不同抗剥落剂对花岗岩沥青混合料路用性能影响研究

采用TR-500S(简称TR)、消石灰和胺类抗剥落剂3种抗剥落剂改善花岗岩沥青混合料抗水损害性能。冻融劈裂和汉堡试验结果显示:经改善后的花岗岩沥青混合料抗水损害性能得到明显提高,满足工程设计要求。然后利用加速加载试验研究花岗岩沥青混合料长期路用性能,抗剥落剂改善后的花岗岩沥青混合料承受加载次数增加,其中TR-500S对花岗岩沥青混合料长期路用性能提高最为显著。     

隧道阻燃改性沥青上面层(AC-13C)路用性能研究

通过安徽省沿江高速公路隧道复合沥青路面施工实践,针对隧道阻燃AC-13C改性沥青混合料路用性能及隧道内、外阻燃与非阻燃表面层(AC-13C)的现场路用性能进行研究和检测分析.结果表明,在同等最佳油石比条件下,生产配比、标准配比与拌和楼取样条件下的阻燃混合料空隙率、有效沥青饱和度较非阻燃混合料分别降低和提高0.6%和3.8%左右;加入阻燃剂的未冻融循环试件(50次)劈裂强度较未加入阻燃剂增加11%,车辙动稳定度较非阻燃可提高2.3～2.6倍,但经过冻融循环后试件劈裂强度比(TSR)衰减较快,降幅为17%,隧道内阻燃改性表面层抗滑性能指标的横向力系数与构造深度较主线非阻燃改性表面层明显偏小,甚至不能满足设计要求;阻燃沥青混合料对国际平整度指数影响较小,但对隧道内、外施工的连续性、时效性要求较高.研究结果证明了阻燃剂对抗车辙性能贡献率较大,但阻燃改性沥青混合料水敏感性难以满足项目要求.对提高阻燃沥青混合料路用性能研究水平和类似阻燃沥青路面工程施工技术具有现实指导意义.建议隧道表面层慎重添加阻燃剂,不宜采用阻燃AC-13级配类型.     

提高花岗岩沥青混合料水稳定性措施研究

对掺入消石灰及TJ—066抗脱落剂的花岗岩沥青混合料的水稳定性能进行了室内对比试验。研究结果表明掺加消石灰的花岗岩沥青混合料的水稳定性能明显提高,且改善程度要优于掺加胺类抗剥落剂。研究成果为花岗岩沥青混合料在郎川公路沥青路面表面层的应用提供科学合理的试验数据,用于更好地指导工程选材决策。     

花岗岩在水泥混凝土路面沥青加铺层中的应用研究

对沥青加铺层表面层的工作特性和材料设计的要求进行了分析,在室内通过对掺加抗剥落剂的改性沥青采取老化措施后进行延长时间的水煮法试验来判定抗剥落剂对花岗岩与改性沥青粘结力的贡献能力;通过沥青混合料马歇尔试验、水稳定性和高温稳定性试验来评价掺加抗剥落剂和水泥替代矿粉措施对花岗岩沥青混合料性能的影响。试验结果表明:仅采用水泥替代矿粉,加铺层花岗岩沥青混合料的水稳定性无法满足要求,而同时掺加Morlife300、PA-1抗剥落剂后,则花岗岩沥青混合料的残留稳定度、冻融劈裂比和动稳定度得到大幅提升。试验路近2年的检测结果表明:试验路段的路表未出现剥落、裂缝及车辙等病害,各项路用性能指标良好。     

运用贝雷法设计的沥青混合料压实性能的研究

通过分析所设计的沥青混合料来研究其压实特性。选择了石灰岩、砂岩、花岗岩3种集料类型。用贝雷法分别为每种集料类型设计了3种不同骨架结构。设计满足重交通要求,其最大公称粒径(NMAS)为12.5 mm。在压实过程中使用压力分布分析器(PDA)进行测力,通过从PDA中所取得的数据以及传统的旋转压实仪所得的结果对混合料的压实性能进行分析。并通过模拟试验(汉堡车辙试验)和基本原理试验(间接拉伸试验和半圆断裂试验)来测定混合料的试验室工作特性及评价在不同车载和环境条件下的工作性能。并考虑老化效应对混合料的影响。试验数据表明所研究的混合料对车辙和水损害等病害有超强抵抗能力,级配参数变化对压实指数和力学性能试验的结果有非常明显的影响,但对SGC和PDA中的能量指数的影响却不明显。     

不同抗剥落剂花岗岩沥青混合料的长期路用性能研究

采用TR-500S、消石灰和胺类抗剥落剂三种抗剥落剂改善花岗岩沥青混合料抗水损害性能,冻融劈裂结果显示,经改善后的花岗岩沥青混合料抗水损害性能得到明显提高,满足工程设计要求。然后利用加速加载试验研究花岗岩沥青混合料长期路用性能,经抗剥落剂改善后的花岗岩沥青混合料承受加载次数增加,其中TR-500S对花岗岩沥青混合料长期路用性能提高最为显著。通过分析加速加载试验车辙深度变化规律,将花岗岩沥青混合料试件整个试验过程分为压实、稳定、破坏三个阶段。     

