沥青混凝土路面离析后抗水损坏能力的室内外试验验证

设计模拟级配离析、级配离析耦合压实离析的混合料,并运用动水压力试验进行了分析,从保证沥青混合料抗水损坏能力的角度建议了沥青混合料生产和摊铺阶段的级配控制要求。为验证室内试验成果,分别利用级配检验和无核密度仪检测的方法,调查总结了AC-25沥青混合料摊铺离析和压实离析的规律。     

AC型密级配聚氨酯混合料路用性能研究

制作了AC-5,AC-10,AC-13型聚氨酯混合料并与同级配沥青混合料进行力学性能、高温稳定性、水稳定性和抗剥落性能等路用性能的研究对比。试验结果表明聚氨酯混合料的力学强度与聚氨酯含量呈正相关,级配对混合料的力学性能影响不大。聚氨酯混合料的力学强度在压实后0~10 h内增长最快,10 h时达到最终劈裂强度的80%以上。在相同级配下,聚氨酯混合料的劈裂强度和马歇尔稳定度均超过沥青混合料的3倍,高温稳定性优于沥青混合料,动稳定度比沥青混合料高一个数量级。此外,聚氨酯混合料与沥青混合料的冻融劈裂强度比和飞散损失没有显著差异,具有优异的水稳定性和抗剥落性能。综上,AC型聚氨酯混合料具有优异的路用性能,为聚氨酯混合料在路面工程中的应用提供一定的参考。     

连续摊铺与间断摊铺沥青混合料劈裂强度与温度的关系

沥青混合料在不同温度条件下会有不一样的性能,规范采用-10℃评价沥青混合料的低温性能,而我国北方寒冷地区冬季温度要低于-10℃,这就存在两个问题:一是沥青混合料在低于-10℃下的劈裂抗拉性能会如何变化,二是连续与间断摊铺沥青混合料在不同温度下的劈裂强度又有什么样的关系。基于此,为了对比分析连续与间断摊铺沥青混合料在不同温度下的劈裂强度大小关系,通过室内模拟连续摊铺与间断摊铺施工工艺,制作了上层AC-13/下层AC-16和上层AC-16/下层AC-20两种不同级配组合下的双层马歇尔试件,经过20,10,0,-10,-20℃5种不同温度处理后,采用1 mm/min和50 mm/min两种不同加载速率,研究了连续与间断摊铺沥青混合料劈裂强度的变化规律。研究结果表明:不同温度条件下,连续摊铺沥青混合料劈裂强度要比间断摊铺沥青混合料劈裂强度大;连续与间断摊铺沥青混合料劈裂强度都随温度的降低而升高;从不同温度下的劈裂抗拉强度来看,上层AC-13/下层AC-16组合比上层AC-16/下层AC-20组合好;相同条件下,加载速率越快,测得的劈裂强度越高,加载速率越慢,测得的劈裂强度越低。     

岩沥青改性AC-20级配设计及路用性能评价

依托某高速公路岩沥青改性试验路,研究岩沥青改性AC-20混合料的级配设计,并通过室内试验对其主要路用性能进行评价。结果表明,岩沥青中改性剂有效成分为25%,岩沥青AC-20混合料的级配靠近规范级配范围的中值和下限,最佳油石比为4.15%;岩沥青改性AC-20混合料的水稳定性和抗车辙性能良好;从冻融劈裂强度和应变变化率来看,岩沥青与SBS改性的AC-20混合料均具有较好的低温性能和抗老化性能;建议采用干法拌制岩沥青,并通过合理的碾压工艺和碾压遍数提升其压实度、动稳定度。     

广东省断级配与GAC沥青混合料适用性分析

为分析断级配与GAC两种混合料类型的适用性,进行断级配与GAC级配特点分析,并以级配范围差异较大的断级配与GAC型AC-25、AC-20作为对比级配规格,分别进行花岗岩、石灰岩及辉绿岩机制砂对沥青混合料体积指标与路用性能指标影响对比。通过对比分析得到:断级配混合料级配范围较窄、粗骨料较多,对原材料规格变异性、细集料变化敏感性、混合料施工的抗离析能力及拌和站计量的稳定性要求较高,配合比设计应适当增加细集料用量;断级配混合料填料用量及油石比较高,一定程度上增加了施工成本;两种混合料类型混合料均具有良好高温性能及抗水损害性能,且可认为两种混合料类型路用性能相当。     

