基于Mclead法的掺钢渣碎石封层配合比计算与正交试验研究

钢渣是一种潜在的具有优良路用性能的建筑材料,可作为沥青混合料的集料。首先通过Mclead法计算出碎石封层的初步配合比,然后通过室内正交试验分析法,研究钢渣部分掺入集料中,对同步碎石封层的影响。结果表明掺入40%钢渣的碎石封层脱石率显著降低,同时层间抗剪切强度和抗拉拔强度明显增大。验证了作为碎石封层时掺入部分钢渣替代碎石集料是可行的,为依托工程采用钢渣碎石封层提供了科学依据。     

基于性能演变的水性环氧沥青开普封层施工方法优化

为进一步提升水性环氧沥青开普封层使用品质，针对水性环氧沥青开普封层施工现存问题，借助有机玻璃界面状态图像观测与层间剪切试验，研究了不同固化状态下碎石封层黏结性能，提出了水性环氧沥青碎石封层两阶段分步式压实方法；系统分析了微表处摊铺时机对碎石封层沥青-碎石黏附与层间黏结性能的影响程度，探究了微表处开放交通时间与交通荷载对开普封层结构强度与表面功能的影响规律，确定了水性环氧沥青微表处最佳摊铺时机与开放交通条件；最终优化了水性环氧沥青开普封层施工方法，推荐了最佳施工参数与时机。结果表明：有机玻璃界面状态图像观测方法可快速、准确评价水性环氧沥青碎石封层的黏结防水状态，其结果与宏观试验一致。两阶段分步式压实方法能够有效提高水性环氧沥青开普封层层间黏结性能，增幅达14.29%以上，具体流程为：碎石封层摊铺后，立即采用前期轻微压实工艺进行碾压1次，待碎石封层养生至表干与实干之间时，采用后期标准压实工艺再碾压1次。基于碎石封层性能演变规律，可得微表处最佳摊铺时机为：碎石封层处于表干与实干状态之间。基于开普封层性能演变规律及交通荷载影响，可得最佳开放交通条件为：微表处摊铺后常温（25℃）持续养生1~1.5 h，适度开放交通，约2 h后完全开放。研究结果可为水性环氧沥青开普封层品质管控提供科学依据与理论支持。     

橡胶沥青碎石封层结构优化设计研究

为研究不同碎石粒径、碎石撒布量、橡胶沥青撒布量、旧水泥路面处置工艺对橡胶沥青碎石封层抗反射裂缝性能的影响,以优化其结构设计,本文制备不同类型试件,通过室内剪切和拉拔试验评价抗反射裂缝性能。结果表明:橡胶沥青封层所用碎石粒径宜为上层沥青混合料集料公称最大粒径的1/3～1/2;橡胶沥青撒布量为2～2.4kg/m2、碎石撒布量为12～16kg/m2时,橡胶沥青碎石封层抗剪强度最大;对水泥混凝土路面进行5～10mm深度的铣刨处理,能去除表面砂浆层,使骨料裸露,有利于增强其与橡胶沥青碎石封层的粘结力。     

玄武岩纤维碎石封层路用性能试验研究

碎石封层是常见的路面预防性养护技术,但是由于现代交通速度快、密度大、轴载重、渠化明显,通过跟踪实体工程,发现碎石封层养护效果不尽理想。文中将玄武岩纤维用于增强碎石封层性能,在碎石封层最佳配合比设计的基础上,对纤维沥青封层低温的抗裂性能和层间粘结性能进行了试验研究。结果表明,玄武岩纤维可增强碎石封层路用性能,更好地满足工程需求。     

混凝土桥面沥青铺装防水层黏结性能影响因素研究

提出了桥面复合式防水黏结层,由黏层油+土工布+沥青碎石封层组成。采用附着力、剪切和拉拔试验等方法研究材料品种、用量以及施工温度等因素对铺装界面黏结性能的影响规律。结果显示:改性沥青与混凝土板的附着强度最高,为0.84 MPa;普通沥青次之,为0.74 MPa;乳化沥青最低,为0.62 MPa;黏层油和碎石封层采用改性沥青相比普通沥青和乳化沥青具有更高的剪切和拉拔强度,与材料附着力相关;黏层油采用普通沥青时,最佳用量1.2kg/m2,碎石封层采用改性沥青时最佳用量1.4kg/m2;黏层油温度状态对桥面铺装结构的黏结强度影响不敏感,面层沥青混合料摊铺后对防水黏结层有明显的二次加热作用,从而保证界面的黏结。     

