兰炼重交沥青路用性能的室内研究

本文通过系统的室内试验分析，说明兰炼４种标号沥青的常规技术指标均符合重交能量道路石油沥青的技术要求，且兰－９０沥青混合料的路用性能优于进口新－９０沥青混合料。     

沥青路面材料及混合料组成设计分析

要修筑一条性能优良，使用耐久的沥青路面，首先要根据当地地理、地质水文气候条件、交通量及重比车例，选好沥青和集料，进行切实可行的结构设计和沥青混合料的配合比设计。该文分析了高速公路沥青路面常用材料AC-I和AK级配类型与新的混合料SMA、Superpave相比的特点，提出了沥青混合料设计控制要点。     

重交通量道路石油沥青技术要求

在国家计委批准自1986年7月1日起施行的国家标准《沥青路面施工与验收规范》(GBJ—92—86)中提出了“重交通量道路石油沥青技术要求”(见表1)。对设计荷载 BZZ—100,即后轴100千牛标准轴载大于500辆/日的重交通量道路,在修建沥青路面时必须使用满足“重交通量道路石油沥青技术要求”的沥青材料。而仅达到原来的道路石油沥青标准(SYB—1661—85,见表2)的沥青,只能用于小于500辆/日的中轻交通     

富油沥青混合料疲劳性能对比研究

为了研究分析富油沥青混合料的耐疲劳性能,利用UTM对处于不同应力水平状态下的50号和70号道路石油沥青混合料及其富油沥青混合料共4种混合料进行了疲劳试验,建立了相应的疲劳方程,在相同的应力比试验条件下,无论50号或是70号沥青,采用富油设计后明显提高了疲劳性能,提高幅度约40%～50%。     

对道路石油沥青技术标准的探讨

本文概述了我国沥青产品和沥青技术标准的发展过程,介绍了我国石油部门于1985年修订道路石油沥青标准(SYB1662-77)的内容,指出了我国沥青的性能、特点,和改进提高沥青质量的重点要求。为适应我国重交通量公路和城市道路建设和发展的需要,使用部门提出了对“重交通量道路石油沥青技术要求”(下简称“要求”)进行补充与修改,本文着重介绍了对“要求”中某些指标和标准进行补充或修改的依据。     

SBS改性沥青路用性能的研究

通过对辽宁省常用的两种AH-90号重交通道路石油沥青掺加岳化SBS改性剂生产的改性沥青进行室内试验,比较SBS改性沥青及其混合料的路用性能,分析改性沥青性能与基质沥青指标之间的关系,并在规范的基础上,根据室内试验的结果有针对性地提出了改性沥青及其混合料路用性能的具体控制指标。     

A H-7 0石油沥青路用性能的试验研究

依据我国重交通AH-70石油沥青技术标准和美国SHRP沥青路用性能的研究成果，对“东方牌”AH-70石油沥青进行了路用性能的试验研究，并与沪宁高速公路使用的2种名牌沥青进行比较，用“东海牌”AH-70石油沥青与2种名牌进口沥青制作AK-16A沥青混合料，进行车辙试验和抗水害能力的试验，验证了“东海牌”AH-70石油沥青与2种进口沥青高温稳定性和抗水害能力相当。     

橡胶沥青混合料疲劳性能影响因素

采用小梁弯曲试验,以试件的加载次数为评价指标,对比分析了不同橡胶颗粒掺量、不同空隙率、不同油石比和不同搅拌时间四种条件下,三种橡胶沥青混合料的抗疲劳性能。分析结果表明：橡胶颗粒掺量采用20%、空隙率采用2.0%、油石比采用7%、搅拌时间为60min的加德士70号沥青制备的橡胶沥青混合料,其抗疲劳性能最优;橡胶颗粒掺量采用18%、空隙率采用2.5%、油石比采用6%、搅拌时间为60min的70号A级基质沥青得到的沥青混合料,其抗疲劳性能最优;90号A级道路石油沥青混合料在疲劳试验条件下的橡胶颗粒掺量、空隙率、油石比和搅拌时间均无最值,呈单调趋势。在工程应用中,建议采用加德士70号沥青和70号A级道路石油沥青来制备路用橡胶沥青混合料。     

