半柔性路面材料级配设计与性能研究

以体积法设计母体沥青混合料矿料级配,结合马歇尔、谢伦堡析漏和肯塔堡飞散试验确定混合料沥青用量。通过室内试验(车辙试验、浸水马歇尔试验)以及实验段现场性能检测(抗滑性能试验、渗水性能试验)评价其综合路用性能。结果表明,半柔性路面材料具有优良的高温稳定性、水稳定性和抗渗水性,但其抗滑性能稍显不足。     

半柔性路面材料性能研究

以矿料主骨料空隙体积填充法、谢伦堡析漏和肯塔堡飞散试验设计出三种不同基体空隙率下的半柔性路面材料,通过马歇尔试验、车辙试验、冻融劈裂、小梁弯曲、疲劳等室内试验评价其综合路用性能。结果表明,半柔性路面材料具有优良的高温稳定性、水稳定性、较强的抗疲劳能力,其低温抗裂能力则稍显不足。     

保水降温半柔性路面材料性能研究

对保水降温半柔性路面混合料SFAC-13的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性和抗疲劳性能等路用性能进行了室内试验研究,并与普通沥青混凝土AC-16进行了对比分析;同时对保水降温半柔性混合料SFAC-13路面的保水性能及降温性能进行了测试研究。结果表明:保水降温半柔性路面混合料SFAC-13的动稳定度比AC-16高很多,其残留稳定度和冻融劈裂强度比均比AC-16大,且其在-10℃时的低温破坏拉伸应变较大、劲度模量较小;SFAC-13的抗疲劳性能也优于普通沥青混合料AC-13;保水降温半柔性路面比普通沥青混合料AC-16路面降温8℃~10℃;推荐采用路面浸水24 h的保水量和洒水8 h后的路面降温参数作为保水降温半柔性路面的评价指标。     

高等级公路半柔性路面材料性能及施工质量研究

为了探究半柔性路面材料在不同设计孔隙率下的力学性能、稳定性能和疲劳性能,引用最优设计孔隙率对半柔性路面材料进行材料性能验证。结果表明:半柔性路面材料的各项性能优异;随着设计孔隙率的增加,半柔性路面材料的力学性能增加,但会变得更脆,不利于结构的稳定;在实际工程中,通过严格控制原料配比和施工顺序,半柔性路面材料的力学性能可以达到试验效果,路面抗病害能力有较大的提升。     

半柔性路面材料的抗裂性能

为了评价半柔性路面材料的抗裂性能,分析其开裂机理,采用半圆弯曲试验方法评价不同温度、不同母体孔隙率下半柔性路面材料的抗裂性能。试验结果表明,半柔性路面材料的断裂韧度随温度的降低而降低、随着母体沥青混合料空隙率和养护龄期的增加而增大;当环境温度达到沥青的软化点时,半柔性路面材料的断裂韧度大幅度下降。     

PAC-16级配组成设计及路用性能研究

多雨地区的雨天行车安全问题,一直是沥青路面结构研究的重点之一。传统高速公路沥青路面采用密级配路面结构,但是密级配混合料没有内部孔隙,且路表构造深度较浅,车辆在高速行驶时易产生水漂现象,此外密级配沥青路面无法实时排出轮胎与路面间的压缩空气,极易产生泵气噪音,降低驾乘车舒适性,且对公路沿线居民的生活带来噪声影响。双层排水路面上面层小粒径混合料可以有效阻止杂物颗粒进入混合料内部,具有更好的抗阻塞、自洁性能,下面层采用大粒径排水混合料获得更好的排水与储水性能。针对PAC-16混合料,通过数值拟合建立级配与空隙率的关系,并反算出基于拟合的级配曲线。将该级配与规范中值级配相对比,通过性能试验证明,该级配具有较好的路用性能。研究结果表明:对于PAC-16而言,2.36 mm与空隙率的拟合相关性最好,2.36 mm、4.75 mm以及0.075 mm筛孔通过率对空隙率影响相对较大,而9.5 mm以及13.2 mm的粗集料筛孔通过率对空隙率影响相对较小;以目标空隙率22%反算得到的级配曲线,与交通运输部以及住房与城乡建设部中给出的中值级配差距不大,其主要区别在于本研究级配的细集料用量较少;3种级配均有很好的排水、储水性能,其中本研究级配的空隙率与渗水系数略大于两规范中值级配;本研究级配的高温抗车辙性能要略优于两规范中值级配,级配的低温性能以及水稳性能要略差于两规范中值级配;综合考虑,本研究拟合所得的PAC-16排水混合料级配较优,具有较好的路用性能,能够满足规范要求。     

半柔性路面材料设计方法研究

半柔性路面是一种新型的路面,其材料结构属于骨架—密实结构,作为其母体沥青混合料则属于骨架—空隙结构。半柔性路面所用的水泥胶浆必须具有良好的流动性以及足够的强度。该文通过试验研究证明了体积法母体沥青混合料的有效性;验证了通过沥青混合料肯塔堡飞散试验和沥青混合料谢伦宝析漏试验确定最近沥青用量的可行性;通过二次正交实验研究,确定了水泥胶浆的配制比例。     

superpave级配与AC型级配路用性能比较

随着道路建设的发展,对沥青混凝土路面提出了更高的要求。沥青混凝土路面不仅要达到一定的力学性能,而且要具有优良的路用性能。本文通过在总结superpave级配与AC型级配设计方法分析基础上,对superpave级配与AC型级配进行路用性能试验对比,论证了基于沥青混合料性能设计的uperpave级配优良路用性能。     

