灌注式半柔性复合路面研究现状综述

基于半柔性复合路面的研究现状及应用情况,总结了灌注式半柔性复合路面材料的研究进展,并重点分析了水泥灌浆混合料的设计方法及其主要性能特点,结合以往试验研究数据对半柔性复合路面的高低温稳定性、水稳定性等性能研究进行了系统的阐述。根据现有应用效果,灌注式半柔性复合路面兼具沥青路面和水泥路面的优点,在中国道路工程中的应用具有较大的潜力。     

灌注式半刚性路面材料室内试验研究

介绍了在灌注式半刚性路面材料研究方面的部分室内试验成果。室内试验主要围绕母体骨架材料、灌注乳浆材料以及灌注式半刚混合材料三个方面进行了系统研究。提出了相应的工程应用技术指标和参数。     

半柔性路面材料性能研究

以矿料主骨料空隙体积填充法、谢伦堡析漏和肯塔堡飞散试验设计出三种不同基体空隙率下的半柔性路面材料,通过马歇尔试验、车辙试验、冻融劈裂、小梁弯曲、疲劳等室内试验评价其综合路用性能。结果表明,半柔性路面材料具有优良的高温稳定性、水稳定性、较强的抗疲劳能力,其低温抗裂能力则稍显不足。     

半柔性路面材料设计方法研究

半柔性路面是一种新型的路面,其材料结构属于骨架—密实结构,作为其母体沥青混合料则属于骨架—空隙结构。半柔性路面所用的水泥胶浆必须具有良好的流动性以及足够的强度。该文通过试验研究证明了体积法母体沥青混合料的有效性;验证了通过沥青混合料肯塔堡飞散试验和沥青混合料谢伦宝析漏试验确定最近沥青用量的可行性;通过二次正交实验研究,确定了水泥胶浆的配制比例。     

灌注式半柔性道面材料抗冲击性能试验研究

在大量试验的基础上,重点研究了灌注式半柔性道面材料的抗冲击性能。运用SHPB试验装置,对空隙率为20%、23%、25%、27%和30%的半柔性道面材料分别进行了0.25、0.30、0.35和0.4 MPa共4种气压的冲击试验,分析数据发现较低气压冲击作用下(0.25,0.3 MPa),空隙率为25%的半柔性道面材料峰值应力最大;在较高气压冲击作用下(0.35,0.4 MPa),空隙率为27%的半柔性道面材料峰值应力最大。综合材料在冲击作用下峰值应力和破坏形态等因素,空隙率为27%的半柔性道面材料抗冲击性能优于其余4个空隙率的材料。     

专用砂浆半柔性路面材料及其工程应用研究

马歇尔试验、车辙试验、浸水马歇尔试验及冻融劈裂试验结果表明:专用砂浆半柔性路面材料具有良好的高温稳定性和抗水损害能力。G78汕昆高速重载交通陡坡半柔性路面试验路段通车近2年,目前使用情况良好,验证了半柔性路面能够经受广东湿热重载交通的作用,具有良好的综合路用性能,可为长陡坡等特殊路段提供解决方案。     

半柔性路面材料的疲劳寿命研究

针对半柔性路面材料开展不同试验条件下的三点弯曲疲劳试验,研究其在循环荷载作用下的变形规律,进行损伤演化过程分析,并基于永久变形相对变化率的平稳值建立疲劳方程。结果表明:半柔性路面材料的变形分为可恢复变形和永久变形,其中可恢复变形的恢复速率随着荷载作用次数的增加而降低,永久变形随着荷载作用次数的增加而增加。半柔性路面材料的损伤会随着永久变形相对变化率的快速增大而越快地演化至失效阈值。疲劳寿命随着永久变形相对变化率平稳值的增大呈幂函数趋势下降。不同养护时间的疲劳寿命预测值与实际值的相对误差平均值为6%～29%,表明所建立的疲劳方程能很好地预测半柔性路面材料的疲劳寿命。     

保水降温半柔性路面材料性能研究

对保水降温半柔性路面混合料SFAC-13的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性和抗疲劳性能等路用性能进行了室内试验研究,并与普通沥青混凝土AC-16进行了对比分析;同时对保水降温半柔性混合料SFAC-13路面的保水性能及降温性能进行了测试研究。结果表明:保水降温半柔性路面混合料SFAC-13的动稳定度比AC-16高很多,其残留稳定度和冻融劈裂强度比均比AC-16大,且其在-10℃时的低温破坏拉伸应变较大、劲度模量较小;SFAC-13的抗疲劳性能也优于普通沥青混合料AC-13;保水降温半柔性路面比普通沥青混合料AC-16路面降温8℃~10℃;推荐采用路面浸水24 h的保水量和洒水8 h后的路面降温参数作为保水降温半柔性路面的评价指标。     

橡胶沥青灌入式半柔性路面的应用研究

针对橡胶粉改性沥青半柔性路面的设计方法、高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性等性能进行室内试验研究,表明橡胶沥青半柔性路面具有良好的路用性能.在此基础上对其施工工艺进行研究,并进行实体工程的铺筑.通过室内试验及工程实践应用表明,橡胶沥青半柔性路面具有很好的应用前景.     

