沥青性能与其混合料性能灰色关联分析

为研究道路石油沥青性能与其混合料性能的关系,以沥青的针入度、软化点、蜡含量、四组分等指标为对比因素,对混合料的马歇尔稳定度和车辙动稳定度等路用性能影响进行灰色关联分析。结果表明:沥青混合料马歇尔稳定度及残留稳定度与软化点、胶体不稳定指数、残留针入度比关联性较好;混合料车辙动稳定度与沥青60℃粘度、车辙因子、胶体不稳定指数相关性好。     

大空隙混合料沥青用量的灰色关联分析

为研究灌注式半柔性路面大空隙混合料母体沥青用量与各影响因素的关联程度,引入灰色关联理论,以拌合温度、空隙率、细集料搅拌时间与矿粉搅拌时间为比较序列,结合肯塔堡飞散试验、谢伦堡析漏试验,综合得出的沥青混合料母体最佳沥青用量作为参考序列,进行沥青混合料的沥青用量分析,得出对沥青用量的影响因素的关联度,影响因素关联度大小排序为空隙率>矿粉拌合时间>细集料拌合时间>拌合温度。     

沥青混合料用矿粉性能指标研究

首先测量了5种不同类型矿粉的粒径、比表面积、亚甲蓝值、干捣空隙率和沉淀空隙率,同时进行了德国矿粉试验和液塑限试验,然后测试了各矿粉配制胶浆的使用性能,最后进行了矿粉指标与胶浆性能的相关性分析.试验结果表明:7种测试方法对矿粉性质有不同的适用性;矿粉类型对胶浆性能有重要影响,即有必要对矿粉类型进行筛选;考虑到测试方法的可推广性,推荐以干捣试验和德国矿粉试验作为矿粉高温性能和施工性能的评价方法,以亚甲蓝试验作为矿粉低温性能的评价方法.     

基于灰色关联理论的沥青混合料低温性能影响因素分析

沥青混合料低温性能的影响因素较多。文章通过低温弯曲试验作为评价沥青混合料低温性能的技术方法,应用灰色关联理论对沥青混合料中不同筛孔集料通过率、油石比及空隙率对沥青混合料低温性能的影响程度进行分析。研究表明:灰色关联理论可以作为分析方法评价不同因素与沥青混合料低温性能的关联度,其中沥青混合料的油石比与筛孔尺寸为2.36 mm时集料的通过率对沥青混合料的低温性能的影响最大。     

矿粉对浇注式沥青混合料性能的影响分析

采用0.075 mm通过率(P0.075)不同的矿粉,分析P0.075对浇注式沥青混合料流动性、高温性能和低温性能的影响规律。研究结果表明:矿粉P0.075对浇注式沥青混合料的流动性和贯入度呈2次多项式函数关系,与贯入度增量呈指数函数关系,对低温弯拉性能影响不显著。施工控制过程中,矿粉P0.075应控制在83.0%~93.3%之间。     

水泥替代矿粉对沥青混合料性能的影响

沥青混合料中常掺入部分活性矿粉提高沥青与集料的粘结力,为了节约矿石材料,用水泥替代沥青混合料中部分矿粉,通过室内试验研究不同水泥替代量下沥青混合料的性能。试验结果表明,水泥替代20%~40%矿粉时,沥青胶浆的软化点和延度较高;水泥掺量为2%时沥青混合料的马歇尔稳定度达到最大值17.1kN;水泥掺量为4%时劈裂强度最大为0.64MPa,当水泥替代量大于2%时,其动稳定度增长缓慢,因此,为了保证沥青混合料的性能,同时节约矿物材料,建议水泥含量为2%~4%。     

沥青与沥青混合料路用性能灰色关联性分析

该文通过对不同标号基质沥青进行一系列的试验,获取了沥青的常规试验指标、PG性能指标及其他流变学指标,并且进行了3种沥青混合料的级配设计与性能试验;试验完成后,就沥青与沥青混合料的各项路用性能指标进行了灰色关联度分析,分析认为:沥青的零剪切粘度ZSV与60℃动力粘度、混合料高温性能灰色关联度较高;沥青的玻璃化转变温度Tg与BBR试验蠕变速率m、沥青混合料的低温性能及水稳定性能关联性较大。     

