冷拌环氧沥青铺装材料的设计与性能评价

为了提高钢桥面铺装施工的效率,设计了新型冷拌型环氧沥青材料。通过材料性能试验和微观结构分析相结合的研究方法,优化了新型冷拌型环氧配比,对冷拌、温拌及热拌环氧沥青混合料的马歇尔性能、水稳定性、抗车辙性能和弯曲变形性能等进行了综合比对试验评价。结果显示:冷拌环氧沥青弹性显著、温度敏感性低,冷拌环氧沥青混合料马歇尔强度可达到60.8kN,-10℃低温极限应变达到5 050微应变,60℃车辙动稳定度高于10 000次·mm~(-1),养生3d可开放交通。     

水性环氧乳化型冷补沥青混合料性能评价

为克服普通乳化型冷补沥青混合料修补坑槽存在的黏结性差、初始强度低和强度成型慢的问题,提高沥青路面坑槽修补质量,该文采用水性环氧树脂对乳化型冷补料进行改性的技术.首先分析水性环氧乳化型冷补沥青混合料的强度形成机理,其次通过经验公式、改进马歇尔试验法、析漏试验及飞散损失试验确定乳化型冷补料的油石比,最后研究了水性环氧树脂类型、掺量对乳化型冷补料路用性能及黏结性能的影响.得到以下结论:①乳化型冷补沥青混合料油石比为4.65％;②水性环氧树脂对乳化型冷补料的强度、高温性能、水稳性能及界面黏结性能具有明显提升作用,而对低温抗裂性能改善不足,综合考虑性能改善及成本分析,确定BH-653水性环氧树脂掺量为9％、EP-50水性环氧树脂掺量为6％.     

反应型冷补沥青混合料的强度形成机理及强度发展规律研究

针对现有反应型冷补料强度形成机理及强度发展规律研究不足的问题，基于一种新型反应型冷补料的研究结果，采用AC-10级配、LBⅠ-10级配和LBⅡ-10级配制备反应型冷补料，研究了不同级配下反应型冷补料的路用性能、强度形成机理和强度发展规律。研究结果表明：AC型级配的黏聚力c值均高于LBⅠ型与LBⅡ型级配，内摩擦角φ值表现为LBⅠ-10>LBⅡ-10>AC-10,采用AC型级配制备的反应型冷补沥青混合料中，冷补液胶浆的黏聚力可为强度形成与发展提供极大的贡献率，其1 d强度可达到最大强度的90%以上，因此反应型冷补沥青混合料宜采用AC型级配；采用AC级配制备的反应型冷补料25℃和60℃马歇尔稳定度分别可达21.41 kN和6.61 kN,浸水残留稳定度均大于90%,贯入强度小于3 MPa。     

养生条件对温拌沥青混合料稳定度的影响

为了研究养生温度和养生龄期对温拌沥青混合料稳定度的影响,试验选用了70号基质沥青、SBS改性沥青和ACMP1温拌沥青,制备了AC-13C型沥青混合料,对试件在不同温度和不同龄期的组合条件下进行了养生,测试了马歇尔稳定度和车辙动稳定度。结果表明,养生条件不对基质沥青混合料的稳定度产生影响,但对广义概念上的改性沥青混合料(温拌沥青、SBS改性沥青)产生影响;改性沥青混合料的马歇尔稳定度和车辙动稳定度随养生龄期的延长或养生温度的升高而提高,并逐渐趋于稳定值,且养生龄期的影响作用比养生温度要更重要一些。     

高RAP掺量下热再生混合料水稳定性影响因素研究

为分析就地热再生混合料水稳定性能,该文依托泰井高速就地热再生工程,研究再生剂掺量、新料掺量、拌和温度及拌和时间对再生混合料残留稳定度及冻融劈裂强度比的影响,并对比RAP料与再生料水稳定性能变化及两种水稳性能评价方法的差异。结果表明:再生料残留稳定度比RAP料提高22.56%,冻融劈裂强度比提高21.97%;再生料残留稳定度及冻融劈裂强度比随再生剂掺量增加而增大,但再生剂掺量超过3%时增加梯度不明显,随新料掺量的增加而增大,但总体增加梯度不明显;足够的拌和温度及拌和时间是保证再生料水稳定性能的关键;冻融劈裂试验比浸水马歇尔试验数据离散性小,可靠性高。     

一种新型沥青冷补料应用研究

引进了一种新型沥青冷补料的冷补液,其主要特点是增强沥青和骨料的结合力,提升冷补料的工程适应性,克服低温和降雨等不利条件,获得较好的施工效果。制备过程比现有冷补料简单,效果优于现有冷补料。对沥青冷补料评价方法进行了尝试性的改进,用旋转黏度试验与纸迹试验评价冷补液对骨料的黏附性及均匀性,采用直接应用于工程实际的方法评价冷补料的性能。在临长高速公路进行了试验路的修补,并与现有冷补料和热补料进行了比较。     