WK-Ⅰ号抗车辙剂对沥青混合料高温性能影响研究

将WK-Ⅰ号抗车辙剂,掺加到AC-20沥青混合料中,结合料分别采用普通道路石油沥青及SBS改性沥青,研究不同结合料类型时沥青混合料的综合路用性能,结果表明:添加正中牌WK-Ⅰ号抗车辙剂后,无需提高沥青混合料生产及击实温度,即可大幅提高沥青混合料高温稳定性能,且添加后WK-Ⅰ号抗车辙剂等量替代相应质量沥青结合料,而无需改变原混合料级配及油石比.5‰掺量时,普通沥青混合料动稳定度高达6 000次/mm以上,SBS改性沥青混合料动稳定度则超过10 000次/mm.在显著改善AC-20混合料高温性能的同时,WK-Ⅰ号抗车辙剂对沥青混合料抗水损害能力也有一定程度改善,同时对提高普通沥青混合料低温性能效果明显.     

WK-I号抗车辙剂对沥青混合料高温性能影响研究

将WK-I号抗车辙剂,掺加到AC-20沥青混合料中,结合料分别采用普通道路石油沥青及SBS改性沥青,研究不同结合料类型时沥青混合料的综合路用性能,结果表明:添加正中牌WK-I号抗车辙剂后,无需提高沥青混合料生产及击实温度,即可大幅提高沥青混合料高温稳定性能,且添加后WK-I号抗车辙剂等量替代相应质量沥青结合料,而无需改变原混合料级配及油石比。5‰掺量时,普通沥青混合料动稳定度高达6 000次/mm以上,SBS改性沥青混合料动稳定度则超过10 000次/mm。在显著改善AC-20混合料高温性能的同时,WK-I号抗车辙剂对沥青混合料抗水损害能力也有一定程度改善,同时对提高普通沥青混合料低温性能效果明显。     

沥青混合料高温性能评价方法与技术标准探讨

为了对比分析高速公路修复工程中不同修复方案的抗车辙效果,采用不同的沥青混合料类型组成不同路面结构组合方案,在沥青混合料高温稳定性室内试验评价的基础上,铺筑试验路并进行跟踪观测。将各种类型沥青混合料室内车辙试验结果、试验路不同路面结构组合方案使用3年后的车辙深度检测结果与该试验路交通量组成进行对比分析发现:交通量和轴载是沥青混凝土路面使用过程中车辙深度的关键影响因素,我国的技术规范根据不同类型沥青混合料抗车辙能力确定技术要求的同时,更应根据交通量及轴载组成制定路面结构抗车辙能力的技术标准。     

生物沥青混合料试验及应用研究

采用木屑生产出来的生物质重油作为石油沥青替代剂,对不同生物质重油掺量下的改性石油沥青性能进行了试验研究,确定了植物沥青中生物质重油的最佳掺量为10%。在此基础上,对不同生物质重油掺量下的植物沥青混合料的路用性能进行了室内试验研究。研究结果表明:相比于50号基质沥青混合料,当生物沥青混合料中的生物质重油掺量取10%时,生物沥青混合料的低温抗裂性能有较好的改善,且水稳定性能亦有一定程度的提高,高温稳定性能出现了一定程度的降低但满足规范要求;生物沥青混合料的粘附性远优于50号基质沥青。工程应用表明:采用生物沥青混合料进行路面铺筑后,长期路用性能优异,路面平整密实,无裂缝产生,表明生物沥青混合料具有良好的应用效果,具有一定推广应用前景。     

温度对不同种类沥青混合料性能的影响研究

为了给国内夏季高温地区沥青路面推荐较优的沥青种类,采用室内试验对比研究了35,45,55,65和75℃5种不同温度下,SBS改性沥青、90号A级道路石油沥青和乳化沥青3种沥青混合料的高温性能。结果表明,SBS改性沥青混合料的高温性能最好,当温度65~75℃时,道路石油沥青的高温性能仅次于SBS改性沥青混合料。当温度大于55℃时,乳化沥青混合料的稳定度及动稳定度均不满足规范要求,且其粘性劲度模量最小,降低速率最大。因此,不建议乳化沥青作为夏季高温地区的沥青路面材料。     