抗剥落剂对酸性矿石混合料性能影响的研究

为了沥青道路推荐较优沥青混合料组合,根据规范要求设计所使用集料的级配并确定最佳油石比,对比研究了酸性矿石(砂岩、花岗岩)在加与不加抗剥落剂的条件下沥青混合料的水稳定性、冻融劈裂强度和车辙动稳定度的性能。研究结果表明:添加掺量为0.3%的LX-6525型抗剥落剂均能提高砂岩与花岗岩混合料的水稳定性、冻融劈裂强度和车辙动稳定度,其中砂岩和花岗岩混合料的水稳定性和车辙动稳定度均满足规范要求。但只有砂岩的冻融劈裂强度比仍未达到规范不小于75%的要求。综合考虑混合料水稳定性能、取材成本和施工环境等因素,在对比研究的四种沥青混合料组合中,建议采用添加掺量为0.3%的LX-6525型抗剥落剂的花岗岩混合料作为施工选择。     

含炭硅质岩在高速公路沥青路面表面层适用性研究

高速公路沥青路面表面层建设对石料的需求量巨大,对其性能要求也较为苛刻。含炭硅质岩尚无应用于高速公路沥青路面表面层的先例。文章针对江西省芦溪县产含炭硅质岩矿石,从微观和宏观角度对其化学成分、微观形态、酸碱性、集料技术指标、混合料路用性能进行系统分析。研究结果表明含炭硅质岩虽然主要成分为二氧化硅,呈酸性,但与沥青具有良好的黏附性能,集料各项技术指标均能满足规范要求,且混合料各项路用性能(包括水稳定性)良好。因此含炭硅质岩应可作为高速公路沥青路面表面层用集料,而集料酸碱性并不成为适用性的决定性条件。文章研究成果为扩展高速公路沥青路面集料选取范围做了有益的探索,为相关道路工程的就近取材提供了理论依据。     

复合集料沥青混合料路用性能研究

对石灰岩沥青混合料、花岗岩沥青混合料、石灰岩与花岗岩组成的酸碱复合集料沥青混合料、掺活性矿粉的花岗岩沥青混合料进行高温稳定性、低温抗裂性、疲劳性能和抗水损害性能进行对比研究。结果表明,花岗岩沥青混合料的高温性能、低温性能、疲劳性能和强度要明显优于石灰岩沥青混合料,但水稳定性较差;酸碱复合集料混合料和掺活性矿粉混合料的水稳定性得到明显提高。     

RK300在花岗岩沥青混合料中的性能分析

本文研究了国产和进口70#基质沥青、SBS改性沥青、RK300改性沥青与花岗岩集料的粘附性试验,并通过SBS改性沥青混合料和RK300改性沥青混合料的马歇尔试验、高温车辙试验以及低温弯曲试验,分析RK300在花岗岩沥青混合料中的路用性能。结果表明,RK300可以提高沥青与酸性集料(花岗岩)的粘附性,改善花岗岩沥青混合料的抗水损性能,并且在提高路面抗车辙性能上明显优于SBS改性沥青。     

改善花岗岩沥青混合料性能措施试验研究

采取掺入抗剥落剂、掺入消石灰、用石灰岩石屑代替花岗岩石屑等单一或综合的措施,进行了各种措施下沥青混合料性能指标的室内试验,研究了不同措施对花岗岩沥青混合料路用性能的改善效果。试验结果表明:(1)不同措施的改善效果不同,抗剥落剂对提高水稳定性、低温抗裂性较为有利,而消石灰对提高强度特性、高温稳定性较为有利。当同时掺抗剥落剂与消石灰时,花岗岩混合料的以上4种性能均会得到更明显的改善。(2)用石灰岩石屑代替花岗岩石屑再掺入外加剂的措施会进一步提高花岗岩沥青混合料的强度特性、水稳定性、高温稳定性与低温抗荷载破坏能力,但对低温抗收缩性能的改善不及同时掺入消石灰与抗剥落剂的效果好。     

掺水泥对花岗岩复合集料SMA混合料路用性能的影响

基于车辙试验、低温弯曲试验、冻融循环试验、四点弯曲疲劳试验，研究水泥掺量对掺花岗岩复合集料SMA混合料路用性能及疲劳性能的影响。结果表明：掺加水泥明显改善花岗岩复合集料SMA混合料的高温稳定性和降低车辙试验动稳定度对环境温度的敏感性；掺加1%～4%水泥可明显改善花岗岩复合集料SMA混合料的抗裂性能，同时增强SMA混合料的抗水损害耐久性和抗疲劳耐久性。但过多的水泥因分散不均匀导致花岗岩复合集料路用性能的增强作用不增反减，推荐适宜的水泥掺量为2%～3%。     

改善花岗岩沥青混合料路用性能的试验研究

路面的抗滑性能越来越受到重视。为了保证路面的抗滑性能和资源的合理利用,国内外很多学者提出在沥青路面中使用花岗岩,但由于它和沥青粘附性较差,所以在应用时需采取一定的改善措施。对提高花岗岩沥青混合料水稳定性及其它路用性能的改善措施进行研究,为更广泛使用花岗岩沥青混合料提供参考建议。     

海南东线高速公路旧沥青混凝土路面材料性能分析和评价

通过对海南东线高速公路旧沥青混凝土路面表面层材料的有关性能试验,对照现行技术规范要求,分析评价了旧沥青(PE改性沥青、普通沥青)、旧集料、旧混合料的性能.并结合试验结果分析了旧路面材料的现场热再生适用性.     