温拌再生沥青混合料高温特性试验研究

采用旧沥青路面RAP材料掺量为25%、55%、85%的再生AC—13密级配沥青混凝土混合料,定量了研究道路Evotherm DAT温拌再生沥青混合料的高温特性。60℃马歇尔试验与车辙试验结果表明:与常规热拌相比,温拌混合料也均满足规范马歇尔稳定度、流值及车辙试验动稳定度要求。温拌混合料的马歇尔稳定度随拌和与压实温度降低而降低,平均低19.1%;温拌混合料的马歇尔流值通常随拌和与压实温度降低而提高,平均高10.9%;热拌与温拌混合料的动稳定度均随RAP掺量的增加而显著增大,温拌混合料的动稳定度高于对应热拌混合料的值,平均高20.3%。     

排水抗滑磨耗层冷拌沥青混合料的级配设计及性能

为确定排水抗滑磨耗层冷拌沥青混合料级配,以空隙率、渗透系数、马歇尔稳定度为设计指标,并通过正交试验分析确定冷拌沥青混合料级配,评价其路用性能。结果表明:2.36mm筛孔通过率对排水抗滑磨耗层冷拌沥青混合料的影响最为显著;排水抗滑磨耗层冷拌沥青混合料的动稳定度高于7 500次·mm~(-1),低温弯曲破坏应变大于3 000(10~(-6)),冻融劈裂强度比在80%以上;OGFC-5排水抗滑磨耗层冷拌沥青混合料具备良好的路用性能。     

基于大温度区间SBS改性沥青混合料路用性能研究

为研究大温度区间条件下SBS改性沥青混合料的高低温性能,采用埃索70#基质沥青、SBS改性沥青、大温度区间SBS改性沥青进行ATB-25、AC-16、sup-13等3种类型混合料配合比设计,室内成型试件并进行车辙动稳定度、马歇尔稳定度、真空饱水马歇尔残留稳定度、冻融劈裂等试验,对比研究大温度区间条件下SBS改性沥青混合料的高温稳定性及低温抗裂性能。研究表明:同类型沥青混合料配合比条件下,相比埃索70#基质沥青与SBS改性沥青,大温度区间SBS改性沥青混合料试件的马歇尔稳定度、车辙稳定度、真空饱水马歇尔残留稳定度、冻融劈裂强度及非冻融劈裂强度均有较大提高。     

沥青混合料浸水马歇尔试验方法改进研究

针对沥青混合料浸水残留稳定度超100%的现象,开展了改性沥青和基质沥青在水浴(60℃、48h)和空气浴(60℃、48h)中的老化试验研究,并提出了改进的浸水马歇尔试验方法。结果表明:沥青在水浴和空气浴条件下老化程度排序为:短期老化>空气浴老化>水浴老化>原样;现有的浸水马歇尔试验无法排除沥青老化对稳定度的影响,造成残留稳定度经常超过100%,试验结果失真,无法客观评价混合料水稳定性;改进的浸水马歇尔试验采用稳定度损失率来评价水损害程度,指标含义明确,对不同类型的混合料均适用。     

基于模糊层次分析法的沥青混合料试验分析

在对攸县玄武岩、南京玄武岩2种不同种类集料的沥青混合料进行马歇尔试验的基础上,通过模糊层次法分析了2种集料对沥青砼的马歇尔试验结果的影响.首先利用模糊物元分析法对空隙率、稳定度、流值3指标进行量化,然后采用层次分析法确定各评价指标的权重,提出模糊综合评价的模型,依据该模型最终确定集料及其油石比的工艺参数组合.     

冷补沥青混合料和易性分析与评价方法

坑槽损害是沥青路面破坏的主要形式之一。冷补沥青混合料作为一种使用方便、环境适应能力强的修补材料,被广泛采用。该文对影响冷补料和易性(或工作性)的各种因素做了深入分析,并针对冷铺料和易性的各种评价方法和评价指标进行了对比和分析。     

橡胶颗粒沥青混合料修正的动稳定度研究

针对动稳定度评价指标存在的不足,通过标准车辙试验,找出动稳定度用于评价橡胶颗粒沥青混合料高温稳定性的不足之处;为了合理评价橡胶颗粒沥青混合料的高温稳定性,采用非标准车辙试验,改变试验温度与碾压时间,对混合料的温度敏感性进行分析,得出不同温度下,动稳定度中t1、t2的取值是不同的;通过对不同高温与时间条件下车辙曲线的变形速率进行分析,得出橡胶颗粒沥青混合料的动稳定度在不同温度下t1、t2的取值;位移-时间曲线中压密稳定阶段随温度的升高逐渐后移,且压密阶段时间越长,压密稳定阶段越靠后,沥青混合料的抗车辙性能越弱。     

用于快速修复的冷补材料室内性能对比介析

选择两种快速修复的冷补材料,通过强度试验、飞散试验、残留稳定度和冻融劈裂试验、抗滑试验,研究路用性能.试验结果表明,两种材料均可以满足相关性能要求,但在具体性能指标上科宁冷补料安固补路通冷补料之间仍然有所差别.