贝雷法和CAVF法在AK-13A和SMA-13的混合料级配设计中的应用

传统的沥青混合料配合比设计时,通过粗、中、细3种级配试配,然后再进行马歇尔试件的击实,分析体积指标确定级配、油石比,过程复杂,试验人为误差较大,耗时,耗力。通过贝雷法的粗集料选取密度,CAVF法计算粗细集料比例及油石比,对AK-13A和SMA-13的级配和油石比进行优化,并运用贝雷法3个比例参数CA比、FAc比、FAf比对优化后的级配的骨架嵌挤情况进行判别,以评价优化后的级配是否符合贝雷法3个比例参数的要求,旨在严格控制沥青砂浆体积与粗集料间隙率之间的关系,使沥青混合料的骨架嵌挤效果更好,性能更稳定。研究过程中采用GTM方法成型试件,用马歇尔方法进行沥青混合料路用性能验证。结果表明,粗集料的设计密度位于松装密度及干捣实密度之间时可以达到嵌挤状态,对于一般的密级配沥青混合料如AK-13A,粗集料的设计密度选择松装密度,对于SMA选用干捣实密度。采用改进的CAVF法计算粗细集料的比例并优化级配,通过计算得到的油石比与最终实际采用的油石比基本一致。粗型密级配AK-13A混合料的3参数符合贝雷法范围,形成一种嵌挤密实结构;SMA的3参数都不在贝雷法的范围内,其形成的骨架密实结构是独有的。SMA-13的粉胶比较AK-13A大,同时沥青膜厚度小于AK-13A,但2种混合料路用性能经实践证明都是良好的。     

SMA混合料体积参数的研究

通过变动粗，细集料间的比例用量及粗集料间某档料的通过率而获得一系列的的矿料级配进行室内试验，找出了矿料级配组成，油石比与SMA体积参数的变化规律。     

十天高速上面层SMA-13沥青混合料目标配合比设计

以十天高速陕西境汉中—略阳段项目为依托,从原材料选用、沥青混合料的矿料级配设计、SMA混合料最佳油石比的确定、最佳油石比修正以及SMA混合料性能验证等方面对SMA-13沥青混合料的目标配合比设计进行了研究。结果表明:所设计的SMA-13沥青混合料各项性能均符合要求。     

基于多级嵌挤型骨架的沥青混合料配合比优化设计及路用性能评价

针对传统连续级配设计的不足,以某高速公路沥青混合料配合比设计为基础,进行多级嵌挤形式级配设计,采用马歇尔试验方法确定最佳油石比,并对最佳设计配合比沥青混合料的路用性能进行评价。结果表明,沥青混合料的毛体积相对密度、沥青饱和度随着油石比的增大而增大,空隙率与油石比则呈现相反的趋势,沥青含量对矿料间隙率的影响较小;粗级配矿料形成的密实结构需要较多的次集料及沥青填充,一般通过调整粗集料比例可获得最佳密实状态;随着沥青含量的增大,混合料的流值增加量略有提高,沥青混合料的高温抗变形能力降低;该工程不同面层最佳油石比分别为5%、4.8%、4.2%,采用多级嵌挤级配设计获得的级配具有较好的路用性能。     

大粒径沥青混合料的力学特性和路用性能研究

分别采用主骨架空隙体积填充法、Superpave方法和贝雷法设计了5种大粒径沥青混合料级配,然后采用大马歇尔试验配合比设计法对所设计的5种大粒径沥青混合料进行了最佳油石比的确定,并对最佳油石比下的大粒径沥青混合料进行了力学特性和路用性能研究.结果表明:大粒径沥青混合料具有较高的抗压强度、抗压回弹模量和劈裂强度,且具有良好的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性能和水稳定性.     