花岗岩在麻武高速公路沥青路面中的应用研究

根据湖北省麻(城)—武(汉)高速公路沿线多产花岗岩的实际情况,对掺普通矿粉、水泥、石灰和活性矿粉的花岗岩沥青混合料水稳定性展开深入研究,并推荐最优的外加剂用于面层铺筑。研究结果表明:外加剂能大大提高粘附性等级,活性矿粉最优;外加剂能显著提高花岗岩混合料的残留稳定度和冻融劈裂强度,使其能满足规范要求,活性矿粉的效果最佳,消石灰与水泥的效果相当;外加剂能大大改善混合料的长期抗水损害性能,且活性矿粉石灰水泥;掺活性矿粉花岗岩混合料的粘附性等级、马歇尔强度、劈裂强度、水稳定性、长期水稳定性和车辙,均优于消石灰改性和水泥改性,因此建议所依托工程采用活性矿粉作为外加剂。     

橡胶粉与抗剥落剂复合改性沥青性能正交试验

随着水泥混凝土路面罩面工程增多,为保证其路面沥青混合料的强度和耐磨性能,选用花岗岩作为沥青混合料的骨架结构比较有利,但是由于花岗岩与沥青黏附能力较差,将抗剥落剂和橡胶粉加入沥青后得到的复合改性沥青能充分发挥材料各自良好性能。通过对该复合改性沥青的高温、低温等性能的正交试验,确定了该种沥青的掺配工艺。     

抗车辙MPE改性沥青混合料性能研究

采用MPE和SBS两种改性剂,对比研究了基质沥青、MPE改性沥青与花岗岩碎石的黏附性;加抗剥落剂的基质沥青、加抗剥落剂的SBS改性沥青和MPE改性沥青与酸性花岗岩碎石混合料的路用性能.研究结果表明:(1)MPE改性沥青和花岗岩碎石的黏附等级为5级;(2)掺加MPE的沥青混合料,在60℃条件下的动稳定度超过6 000次/mm,在70℃条件下的动稳定度超过5 000次/mm,在80℃条件下的动稳定度超过2 000次/mm;(3)马歇尔稳定度比基质沥青混合料提高35％,比掺加5％ SBS的改性沥青混合料提高23％;(4)浸水残留稳定度达到98％,比基质沥青混合料提高11％,比SBS改性沥青混合料提高5％;(5)冻融劈裂残留强度比达到97％,较基质沥青混合料提高8％.     

再生沥青混合料疲劳性能试验研究

为了评价掺有再生沥青路面(RAP)材料的沥青混合料的疲劳性能,以及不同RAP材料用量对沥青混合料疲劳性能的影响,进行了室内再生沥青混合料疲劳试验研究。疲劳试验中采用了沥青路面表面层沥青混合料,选用了间接拉伸(IDT)强度试验和半圆弯曲(SCB)疲劳试验方法,进行了RAP材料质量分数分别为0%、10%、20%和30%的疲劳试验。试验结果表明:沥青混合料中RAP材料质量分数小于20%时,对沥青混合料疲劳性能影响不大,而RAP材料质量分数为30%时,疲劳性能明显下降。初步建议了表层沥青混合料合适的RAP材料质量分数不宜超过20%。     

花岗岩沥青混合料的路用性能研究

近年来,路面的抗滑性能越来越受到重视.为了保证路面的抗滑性能和资源的合理利用,国内外很多学者提出了在沥青混凝土路面中使用花岗岩,但由于它和沥青粘附性较差,所以在应用时需要采取一定的改善措施,本文对提高花岗岩沥青混合料水稳定性及其他路用性能的改善措施进行了研究,为花岗岩沥青混合料的更广泛使用提供参考建议.     

再生粗集料棱角性对混合料高温性能评价

为分析再生粗集料棱角性对混合料高温性能的影响,采用动态颗粒图像分析仪测试了石灰岩、花岗岩、旧集料(花岗岩)3种集料不同粒径颗粒的形态结构,以球形度、凸形度、粗糙度3个指标定量评价集料颗粒的棱角性,分析集料棱角性的变化特征及不同掺配比例再生粗集料的棱角性与再生沥青混合料高温稳定性的相关性。结果表明:集料颗粒棱角性与其粒径大小呈线性相关,随着集料颗粒粒径的增大,其棱角性降低;旧集料与所选新集料相比,其棱角性会有一定程度降低;再生粗集料的棱角性随着旧集料掺配比例增大而减小,再生粗集料的棱角性与再生沥青混合料高温性能呈高度线性相关。