考虑第二次压密的乳化沥青冷再生混合料室内试验方法研究

冷再生沥青混合料在常温下摊铺和碾压,空隙率较大,性能方面不能达到热拌沥青混合料(HMA)的标准,一般被用在路面结构中的基层或下面层中,其上还须加铺一定厚度的HMA以满足道路使用的要求。在冷再生层上摊铺HMA时,HMA高达150~170℃的高温,会将冷再生层加热,加之施工机械和车辆荷载等作用,致使冷再生层会被进一步压实,称之为冷再生层的"第2次压实"过程。对现场冷再生层钻芯取样后发现,摊铺HMA前后的冷再生芯样的空隙率相差可达3%。现有冷再生混合料设计方法对这一现象并未考虑,导致冷再生层在实际施工过程中出现了严重的压密性车辙。提出在进行冷再生混合料设计时,应该考虑不同施工季节以及第2次压密过程的影响,并对现有试验方法进行了必要的改进。     

冷再生沥青混合料第二次压实过程分析

冷再生沥青混合料(Cold Recycled Mixture)凭借其保护环境、节约资源、降低工程造价等诸多优点,已经开始在我国得到推广应用,并且有着非常好的应用前景。冷再生沥青混合料在常温下摊铺和碾压,空隙率较大,性能方面不能达到热拌沥青混合料(HMA)的标准,一般被用在路面结构中的基层或下面层中,其上还须加铺一定厚度的HMA以满足道路使用的要求。在冷再生层上摊铺HMA时,HMA高达150℃~170℃的高温,会将冷再生层加热,加之施工机械和车辆荷载等作用,致使冷再生层会被进一步压实,称之为冷再生层的"第二次压实"过程。对现场冷再生层钻芯取样后发现,摊铺HMA前后的冷再生芯样的空隙率相差可达3%。现有冷再生混合料设计方法对这一现象并未考虑,导致冷再生层在实际施工过程中出现了严重的压密性车辙。该文对这一现象进行阐述,提出在进行冷再生混合料设计时必须考虑"第二次压实"过程的影响,并对改进现有设计方法提出一些建议,可供同行参考。     

考虑季节变化的乳化沥青冷再生混合料室内试验方法研究

针对乳化沥青冷再生混合料的设计方法和评价指标在国内外尚未成熟的状况,通过室内试验并结合实际工程,提出乳化沥青冷再生混合料的设计要考虑季节因素的影响。另外,在冷再生层上铺筑HMA层时,会加热冷再生层,使其被进一步压密,空隙率降低。为此提出了在冷再生混合料设计时考虑"第二次压实"过程的修正马歇尔试验方法。     

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。     

乳化沥青冷再生混合料压实特性研究

分别采用旋转压实和马歇尔压实成型乳化沥青冷再生混合料试件,分析其体积参数随旋转压实次数的变化及不同成型方法对其体积参数、强度指标的影响,结果表明旋转压实次数为50次时,乳化沥青冷再生混合料已基本密实,其体积参数、强度指标与马歇尔标准成型基本一致;根据旋转压实的密度曲线计算压实参数,分析乳化沥青用量对乳化沥青冷再生混合料压实特性的影响,结果表明乳化沥青用量为4.0%时,冷再生混合料在摊铺、碾压阶段的施工和易性较好,开放交通后抵抗变形的能力最强。     

乳化沥青冷再生混合料施工和易性评价方法研究

目前国内外乳化沥青冷再生用乳化沥青配方及其施工和易性评价方面还存在不足。针对乳化沥青冷再生混合料拌和过程、卸料及摊铺过程、压实过程开发出相应的试验方法以评价乳化沥青冷再生混合料的施工和易性,并进行混合料早期取芯能力和混合料路用性能的验证。结果表明:施工和易性良好的乳化沥青冷再生混合料更容易取出完整芯样,且混合料各项路用性能更为优异。实体工程验证表明该方法简单易行,可操作性强,对于冷再生工程实践具有较强的指导意义。     