碎石上封层橡胶改性沥青混合料设计参数试验及路用性能评价

通过沥青爬升高度试验、浸水扫刷试验、低温敲击试验和黏结性能试验,设计了橡胶改性沥青碎石封层,并确定了沥青洒布和集料撒布温度。在此基础上评价了橡胶改性沥青碎石封层的路用性能。结果表明:4.75~9.50 mm粒级的橡胶改性沥青碎石封层的沥青洒布和集料撒布温度分别为170℃,140℃,最佳沥青洒布量和集料撒布量分别为1.6,6.0 kg/m2;9.5~13.2 mm粒级的橡胶改性沥青碎石封层的沥青洒布和集料撒布温度分别为170℃,130℃,最佳沥青洒布量和集料撒布量分别为1.8,8.0 kg/m2。橡胶改性沥青碎石封层具有最优的抗低温脱落和抗冻融循环性能。     

泗许高速公路橡胶沥青碎石封层施工技术研究

橡胶沥青应力吸收层具有延缓反射裂缝、加强层间结合、抗水损坏等作用。本文结合泗许高速亳州段橡胶碎石下封层的施工,详细介绍了橡胶沥青下封层的原材料性质、施工工艺和质量控制,对今后橡胶沥青碎石封层技术在高速公路上的应用具有相当普遍的实用价值和经济意义。     

复合改性橡胶沥青应力吸收层应用技术研究

通过室内试验研究复合改性橡胶沥青应力吸收层的性能变化,结果表明,复合改性橡胶沥青应力吸收层中碎石9.5～13.2 mm的最佳撒布量为12 kg/m~2,沥青最佳洒布量为2.4 kg/m~2;复合改性橡胶沥青应力吸收层的剪切破坏变形是土工格栅的2倍多、乳化沥青封层的近3倍、聚酯玻纤布的近1.5倍。同时通过实体工程应用,验证了复合改性橡胶沥青应力吸收层良好的抗路面反射裂缝能力。     

玻璃纤维沥青桥面防水黏结层的性能研究

选取环氧沥青封层、SBS改性乳化沥青封层和玻璃纤维沥青封层作为水泥混凝土桥面铺装结构的防水黏结层,采用室内试验模拟的方法,对比分析了3种防水黏结层的抗剪切性能、黏结性能和抗疲劳性能.试验结果表明:作为桥面防水黏结层时,SBS改性乳化沥青封层的抗剪切性能、黏结性能和抗疲劳性能均较差;当在其中添加玻璃纤维而成为玻璃纤维封层...     

玄武岩纤维碎石封层配合比设计研究

纤维碎石封层正逐步取代碎石封层大量应用于路面预防性养护和应力吸收层。但其配合比设计方法仍沿用碎石封层的方法,无法体现纤维增强的特性。本研究选用性能优于玻璃纤维的玄武岩纤维作为增强材料,在稀浆封层配合比设计扫刷试验的基础上,增加了板冲击试验,并以层间拉拔剪切性能为验证,来最终确定玄武岩纤维碎石封层各材料适宜的用量值。     

水性环氧乳化沥青碎石封层性能研究

针对传统乳化沥青、改性乳化沥青碎石封层黏结性差、集料易松散、抗滑性能差等缺点,研发了一种新型的基于水性环氧乳化沥青的碎石封层材料。通过室内试验,对比、分析不同水性环氧掺量下的水性环氧乳化沥青蒸馏后三大指标、黏度、拉拔和剪切强度;采用正交试验对水性环氧-乳化沥青碎石封层进行参数设计,并对其耐磨性能、抗滑性能进行测试。试验结果表明:水性环氧的加入能够极大地改善乳化沥青的热稳定性、塑性、黏度以及黏结强度;与传统的乳化沥青型碎石封层相比,水性环氧-乳化沥青碎石封层的磨耗值较低、构造深度及摩擦系数较大,具有良好的耐磨性和抗滑性。     

纤维增强乳化沥青碎石封层抗裂性能研究

为了研究纤维增强乳化沥青碎石封层的抗裂特性,从纤维掺量、纤维长度、沥青用量等因素和不同类型的封层出发,基于改进车辙试验来分析纤维增强乳化沥青碎石封层对半刚性基层开裂导致的沥青面层开裂的延缓作用,通过正交试验设计,以车轮碾压疲劳作用次数为指标,评价纤维乳化沥青碎石封层在中荷载作用下的抗裂性能。结果表明:影响纤维乳化沥青碎石封层阻裂效果的因素依次为沥青用量、纤维掺量、纤维长度,三者之间最佳组合方案为纤维掺量120g/m~2,纤维长度6cm,乳化沥青用量1.6kg/m~2;通过对稀浆封层、乳化沥青碎石封层、纤维增强乳化沥青碎石封层的对比发现,纤维增强乳化沥青碎石封层在阻止裂缝初裂时的效果不如稀浆封层,但在整个过程中阻裂效果是最好的。     