基于灰色关联理论的聚酯纤维沥青混合料路用性能研究

为研究聚酯纤维对沥青混合料的路用性能的影响,对聚酯纤维掺量为0、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%的沥青混合料进行路用性能研究,分析纤维掺量对沥青混合料性能影响规律,并从细微观层面揭示聚酯纤维沥青混合料性能增强机制;同时引入灰色关联评价方法,对聚酯纤维沥青混合料进行多指标综合评价,并基于路用性能优选出最佳纤维掺量。结果表明:聚酯纤维在沥青混合料中形成三维网状结构,通过桥接、加筋、增韧等作用,使纤维混合料路用性能优于普通沥青混合料;聚酯纤维掺量为0.3%时沥青混合料路用性能最优;聚酯纤维对沥青混合料高温稳定性影响较大,其次为低温抗裂性。在最佳掺量下,动稳定度提高51.82%,低温弯曲破坏应变增大32.74%,冻融劈裂强度比增加11.8%。     

一种分析沥青混合料的强度因素的新方法——灰色关联熵分析法

本文采用灰色关联熵的分析方法，分析了影响沥青混合料强度的各因素之间的关系，这种方法克服了克色关联分析中的不足，为设计提供可靠依据，并对提高混合料的强度具有指导意义。     

几种矿粉指标与沥青胶浆的关联分析

由矿粉和沥青组成的沥青胶浆是沥青混合料最重要的一种组成部分。虽然矿粉的用量在沥青混合料中所占的比重并不大,但在工程实践中经常会因为矿粉种类的改变而导致沥青混合料的路用性能产生很大的变化。本文采用灰色关联分析的方法,针对沥青胶浆的高、低温宏观性能与矿粉几种不同指标的关联度进行分析,得出这几种不同指标对沥青胶浆影响程度的大小关系。在评价沥青胶浆宏观路用性能时,用车辙因子表征胶浆的高温性能,粘度来表征低温性能。从而得出:在矿粉的这几种不同指标中,平均粒径对沥青胶浆的路用性能影响最大,密度其次,随后是0 02mm以下的颗粒含量和矿物组成,影响程度最小的是比表面积。这对于研究和改善沥青胶浆乃至沥青混合料的路用性能具有重要的指导作用。     

沥青混合料抗车辙性能的灰色理论分析

基于对秦巴山区内公路沥青路面车辙病害成因的调查与分析,通过室内模型试验和对已有研究成果的总结,利用灰色理论分析了不同影响因素对沥青混合料抗车辙性能的影响程度,并建立了以沥青用量、碾压次数及级配类型等因素为参数的沥青混合料抗车辙性能预估模型。研究结果表明:沥青混合料的集料粗细程度与分形维数成反比,集料越细,其分形维数越大,反之越小;沥青用量对沥青混合料抗车辙性能的影响程度最大,级配类型和温度次之,碾压次数的影响最小;沥青混合料抗车辙性能的主要影响因素为沥青用量、集料级配类型及温度;基于材料组成和外界环境因素建立的沥青混合料抗车辙性能预估模型为沥青路面抗车辙设计提供了依据和手段。     

石灰石矿粉对浇注式沥青混合料热稳定性的影响

通过对不同石灰石矿粉的性能以及采用不同石灰石矿粉拌制的浇注式沥青混合料热稳定性的研究,得出不同矿粉以及矿粉的不同性能对浇注式沥青混合料热稳定性的影响关系。研究表明,矿粉的各种单一性能与混合料的热稳定性不存在良好的对应关系,但矿粉密度、0.02 mm通过率、碳酸钙含量和矿粉-沥青胶泥软化点提高值(相对于沥青软化点)均对混合料的热稳定性产生明显影响。研究结果对于选择浇注式沥青混合料的填料、改善浇注式沥青混合料的热稳定性具有一定的指导作用。     

沥青混合料空隙率影响因素的灰关联分析

基于几种不同沥青材料及级配类型的沥青混合料马歇尔试验数据,利用灰关联分析法分析了矿料级配、沥青原材料的性质、沥青质量分数、毛体积密度、吸水率等指标对沥青混合料空隙率的影响程度,并得出各相关因素对沥青混合料空隙率影响程度的排序结果。研究结果表明:灰关联分析法用于分析诸因素对空隙率的影响能获得较好的结果。基于灰关联理论的排序结果表明:沥青质量分数是影响空隙率最主要的因素,粒径小于0.075 mm细集料颗粒尽管在沥青混合料中所占的分量很少,但其影响程度却很高,因此,级配中应注意粒径小于0.075 mm颗粒质量分数的重要作用;吸水率值的大小既反映试件的密实程度又反映对有效沥青含量计算的准确性,也是影响空隙率的重要因素。     