乳化沥青冷再生混合料压实特性影响研究

为了研究乳化沥青冷再生混合料压实特性及其变化规律,分别针对影响乳化沥青冷再生混合料压实特性的各个因素进行试验研究,结果表明:1)乳化沥青破乳速度和单钢轮振压遍数对冷再生混合料的压实特性影响较大,其应根据试验段来确定; 2)相比重型击实成型方式,振动成型的最大干密度要大且更接近于现场施工条件; 3)乳化沥青冷再生混合料放置时间越长,路面越难以压实,路面强度也越低; 4)施工温度越高,路面越容易被压实,混合料性能也越好,但在较高的温度下,乳化沥青更容易破乳,可工作时间更短。     

沥青面层施工质量变异性的分布特征

在现场检测和室内试验研究的基础上,分析在沥青面层施工过程中沥青混合料材料组成变化、特别是级配组成变化特点,分析现场压实厚度和空隙率变化及其分布特征,从而掌握沥青路面施工质量特征,结果表明:沥青混合料的生产级配曲线多呈S型,粒径≤0.074mm的粉料含量有着超出设计上限的趋势,摊铺机后混合料级配离析程度随着摊铺宽度而增加,现场空隙率分布变异性在摊铺机边缘最大,结构厚度分布变异性在2台摊铺机接缝处最大。     

山区低等级公路泡沫沥青冷再生技术应用研究

结合百花山路大修工程案例,总结了山区低等级道路泡沫沥青冷再生混合料的施工技术。从材料及配合比设计、施工应用、施工效果以及造价等方面对泡沫沥青冷再生技术进行了研究。研究表明,通过在生产、摊铺、碾压工艺以及养生时间等方面的调整,该技术可以克服坡陡、弯多、摊铺压实困难、不能封闭交通等不利条件,为泡沫沥青冷再生用于山区低等级道路提供了借鉴。     

影响改性沥青路面平整度的因素分析

本文从沥青面层的下承层、沥青混合料摊铺时的平整度以及沥青摊铺机平整度自动控制精度、沥青混合料的碾压施工、路面接缝、沥青混合料级配、沥青混合料温度、沥青摊铺层的松铺厚度及压实度等方面分析其对路面平整度的影响关系,对提高路面平整度提出控制方法。     

考虑热压实过程的乳化沥青冷再生混合料设计方法研究

考虑热拌沥青混合料铺筑对冷再生层的＂热压实＂作用,室内试验采用＂两次击实＂的成型方法成型马歇尔及车辙试件;理论分析了土工击实法确定冷再生混合料最佳总水量的不合理性,并推荐采用美国再生沥青协会（ARRA）建议的先由经验初试总水量确定最佳乳化沥青用量,再根据空隙率确定最佳总水量的方法;通过工程实例和试验分析,中国规范中推荐的15℃劈裂强度和干湿劈裂强度比确定最佳乳化沥青用量的方法存在不足,推荐采用40℃马歇尔稳定度指标确定最佳乳化沥青用量,而15℃劈裂强度指标作为性能测试指标之一;采用-10℃低温小梁试验测试了冷再生混合料的低温性能。     

基于室内不同成型方式的水稳碎石冷再生基层特性研究

采用重型击实成型和振动压实成型两种方式,分析水泥稳定碎石基层铣刨料的物理特性和路用性能,并与现场施工效果进行对比.研究表明:振动压实成型方式下再生混合料路用性能有较大幅度的提高,7天无侧限抗压强度显著高于重型击实成型方式,二者强度比随着水泥用量的增加而提高.结合取芯芯样试件内部集料排布和空隙率状况,振动压实成型方式与实...     

泡沫沥青厂拌冷再生混合料设计及施工探讨

泡沫沥青厂拌冷再生技术具有经济、环保、施工方便等优点,在沥青路面养护维修工程中具有广阔的应用前景。依托江苏328国道路面大修工程,研究泡沫沥青厂拌冷再生混合料设计及施工关键技术。分析了泡沫沥青厂拌冷再生混合料强度形成机理,在此基础上结合实际工程研究提出了泡沫沥青厂拌冷再生混合料技术标准及设计方法,总结了冷再生混合料施工成套技术及质量控制方法,并分析了施工中路面微裂缝成因,为类似工程提供参考依据。     