纤维沥青碎石封层基于汉堡车辙仪的路用性能研究

为了验证纤维沥青碎石封层的技术优越性,结合了纤维沥青碎石封层的材料组成、结构特点以及实际使用状况,提出基于汉堡车辙仪的疲劳抗裂性能、高温性能、抗水损害能力的评价方法,并以此对纤维沥青碎石封层、同步碎石封层和微表处的路用性能进行对比分析。结论表明:纤维沥青碎石封层的疲劳抗裂性能、高温性能、抗水损害能力均优于同步碎石封层和微表处。     

加纤沥青碎石封层养护技术研究与应用

为研究加纤沥青碎石封层在公路预防性养护工程中的应用,文中基于拉拔试验、渗水试验及构造深度试验,探究材料配比对加纤沥青碎石封层黏结性能、渗水性能、抗滑性能的影响,结合实际养护维修工程,通过跟踪调查构造深度、渗水系数对维修养护效果进行评价。结果表明,乳化沥青用量对加纤沥青碎石封层拉拔强度、构造深度影响较大,纤维用量影响较小,3种材料最佳掺比为：乳化沥青1.6 kg/m²,碎石8 kg/m²,纤维80 g/m²。原路面经加纤沥青碎石封层养护1年后,路面构造深度在1.1～1.6 mm范围内,渗水系数均小于0.3 mL/min,实际应用效果良好。     

同步碎石封层粘结性能实验研究

为了评价不同类型的同步碎石封层集料与碎石的粘结性能,实验拟通过在不同温度下对橡胶沥青碎石封层、SBS改性沥青碎石封层、SBR改性乳化沥青碎石封层进行拉拔实验。实验结果表明:在5种温度下,橡胶沥青碎石封层拉拔强度较大,SBS改性沥青碎石封层次之,SBR改性乳化沥青碎石封层最小。     

同步碎石应力吸收层混合料设计方法研究

同步碎石应力吸收层作为一种新型的应力吸收层,实践证明具有很好的缓解或抑制反射裂缝的产生与发展。沥青和碎石用量是影响同步碎石应力吸收层质量的主要因素之一,在详细介绍现有同步碎石封层应力吸收层沥青和碎石用量的计算方法上,提出了以层间抗剪强度为指标的设计方法。     

基于层间粘结性能的排水沥青路面防水粘结层材料参数研究

排水沥青路面与普通密级配沥青路面相比,其与下承层的接触面积要小15%～20%,因此其对防水粘结层的粘结性能要求更高。为了评价排水沥青路面不同防水粘结层的粘结性能,采用层间抗剪强度和层间抗拉强度两个指标,分析了不同因素对SBS改性乳化沥青、SBS改性沥青碎石封层以及橡胶沥青碎石封层3种防水粘结层粘结性能的影响,并推荐了防水粘结层的材料参数。试验结果表明:采用SBS改性乳化沥青作为排水沥青路面的防水粘结层时,推荐SBS改性乳化沥青的用量为0. 4～0. 5 kg/m~2(以纯沥青质量计);采用改性沥青碎石封层作为排水沥青路面的防水粘结层时,推荐碎石采用粒径为5～10 mm的单一粒径碎石、碎石的撒布面积为60%～70%,推荐SBS改性沥青的用量为1. 2～1. 5 kg/m~2、橡胶沥青的用量为1. 5～1. 8 kg/m~2。     

同步碎石下封层层间抗剪强度影响因素分析

以同步碎石封层层间抗剪强度为研究对象,采用"半刚性基层+透层+下封层+沥青面层"的复合结构进行试验研究,通过室内直接剪切试验对层间抗剪强度影响因素进行了系统分析,并提出了改善层间抗剪强度的建议.试验结果表明:温度和沥青材料性质对同步碎石封层层间抗剪强度产生了显著性影响,集料粒径大小、集料岩性和集料的处理方式对其产生了一...     

基于斜向剪切试验橡胶沥青碎石封层配合比设计方法

针对当碎石封层技术存在的问题,根据橡胶沥青碎石封层的使用环境,并结合配合比设计存在的不足,提出采用20℃斜向剪切试验峰值剪应力确定最佳碎石掺量和橡胶沥青洒布量,经室内拉拔试验(层间粘结强度)、清扫试验(碎石保留率)、复合梁APA疲劳试验验证,该法具有较好的技术优越性,避免了碎石封层工程设计的盲目性,研究成果可对今后同类型工程设计提供技术参考。     

沥青路面下封层材料试验研究及技术性能比较

以半刚性基层沥青路面下封层——同步碎石封层和稀浆封层的技术性能为研究对象,采用直接剪切试验、直接拉拔试验和加压渗水试验分别对二者的层间抗剪强度、抗拉强度和透水性能作了比较分析,同时开展了抗剪强度与抗拉强度的相关性研究.研究结果表明:同步碎石封层层间抗剪切性能明显优于稀浆封层,而稀浆封层的防水性能好于同步碎石封层;层间抗...