温度离析分布对沥青混合料压实性能影响研究

通过红外热像仪对沥青路面下面层摊铺面和碾压面进行温度均匀性探测,同时采用无核密度仪(PQI)对面层压实度进行无损快速检测,探索AC-25沥青混合料温度离析状态下压实度变化规律。结果表明:细部瑕疵造成的点状离析对沥青混合料压实度影响较小,而呈带状的横向或纵向离析因沥青混合料本身交换热作用范围有限,其对沥青混合料压实度影响显著。根据红外热成像技术及沥青混合料压实度无损检测技术可有效确定初夯后路表临界温度,在大气温度为13℃条件下,沥青混合料路表临界温度宜控制在115℃以上。对于不同温度离析程度的测点进行压实规律测试分析表明:沥青混合料随着压实次数增加压实度逐渐增大,低于临界温度的离析点可一定程度增加压实功而改善压实效果。     

沥青混合料在高速公路大修中的环境性能优化与质量控制

基于不同级配下沥青混合料,对其在高温多雨地区高速公路大修中的环境性能优化与质量控制进行研究。结果表明,通过分析不同级配对SBS改性沥青混合料路用性能的影响,各级配高温稳定性排序为:AC-2503级配工地级配 AC-2502级配 AC-2501级配。在改善SBS改性沥青混合料高温抗车辙能力时,RA最佳掺量取0. 35%较为合适,同时沥青混合料的浸水强度可得到改善。就冻融劈裂强度和浸水马歇尔稳定度而言,AC-2503 KH-25 Sup-25;就冻融劈裂强度比和残留稳定度而言,KH-25 AC-2503 Sup-25,AC-2503比KH-25更适应恶劣气候条件。同时提出了沥青混合料施工质量控制措施。     

沥青混合料离析的有效控制方法 沥青混合料转运车

沥青路面摊铺时存在集料离析、温度离析等施工质量问题。集料离析改变了混合料的原有级配，严重影响到沥青混合料的压实性，同时混合料级配变化还影响到沥青路面的路用性能。温度离析使得不同地方的压实性不同，温度高的地方压实易得到保障，但温度低的地方压实困难，压实度难以达到设计要求。     

DT1800宽幅摊铺机施工均匀性及初始压实度的影响因素

沥青混合料双机梯队摊铺过程中路面两端及两机搭接部位极易形成横向、纵向离析带,采用DT1800大功率抗离析摊铺机进行宽幅摊铺则能很好地解决这些问题。结合湖北谷竹高速实体工程,以无核密度仪的现场无损检测和级配抽提试验为基础,对AC-20C沥青混合料摊铺过程进行试验分析。分析认为:使用DT1800摊铺机摊铺过程中路面全宽范围内不同点位级配稳定,各点密度大小分布均匀。并且通过分析摊铺机振动频率、振捣频率、摊铺速度与摊铺初始压实度之间的关系,提出了该型宽幅摊铺机参数设置建议值。     

采用GTM的AC-13型沥青混合料级配优化研究

在规范提供的AC-13级配范围内选择了7种级配,以GTM为手段进行配合比设计,并进行了不同级配沥青混合料的高温抗车辙能力、抗水破坏能力、渗水能力及抗滑能力试验。试验结果表明,沥青混合料体积参数VMA与抗车辙能力有显著相关关系,对于特定原材料、特定的成型方式,粗细集料比例对沥青混合料路用性能有重大影响。根据研究结果,对贝雷法参数进行了修正并提出了基于提高沥青混合料高温抗车辙能力及抗水破坏能力,兼顾密实与抗滑能力的AC-13优化级配范围。     

AC-16C型沥青混合料级配及碾压工艺研究

通过几个典型AC—16C型级配沥青混合料的马歇尔试验和各种路用性能对比试验,提出了适用于湖北地区高等级公路沥青路面上面层的AC—16C型设计级配。通过分析该设计级配的压实特性,并结合不同碾压组合下的试验路测试数据．提出了适合于该级配的碾压方式。该研究为沥青混合料的级配设计和碾压方式提供了可靠的手段与方法。     