半柔性路面水泥基灌浆材料泌水性能研究

半柔性路面是母体沥青混合料中灌入水泥基灌浆材料而形成的一种刚柔相济的新型路面,水泥基灌浆材料的泌水性能直接影响水泥基材料-沥青结合料接触界面强度的形成。通过研究水胶比、砂胶比、粉煤灰含量、膨胀剂等因素对水泥基灌浆材料泌水率的影响,分析了各因素对水泥基灌浆材料泌水性能的影响规律,并提出各因素推荐掺量及范围,为半柔性路面的研究及技术推广提供试验基础。     

半柔性路面材料的疲劳寿命研究

针对半柔性路面材料开展不同试验条件下的三点弯曲疲劳试验,研究其在循环荷载作用下的变形规律,进行损伤演化过程分析,并基于永久变形相对变化率的平稳值建立疲劳方程。结果表明:半柔性路面材料的变形分为可恢复变形和永久变形,其中可恢复变形的恢复速率随着荷载作用次数的增加而降低,永久变形随着荷载作用次数的增加而增加。半柔性路面材料的损伤会随着永久变形相对变化率的快速增大而越快地演化至失效阈值。疲劳寿命随着永久变形相对变化率平稳值的增大呈幂函数趋势下降。不同养护时间的疲劳寿命预测值与实际值的相对误差平均值为6%～29%,表明所建立的疲劳方程能很好地预测半柔性路面材料的疲劳寿命。     

非级配矿渣碎石的路用性能试验研究

通过对原材料的检测和选择，确定多组不同配合比并对其进行强度比较．阐述了非级配碎石的路用性能和二灰稳定碎石混合料组成设计方法的全过程。     

掺ECC砂浆半柔性路面材料自愈合耐久性能研究

采用半圆弯拉试验对掺ECC砂浆半柔性路面材料和掺普通砂浆的半柔性路面材料进行多次断裂—愈合—断裂试验,以强度恢复率和断裂能恢复率作为评价指标,评价半柔性路面材料的自愈合耐久性。研究结果表明:聚乙烯醇纤维有利于提高自愈合性能;断裂能恢复率指标能较好地评价半柔性路面材料的自愈合耐久性;自愈合环境影响了沥青和水泥砂浆的自愈合效果,常温干燥条件不损坏母体沥青混合料的自愈合效果,60℃水浴恒温条件可增强水泥浆体强度,但削弱沥青的自愈合效果。因此,存在一个沥青与水泥砂浆用量的最佳比值,使材料在不同环境下的自愈合耐久性达到最佳。     

半柔性材料的性能及优越性

针对新建道路使用寿命低于设计要求的问题,对半柔性材料进行研究,以不同级配及不同配合比下的乳化沥青或泡沫沥青稳定集料为样本,通过对劈裂强度、抗压模量、温缩系数、弯拉模量等路用性能的分析,得出了半柔性材料的耐疲劳性能的优越性。通过研究分析,发现半柔性基层沥青路面结构能有效避免或减少沥青路面早期病害,对提高沥青路面的使用品质和寿命有较好的理论及实践效果。     

级配砂砾石的路用性能调查与研究

通过对我国西部地区地方性材料—级配砂砾石级配组成的基本性能的研究,结合材料所能达到的特性,提出了适用于西部特殊气候、自然、交通和道路等级下的级配砂砾石的级配组成及相关设计参数。这成果对我国西部地区公路建设与发展具有指导意义。     

采用Superpave级配沥青混合料的路用性能研究

该文对面层采用Superpave级配设计方法所设计的沥青混合料从水稳定性、抗车辙性能、低温性能三个方面与传统的AC级配设计方法所设计的沥青混合料的路用性能进行对比试验;同时按照Superpave级配,分别采用标准马歇尔、大型马歇尔、旋转压实三种成型方法对所设计的沥青混合料进行了水稳定性、抗车辙性能、低温性能的对比试验,提出宁夏地区推荐沥青混合料级配设计和成型方法.     

半柔性路面复合材料路用性能研究

半柔性路面是在大空隙基体沥青混合料(空隙率高达20%~35%)路面中灌入以水泥为主要成分的水泥胶浆而形成的路面,该产品兼具了水泥混凝土路面的刚性和沥青混凝土路面的柔性。本文仍采用传统的沥青混合料的评价方法对半柔性材料的路用性能进行了评价。     

半柔性路面材料现场试验应用及检测评价研究

半柔性路面作为一种复合新型路面,兼具水泥路面和沥青路面的优点,应用前景广阔。基于实际工程,开展试验段应用及检测评价研究,施工过程控制及各项指标检测结果表明:基本满足施工设计要求,尤其抗渗、稳定性十分优越,但抗滑性能有待工艺改进。