沥青路面温度离析标准的探讨

应用红外温度热像仪对沥青路面施工摊铺的温度分布进行了记录,并按照NCAT标准进行分析后指出该标准缺乏条件性,仅仅根据摊铺后的温度和初压的温度难以全面反映和控制路面的质量;对碾压过程中温度场的测定所取得的数据进行统计,发现采用极差、标准差和变异系数3个统计量所表征的温度离散程度不断变化。研究结果表明,施工质量是材料、温度和压实方式三者相互影响的结果。温度离析标准的问题具有条件性、多因素和动态性的特点,可分别对各时段提出要求,碾压与温度变异相协调则温度离析将随碾压过程逐步缩小,反之,将逐步扩大。对压实过程中温度的动态变化积累数据建立模型,针对不同的具体工程可以在试拌试铺中确定实际参数,用以指导碾压工艺与施工组织并确定相应的温度离析标准。     

旧料特性对热再生沥青混合料压实性能的影响研究

为了研究热再生沥青混合料的压实特性,采用旋转压实试验,通过对2种类型再生料的密实曲线计算所得的斜率K1和K2、压实能量指数CEI、交通密实指数TDI1和TDI2分析各旧料在不同加热温度和掺量下对再生料压实特性的影响。结果表明:1)旧料加热温度升高能提升旧沥青与新沥青的融合,可增加再生料中沥青的粘度,但并非旧料加热温度越高再生料越容易压实,在100℃、120℃和140℃三种温度条件下,120℃掺加旧料的再生料更易压实;2)旧料掺量越大,再生料越难压实,但使用过程中其抗变形能力越好;3)AC-20普通沥青再生混合料更易压实,但抗变形能力明显不如AC-13改性沥青再生混合料。     

冷再生中粒式混合料目标级配范围研究

为了使冷再生混合料的性能得到提高,从影响冷再生混合料的关键因素一级配人手,基于国内外冷再生级配范围的研究和工程应用,通过N法、K法和I法等方法设计级配,经过贝雷法级配检验,得出冷再生中粒式混合料目标级配范围,并通过混合料性能试验,得出按所推荐的级配范围设计的冷再生混合料性能较优。     

基于微波加热的沥青路面坑槽快速再生修补技术研究

为了解决传统坑槽修补过程对旧路面沥青混合料的废弃问题,对坑槽修补技术进行了分类,介绍了热再生混合料配合比设计方法及施工关键技术。实践证明,基于微波加热的坑槽热再生修补技术,克服了传统修补法普遍存在冷接缝、接缝处新旧料粘结薄弱的缺陷,旧料再生利用率高,再生沥青混合料性能满足规范要求,具有施工速度快,可快速开放交通,使用寿面长等优点,具有良好的推广前景。     

公路桥梁过渡段路面压实度的变异性与施工控制技术

公路桥梁过渡段路面压实度不足时会影响行车舒适性和安全性,长此以往还会对桥梁和道路结构的安全使用造成威胁。为此以某公路为例,对公路桥梁过渡段路面压实度的变异性与施工控制技术进行了研究。首先对既有沥青路面压实度检测数据及其变异性进行了介绍,然后就本道路实际情况,对压实度的影响因素进行分析,最后针对各影响因素,提出了相应的施工控制措施。研究成果表明:样本路段的路面压实度平均仅为94.69%,其最大值和最小值分别为100.3%和87.4%,变异系数高达3.52%,造成这一现象的原因主要有压路机行进速度过快、道路基层表面平整度较差和沥青混合料碾压时温度过低等;为此,施工过程中我们应该从保证各面层结构厚度、严格按照试验确定的压实方案进行碾压、提高道路基层表面平整度和确保碾压时沥青混合料温度不低于设计值等方面予以控制。     

再生沥青混合料最佳拌和温度及压实温度研究

为了确定再生沥青混合料的最佳拌和温度和压实温度,首先通过SGC试验在不同温度下成型混合料试件,根据试件的体积参数确定再生混合料最佳压实温度,然后根据再生沥青在合适剪切速率下的黏温曲线确定再生沥青混合料的最佳拌和温度。试验结果证明:对于再生基质沥青混合料,试验确定的最佳压实温度及拌和温度接近由黏温曲线计算所得温度值;对于再生改性沥青混合料,其施工特性与新拌混合料有明显差异,由试验确定的最佳压实温度及拌和温度低于黏温曲线所得的温度,建议实际工程中确定再生改性沥青混合料压实温度及拌和温度时,可在再生沥青黏温曲线试验的基础上适当降低5～10℃。