基于抗滑性能的沥青混合料级配优化设计

为提高沥青混合料的抗滑性并兼顾其他性能,文章基于AC-13连续级配,对五种不同级配条件下沥青混合料各项路用性能进行试验,并通过试验结果优化所需要的设计级配,提出适用于提高沥青路面抗滑性的级配范围。     

基于抗裂性能的AC-13级配优选

为了提高沥青面层的抗裂性能，根据抗裂型级配的特点初步拟定了一组级配，以抗裂性能作为筛选级配的依据，再通过高温性能、低温性能与水温性能进一步优选。结果表明：抗裂型级配在SCB试验下的断裂能优于AC-13中，不同失效概率下的抗裂型级配的等效疲劳寿命至少可提升22%；抗裂型级配的高温性能试验结果趋势一致，动稳定度均低于AC-13中，但抗剪强度部分优于AC-13中；随着抗裂型级配细料含量与油石比的增加，表现出低温性能与水稳性能均优于AC-13中。通过抗裂性能与路用性能的优选，确定了抗裂型面层级配的范围。     

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。     

矿料级配对沥青混合料体积指标的影响

采用正交试验方法,研究了矿料级配对GTM和马歇尔法成型的AC-16型沥青混合料体积指标的影响,并采用SPSS统计软件对混合料体积指标与其矿料级配参数的关系进行了多元线性回归,发现成型方法不同,级配各因素对沥青混合料空隙率的影响大小排序并不一致,传统马歇尔击实可能会改变矿料级配的结构,而GTM混合料体积指标与其矿料级配参数的回归关系式可作为优化级配的依据。     

抗滑AC-13C型沥青混合料路用性能的级配敏感性研究

为满足路面的抗滑需求,将SAC设计思想引入AC-13C型沥青混合料级配设计中,对疏松、一般和紧密3种骨架结构的沥青混合料的物理、力学及路用性能指标进行了测试,证实了骨架结构对相关指标影响的复杂性,发现紧密骨架结构的改良AC-13C型沥青混合料的最佳用油量大于其他2种骨架结构的沥青混合料,其抗滑性能、抗冻融性能也有所提高...     

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。     

基于GTM的AC-20沥青混合料高温性能试验研究

基于常用中、下面层沥青混合料AC-20，采用3种矿料级配，5种油石比进行GTM旋压试验，并对旋压成型试件进行三轴重复蠕变试验，对蠕变劲度模量和旋转压实曲线的斜率、稳定度指数（GSI）、抗剪强度安全系数（GSF）以及旋转压实次数等进行分析。结果表明:斜率K1，K2与蠕变劲度模量的相关性很好；平均斜率K1与蠕变劲度模量相关性很好，用平均斜率K1评价AC-20混合料的高温稳定性具有可表征性，推荐采用平均斜率K1评定AC-20沥青混合料的高温稳定性；随着平均斜率K1的增大蠕变劲度模量减小，即混合料高温稳定性降低，抗车辙性能变差。     

沥青混合料级配理论分析与探讨

沥青混合料的路用性能与其级配组成密切相关,该文结合已有的研究成果,在分析国内外现有的级配设计理论和方法的基础上,对我国常用的AC-13级配和AC-20级配进行评价,提出其级配设计的改进意见,为设计合理的级配提供必要的参考。     

矿料级配对沥青混合料路用性能影响的试验分析

以典型的AC—13沥青混合料为基础,通过系统室内对比试验,对5组由粗到细级配的沥青混合料的基本物理性质、高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、疲劳耐久性等路用性能进行了研究。试验结果表明,级配变化对沥青混合料路用性能有直接的影响,且存在一定的规律性,总体表现为靠近规范级配中值附近其综合性能较好;不同级配类型的沥青混合料路用性能的优点表现不一样,粗级配更有利于抗高温变形的提高,细级配更有利于抗水损害、抗弯拉破坏、抗疲劳开裂等性能的提高。研究成果为沥青混合料级配选择和优化设计提供参考。