基于高温性能的橡胶沥青混合料级配选择

橡胶沥青混合料具有良好的高温稳定性,但是由于橡胶粉性能与其他改性沥青存在较大差异,同时橡胶沥青混合料采用高油石比、低矿粉比例,选择合理的级配对于其高温性能具有重要的意义。针对橡胶沥青高温稳定性的级配选择国内尚缺乏系统的研究。通过室内车辙试验,根据橡胶沥青混合料高温稳定性和水稳定性（在水作用下的高温稳定性）两方面比较亚利桑那州间断级配、SMA和AC这3种级配。研究发现,考虑综合考虑高温性能和水稳定性能,亚利桑那州间断级配优于SMA和AC级配。     

沥青稳定碎石排水基层混合料配合比设计试验研究

按照ATB混合料的性能要求,研究了ATB混合料的配合比设计方法.通过已有研究成果推荐的ATB-25级配范围初选了4种级配;根据ATB性能的指标要求确定了最佳级配及最佳油石比.试验结果表明:在级配范围内优选出来的最佳级配满足ATB各项性能指标要求,其对应的最佳油石质量比为2.6%,该配合比设计方法是可行的.     

Sasobit温拌橡胶沥青SMA性能研究

将橡胶沥青、温拌沥青与SMA矿料级配3项技术集成配制成Sasobit温拌橡胶沥青SMA,通过室内试验研究了其路用性能。试验结果表明:在橡胶沥青中加入4%Sasobit温拌剂后,温拌橡胶沥青SMA压实温度可降低约25℃;在相同级配、油石比及击实功的前提下,与橡胶沥青SMA相比,温拌橡胶沥青SMA的高温稳定性得到显著提高,水稳定性与低温抗裂性能略有下降,但均能满足公路沥青路面施工技术规范的要求。     

改性沥青超薄磨耗层在道路养护工程中的应用研究

在选取3种改性沥青胶结料(SBS改性沥青、橡胶复合改性沥青和抗车辙剂改性基质沥青)的基础上,分别选取OGFC、SMA和NovaChip这3种级配类型作为典型的开级配、间断级配和半开级配选择;针对上述3种级配类型,在分别完成级配设计后,确定了不同改性沥青混合料的最佳油石比,然后成型9组相关马歇尔标准试件,对其路用性能进行...     

SMA高温稳定性研究

为了研究沥青玛蹄脂碎石(SMA)高温稳定性的影响因素,以车辙试验结果为判据,对不同粗集料含量、粗集料级配、沥青种类、混合料密度、粉油比的SMA混合料进行了高温稳定性系统研究,对采用旋转试验机(GTM)优化设计的SMA的抗车辙性能作了全面对比,对AC和AK系列混合料也做了车辙性能对比。研究表明:粉油比、沥青性质对SMA抗车辙能力的影响比级配更显著;GTM设计的SMA较马歇尔方法具有更为优良的抗车辙性能;恰能形成骨架密实结构的SMA具有最优的高温稳定性;GTM设计的AK 16A较SMA更具优势。     

基于GTM的抗滑表层混合料设计

用技术性能作为评价依据,以旋转试验机(GTM)为手段,研究了不同性质的原材料、不同级配的抗滑型沥青混合料的性能和施工技术。结果表明:用GTM可以进行级配和配合比优化,优化设计出的抗滑型混合料的综合技术性能优于SMA;用GTM设计出的抗滑型混合料更易压实,可将压实度标准提高1%~2%;体积参数不宜作为配合比设计的控制性指标,提出的新的级配范围以及配合比优化方法可使抗滑表层具有优良的抗滑、抗车辙和抗水损坏性能。     

经济型SMA沥青混合料级配优化与路用性能研究

对石灰岩集料的经济型SMA沥青混合料开展矿料级配优化工作,首先根据逐级填充理论和粒子干涉理论确定粗集料最佳组成,以等体积替代方法试验得出细集料各含量最佳组成;然后通过分析粗、细集料含量与路用性能的关系,确定经济型SMA沥青混合料的最佳矿料级配;最后对经济型SMA路用性能与不同集料、级配混合料做了对比分析。结果表明:石灰岩集料级配优化后的经济型SMA混合料的高温性能与玄武岩集料SMA沥青混合料相当,低温性能与水稳定性优于玄武岩集料SMA沥青混合料。     