纤维沥青混合料高温稳定性的灰关联分析

该文通过灰关联分析方法分析了沥青、集料、纤维对混合料高温稳定性的灰关联度。结果表明,沥青的温度敏感性对混合料的高温稳定度影响最大,其次为粗集料含量,最后才是纤维剂量。     

锰渣微粉沥青性能灰色关联分析

通过扫描电镜分析粒径约35μm锰渣微粉的空间物理结构;以粉油比0、3%、6%、9%、12%、15%、18%、21%掺入SK70#A级道路石油沥青中制备锰渣微粉沥青,通过针入度、软化点、延度试验,分析不同掺量对沥青的改性效果差异;结合灰色理论分析锰渣微粉掺量与沥青针入度、软化点及低温延度的关联性。结果表明,锰渣微粉的加入对沥青抗针入度有改善作用;软化点先上升而后下降,接近基质沥青;延度下降,总体上能提升沥青的高温受力性能;对沥青低温抗裂性无明显促进效果;粉油比9%为其最佳掺量;锰渣微粉掺量对沥青软化点的影响最显著,其次分别为10℃针入度、20℃针入度、5℃延度、30℃针入度、25℃针入度、15℃针入度。     

基于灰色理论的沥青混合料级配变异性分析

为了研究混合料级配的变异性及影响因素,基于分维数差值和灰色理论,通过对拌合站生产级配抽样检测,计算设计级配与抽检级配的分维数差值,并对级配变异进行评价,通过灰色关联度计算分析各粒径组集料对级配变异性的影响。结果表明:级配分维数差值可较好地评价级配的变异性,对于SMA-13级配,细集料对其级配的变异性影响较大,尤其是0.075~0.15mm和0.6~1.18mm这两档集料。     

矿粉对温拌再生沥青混合料的性能影响研究

温拌再生沥青混合料是一种较新的路面回收料处理技术,它具有热再生技术不可比拟的便捷性和环保性。该文首先通过对比不同沥青用量下的矿粉用量与沥青膜厚度的关系,通过沥青膜厚度确定室内试验的级配与沥青用量范围,即以级配A、D为基准级配和2.7%、3.3%、3.9%为基准沥青用量,再进行沥青混合料的粘结性、抗损害性能和疲劳性能试验,研究发现:随着矿粉的加入,沥青膜厚度减小,但矿粉的加入对于沥青飞散试验的粘附性不存在较大的影响;通过合理的级配设计与沥青用量的调整可使温拌再生沥青混合料TSR值均大于80%,满足规范要求,并以矿粉少为优;随着矿粉的加入,温拌再生沥青混合料的疲劳性能会有一定程度的降低,尤其在沥青用量较高的时候。     

温拌沥青组分与性能的灰色关联分析

采用灰色系统关联方法分析了温拌沥青4组分与其针入度、软化点、延度之间的关联程度:影响沥青针入度的主要因素是饱和分;影响软化点主要因素是胶质的含量,影响沥青10℃延度的主要因素是饱和分含量。     

基于灰色关联分析的沥青零剪切粘度研究

基于AR-2000型动态剪切流变仪进行沥青动态剪切试验,通过动态加载的方式获取沥青流变学指标,并根据流变学模型拟合计算沥青的零剪切粘度,以拟合的沥青零剪切粘度作为参考因素、沥青的高温性能指标作为比较因素,进行灰色关联分析。结果表明:对于某些基质沥青,即使试验温度较高,在低剪切频率下通过图形外推法获得零剪切粘度也并不适用;由Cross模型所拟合出的零剪切粘度值要大于Carreau模型拟合值;两种模型拟合出的零剪切粘度值与车辙因子及动力粘度呈现较好的关联性,可共同用于沥青高温性能的评价,且Carreau模型拟合值的灰色关联度更高。     

温拌剂对混合料性能影响的灰色关联分析

为了研究Sasobit、Aspha-min、Evotherm三种温拌剂对胶粉沥青混合料性能影响,对其混合料的高温、低温性能及水稳定性等进行试验,并研究了3种温拌混合料的降温幅度以及节能减排效益,基于灰色理论分析了3种温拌剂对胶粉沥青混合料的性能影响。结果表明:3种温拌剂的降温幅度不同,对混合料路用性能方面的影响也存在差异,通过灰色关联分析发现Evotherm温拌剂对胶粉沥青混合料的影响相对较好。