Marshall与Superpave沥青混合料压实次数关系的研究

针对Marshall与Superpave设计方法中的沥青混合料(HMA)不同压实工艺过程进行对比研究,研究目的是建立基于交通量与空隙率(密度)的沥青混合料击实次数Nm与旋转压实次数Ns的关系。在研究方法中,压实次数关系的建立采用两方面技术标准,即交通量(ESAL)标准与沥青混合料空隙率或密度标准,通过不同国家(中国,美国,日本)试验数据及规范的比较研究,建立了基于交通量与空隙率(密度)的沥青混合料组成设计压实次数的关系,即Marshall的击实次数2×75对应Superpave的旋转压实次数80~100。在此基础上,考虑交通量的不断增长,研究结论建议采用Marshall的击实次数2×75对应Superpave的旋转压实次数100作为沥青混合料组成设计的实验室压实次数,提出了中国HMA的Superpave旋转压实次数Ns建议值。同时,对于沥青混合料组成设计中的体积及强度性能等也进行了讨论。     

南方湿热地区50号硬质沥青路用性能研究

为深入了解A级50#道路石油沥青对改善南方湿热地区沥青路面抵抗水损害、高温永久变形及大交通量的影响,通过对A级50#、70#沥青及改性沥青拌制的沥青混合料水稳定性、高温稳定性抗压回弹模量和劈裂抗拉强度的各项指标进行试验分析,结果表明,50#硬质沥青在南方湿热地区可代替改性沥青用于中面层。     

国外沥青稳定柔性基层的材料与结构

很多国家高等级道路采用沥青稳定柔性基层,既有热拌沥青混合料,也有冷拌混合料,并相应提出了材料要求。沥青路面的设计年限各不相同,沥青稳定基层厚度则根据交通量大小而定。     

SMA改良油田公路路面材料的试验研究

随着克拉玛依经济飞速发展，交通量日趋加大，道路面临的压力越来越大，交通的迅猛发展对路面材料的性能提出了更高的要求。沥青玛蹄脂碎石混合料（StoneMatrixAsphalt，缩写为SMA）是近年来在国际上出现的一种非常引人注目的新型沥青混合料，从SMA混合料配合比设计的角度论述了如何确保SMA优异路面使用性能的发挥。     

聚合磷酸改性沥青及其混合料性能研究

采用Marshall试验和车辙试验,以残留稳定度、劈裂强度比和动稳定度为评价指标,对比研究了聚合磷酸在不同添加剂量条件下,对克拉玛依70~#沥青、70~#A级道路石油沥青和弘润70~#沥青及混合料的各方面性能作用效果。研究结果表明:聚合磷酸能够提高沥青混合料的水稳定性能、抗老化性能和高温性能。克拉玛依70~#沥青混合料,在添加剂量为1.25%时,试件的残留稳定度、劈裂强度比和动稳定度均达到最优;70~#A级道路石油沥青混合料,在添加剂量为1.00%时,试件的残留稳定度和劈裂强度比达到最优,在添加剂量为1.25%时,试件的动稳定度达到最优;弘润70~#沥青混合料,在添加剂量为1.00%时,试件的残留稳定度和动稳定度达到最优,在添加剂量为1.25%时,试件的劈裂强度比达到最优。在多雨地区,建议沥青路面采用克拉玛依70~#沥青,且聚合磷酸的添加剂量为1.25%;在夏季高温地区或者交通量较大的路段,建议沥青路面采用弘润70~#沥青,且聚合磷酸的添加剂量为1.00%。     

掺入石油沥青的环氧沥青混合料力学特性研究

为获得经济可行且路用性能优良的环氧沥青类材料,将环氧沥青(EA)与石油沥青进行调配,对掺配不同石油沥青种类与掺量的混合环氧沥青(MEA)混合料进行配合比设计,采用马歇尔试验、劈裂抗拉试验、小梁弯曲试验来评价MEA混合料的基本力学特性,并对MEA混合料的基本力学特性进行研究。研究表明:石油沥青的掺入,使得环氧沥青混合料强度特性有所衰减,但变形性能得到改善。     

抗车辙剂改性沥青混合料路用性能研究

为了对抗车辙剂改性沥青混合料的性能进行研究,文中基于沥青路面车辙成因分析和抗车辙剂的作用原理,分别对70号基质沥青和SBS改性石油沥青进行改性,通过对比试验,对常规沥青混合料和抗车辙剂改性沥青混合料的水稳定性、低温抗裂性和高温稳定性进行分析,并在实际工程中进行应用验证。结果表明,抗车辙剂能明显提高沥青混合料的高温稳定性和水稳定性,且能较好增强混合料低温抗裂性能,工程应用效果良好。