通过级配与结构对比分析SMA的路用性能

对最大公称粒径16 mm的AC、AM、OGFC和SMA等矿料级配进行了对比,说明了SMA矿料级配的特点;通过混合料结构对比,从抗滑性、平整度、噪音、耐久性等方面分析了SMA混合料优良的路用性能。     

水泥稳定碎石基层级配研究

水泥稳定碎石基层作为一种良好的半刚性基层材料,在我国高等级公路上得到广泛运用。参考SMA级配的设计思想,分析了5种不同级配水泥稳定碎石的结构,并进行无侧限抗压强度试验。试验结果表明在水泥用量相同的前提下,骨架密实结构的水泥稳定碎石具有较高的强度。改变水泥稳定级配碎石的结构类型即由传统的悬浮密实结构转变成骨架密实结构,可改善半刚性基层材料的力学性能。     

贝雷法在SMA-16型集料级配设计中的应用

以贝雷法级配设计理论为基础,将0.075mm筛孔作为最小控制筛孔,提出了适合SMA-16型级配的检验指标范围和理论依据,并对调整前后的SMA-16型级配沥青混合料的路用性能进行了试验验证。研究表明:将0.075mm筛孔作为最小控制筛孔,以FAP检验0.075mm筛孔的通过率,提出了满足CA比和FA比检验的合理指标范围,完善了贝雷法对设计级配关键筛孔通过率的检验,为SMA的设计和检验提供了理论依据。     

新SAC13沥青混合料性能控制参数研究

沥青路面是我国高等级路面的主要形式,由于级配选用不合理、石料选择不当,再加上施工工艺不科学,新建沥青路面常常出现水损坏、车辙等病害,进而降低了道路的使用寿命。采用新SAC粗集料断级配矿料级配设计方法,计算出混合料的级配组成;并进行了不同级配和石料的路用性能试验,且在此基础上研究了SAC级配和石料对混合料性能的影响规律。     

骨架密实型稳定碎石基层收缩性能变化规律

通过对不同曝光时间下的3种不同级配水泥稳定碎石在干缩性能试验以及不同温度条件下的温缩性能试验,分析了3种级配水泥稳定碎石收缩性能在不同影响因素下的变化规律。试验结果表明：在失水率方面中值级配干缩性能影响较小,优于其它两组级配;3种级配水泥稳定碎石温缩性能随着温度的变化有一定的变化规律;当龄期增长到一定程度时,中值级配温缩性能最优。     

SMA路面应用若干问题的探讨

结合安徽省合安(合肥—安庆)高速公路SMA路面的工程研究和实践，对SMA路面应用中的一些问题，如油石比、试验段设计与施工、材料质量控制、施工质量控制等进行研究，提出了一些建议。     

SAC沥青路面在高原多年冻土区适应性试验研究

针对高原多年冻土区公路对沥青混合料性能的高要求,从矿料级配角度出发,试验选取多碎石沥青混合料（SAC）和沥青玛蹄脂混合料（SMA）作为高原多年冻土区沥青路面的路用性能试验用料,用密级配AC-13进行对比。试验结果表明:SAC-13与AC-13破坏弯拉应变差异并不明显,而SMA-13的破坏弯拉应变较AC-13降低20.7%。三种级配沥青混合料动稳定度由高到底依次为SAC-13,SMA-13和AC-13,选用的两种抗滑表层较密级配AC-13动稳定度提高了一倍左右;三种级配沥青混合料的水稳定性基本相当。高原多年冻土区沥青路面病害主要以低温病害为主,因此SAC-13级配沥青混合料在高原多年冻土区公路沥青路面应用更具合理性。