半柔性路面材料级配设计与性能研究

以体积法设计母体沥青混合料矿料级配,结合马歇尔、谢伦堡析漏和肯塔堡飞散试验确定混合料沥青用量。通过室内试验(车辙试验、浸水马歇尔试验)以及实验段现场性能检测(抗滑性能试验、渗水性能试验)评价其综合路用性能。结果表明,半柔性路面材料具有优良的高温稳定性、水稳定性和抗渗水性,但其抗滑性能稍显不足。     

冷拌半柔性路面材料的工程应用

为将冷拌半柔性路面材料这一自主研发的新型路面材料应用于工程实践,以汕头市金凤路的路面改造工程为例,基于CAVF法并结合裹附试验和修正马歇尔试验进行材料组成设计,介绍了基体乳化沥青混合料的施工、专用砂浆浇注、恢复表面构造等施工工艺。检测结果表明:设计方法适用于冷拌半柔性路面材料,采取的施工措施行之有效;新材料节能环保,铺筑的路面结构承载能力高,抗滑性能好,高低温稳定性好,抗水损害能力强。     

半柔性路面材料现场试验应用及检测评价研究

半柔性路面作为一种复合新型路面,兼具水泥路面和沥青路面的优点,应用前景广阔。基于实际工程,开展试验段应用及检测评价研究,施工过程控制及各项指标检测结果表明:基本满足施工设计要求,尤其抗渗、稳定性十分优越,但抗滑性能有待工艺改进。     

沥青混合料基灌注式半刚性路面材料设计与性能试验研究

沥青混合料基灌注式半刚性路面是由基体沥青混合料和灌注复合水泥胶浆两部分组成,基体沥青混合料的材料组成是影响沥青混合料基灌注式半刚性路面各项性能变化的主要因素,通过对A1~A5等5种不同矿料级配组合配制空隙率为28%的基体沥青混合料性能测试、沥青混合料基灌注式半刚性路面材料的试件制备和不同矿料级配组合配制的基体沥青混合料灌注复合水泥胶浆形成的沥青混合料基灌注式半刚性路面的性能测定,试验结果表明:室内制备马歇尔试验试件时,水泥砂浆的灌入量为(500±10)g为宜,基体沥青混合料不同矿料级配组合对沥青混合料基灌注式半刚性路面各项性能影响较大,A4矿料级配组合配制的沥青混合料基灌注式半刚性路面综合性能最佳。该结果为沥青混合料基灌注式半刚性路面室内试验和工程施工应用提供依据。     

半柔性路面灌注水泥胶浆的性能研究

半柔性路面是采用多孔结构的大空隙开级配沥青混凝土灌注水泥胶浆所形成的复合路面.主要研究水胶比、砂胶比、减水剂对水泥胶浆工作性能的影响,设计了14种配合比,研究在不同水胶比、砂胶比和减水剂掺量下水泥胶浆的性能.结果表明:在合理的配合比下,采用适量的聚羧酸减水剂和膨胀剂,能使水泥胶浆具有良好的工作性能、高的强度和低的干缩率.半柔性路面材料含有此种水泥胶浆,将在高温和重载交通下具有阻止路面变形的能力.     

苯丙乳液改善灌入式半柔性路面材料性能的试验研究

为研究苯丙乳液对灌入式半柔性路面材料的性能影响规律,采用单轴压缩动态模量、车辙、低温弯曲、冻融劈裂等试验,测试了添加苯丙乳液灌入式半柔性路面材料的力学和路用性能.结果表明:苯丙乳液能够明显降低灌入式半柔性路面材料的动态模量,使其柔性增强.随着掺量的增加,材料动态模量呈持续降低的趋势.不同试验频率下,掺量低于6％时模量随...     

半柔性路面用灌注式水泥胶浆的配比优化设计原则

以半柔性路面材料灌注所需的水泥胶浆为研究对象,采用正交试验法设计了25组不同配合比,研究水胶比、砂种类、砂胶比、膨胀剂掺量、矿粉掺量、粉煤灰掺量这6个不同因素对水泥胶浆性能的影响。分析得出各因素对水泥胶浆的工作性能、力学性能和体积稳定性这3个主要性能指标的影响规律和主次关系,并得出结论:从绿色环保和成本节约角度考虑,可以选用最大粒径为1.18 mm的天然砂与人工砂的混合砂代替纯天然砂配制半柔性路面用水泥胶浆。同时,以最优化理论构建了半柔性路面用水泥胶浆配合比的优化设计原则,并确定了最优配合比。在此基础上,以该最优配合比重新拌制水泥胶浆,并测试各项性能,其试验结果均能满足半柔性路面用水泥胶浆的性能指标要求。可见,利用该方法是可行的。     

冷拌半柔性路面材料基体设计

该文以自主研发的新型SBR复合改性乳化沥青作为胶结料,采用CAVF法、液体裹附试验和修正马歇尔试验设计出冷拌半柔性路面材料的基体,经强度和排水性能测试,所设计的3种基体材料的强度符合要求,均达到目标设计空隙率,且有效空隙率较多,具有优良的排水性能,可以保证水泥砂浆的灌入。     

半柔性路面材料的抗裂性能

为了评价半柔性路面材料的抗裂性能,分析其开裂机理,采用半圆弯曲试验方法评价不同温度、不同母体孔隙率下半柔性路面材料的抗裂性能。试验结果表明,半柔性路面材料的断裂韧度随温度的降低而降低、随着母体沥青混合料空隙率和养护龄期的增加而增大;当环境温度达到沥青的软化点时,半柔性路面材料的断裂韧度大幅度下降。     

灌注式半刚性路面面层复合材料试验研究

介绍了灌注式半刚性面层复合材料试验研究的成果。该项研究在大量室内试验研究的基础上，通过试验路实施和多年行车观测结果表明，灌注式工艺是获得半刚性面层复合材料的一种行之有效的途径，采用该种方案获得的复合材料能完全满足高等级公路重载交通路面面层的路用技术性能要求。