公路表面层AC-13C和AC-13F沥青混合料压实厚度试验研究

铺筑厚度在30～70 mm之间的密级配沥青混合料AC-13C和AC-13F,采用常用的施工工艺压实.建立了现场取芯试件空隙率和路面厚度的关系.以空隙率满足路面不严重渗水为条件,得出AC-13C和AC-13F的适宜压实厚度.与沥青混凝土路面设计规范推荐的适宜压实厚度进行了对比分析,提出了AC-13C和AC-13F各自的适宜压实厚度范围.     

30号沥青AC-20混合料面层施工性能

在总结30号沥青及沥青混合料性能的基础上,在福建省靖海高速公路上设计并成功铺筑了46km、5.5cm厚的30号AC-20C沥青混合料面层。由于30号沥青的黏度大,路面厚度比常用的低标号沥青基层或下面层薄,混合料的施工性能决定了路面质量。文中探讨了30号沥青混合料的不同碾压工艺、碾压遍数对现场空隙率的影响;施工过程中采用PQI测定混合料的压实度与温度变化关系;检测了渗水系数、压实度和厚度等关键指标。对比SBS改性沥青混合料试验段,试验段数据表明:30号沥青混合料路面现场检测结果完全达到甚至超过了SBS改性沥青的现场检测结果,5.5cm厚的30号沥青AC-20混合料面层施工质量能够达到设计或规范对中面层的技术要求。     

抗车辙沥青路面的马歇尔试件体积指标

针对现行规范中VMA最小值标准过大的问题,通过重载交通下抗车辙沥青混合料的GTM法设计得到级配和油石比,然后用马歇尔法进行了VMA、VFA验证。马歇尔试验得出,GTM法设计的AK-13A、AC-20C、AC-25C配合比经马歇尔试验验证,试件的VMA均低于现行规范的要求;GTM法设计的AK-13A、AC-20C、AC-25C配合比的马歇尔试验验证的VFA的情况为:AK-13A仅比规范最低值高2%,AC-20C比规范最低值低4.3%,AC-25C比规范最低值高6.8%,但按GTM密度的97%(相当于马歇尔密度的99%)进行混合料路用性能验证,混合料高低温性能、抗水损害性能均较好满足规范的要求,实体工程经检测,路用性能较好。结果表明,重载交通下,抗车辙沥青路面现场压实度按GTM密度的97%(相当于马歇尔密度的99%),路面实际空隙率控制在5%~6%时,室内马歇尔试件的VMA、VFA是允许小于规范值的。     

双层沥青路面压实特性的影响因素

为了探讨双层沥青路面的压实特性,通过室内马歇尔击实试验研究了摊铺工艺、混合料类型、结构层厚度对10cm双层沥青路面压实的影响。摊铺工艺拟采用分层摊铺和双层一次摊铺;上面层混合料拟采用AC-13、AC-16,下面层混合料拟采用AC-20、AC-25;结构层厚度拟采用3cm上面层加7cm下面层、4cm上面层加6cm下面层、5cm上面层加5cm下面层3种组合。研究结果表明:压实度为98%时,采用双层一次摊铺工艺压实特性更优;从易于压实的角度考虑,建议采用双层一次摊铺工艺,10cm双层沥青路面采用上面层3cm厚AC-13加下面层7cm厚AC-20的组合。     

基于构造深度的沥青路面离析评价分析

为了分析构造深度在沥青路面离析评价中的适用性,首先采用铺砂法检测构造深度,同时结合PQI技术检测压实度并反算空隙率,通过研究构造深度与空隙率之间关系,建立采用构造深度评价沥青路面离析的方法。研究结果表明:标定后PQI测定压实度与表干法实测压实度拟合相关系数R2大于0.92,说明PQI具有较好的检测准确性。AC-25沥青路面空隙率与构造深度拟合相关系数达到0.812,说明二者间存在较好的相关关系。根据拟合方程反算,当空隙率控制在3%～6%时,构造深度应控制在0.46～1.44 mm。下面层构造深度与空隙率相关系数为0.487、上面层为0.633,说明AC-20中面层与SMA-13上面层采用构造深度法进行离析评价并不具备较好的适用性。     

沥青混合料的渗透性试验研究

为探讨高速公路路面结构中沥青混合料的渗透性能,采用变水头柔性侧壁渗透仪分别测定了不同空隙率水平下SMA-13,AC-16,AC-20三种沥青混合料的渗透系数,同时结合相关研究成果,将空隙率影响沥青混合料渗透系数的变化关系进行对比分析,结果表明:①三种级配类型沥青混合料的渗透系数均随空隙率的增大而增大,渗透系数的拐点位置在空隙率8%~9%之间;②空隙率8%时,连续级配AC-16和AC-20的渗水系数低于间断级配SMA-13;空隙率8%时,SMA-13的渗透系数则小于AC-20;③相同空隙率的条件下,AC-16的渗透系数明显小于AC-20。     

级配离析对沥青混合料抗水损坏能力的影响研究

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和AC-13沥青混合料摊铺离析和压实离析的规律。依据该规律设计模拟级配离析和压实离析的混合料,进行了模拟动水压力试验以评价它们的抗水损坏能力。与设计级配AC-13C混合料相比较,模拟摊铺机端部离析和容许级配最粗离析的沥青混合料在动水冲刷3 h,即正负压交替作用1 350次后,25℃劈裂强度损失都超过了30%;当击实功不足时,容许级配最粗离析的沥青混合料在动水冲刷3h后25℃劈裂强度损失48.2%。即使不考虑压实不足,模拟级配粗离析和容许级配最粗离析的AC-13C混合料都显得抗水损坏能力不足。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现场摊铺阶段的级配控制要求。     

Novachip~超薄磨耗层沥青混合料使用性能评价

通过实验室试验,进行了密级配AC-13C、半开级配Novachip Type C、开级配OGFC-13三种沥青混合料配合比设计,比较了3种沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性能等重要使用性能。试验结果及分析显示,沥青混合料的结构类型对动稳定度有很大影响,在高温稳定性方面,半开级配Novachip Type C型超薄磨耗层要优于密级配AC-13C及开级配OGFC-13沥青混合料;混合料的级配及由此产生的空隙率差别对水稳定性及低温抗裂性能影响很大,随着空隙率的增加,水稳定性和低温抗裂性能降低。半开级配Novachip Type C超薄磨耗层水稳定性、低温性能低于密级配AC-13C沥青混合料,但较开级配OGFC-13沥青混合料要好。     

沥青路面表面层抗滑性能试验研究

沥青路面抗滑性是反映路面安全性能最重要的一个指标.该文分析总结了影响沥青路面抗滑性能的因素及评价沥青路面抗滑性能的方法、指标和标准.结合贵州某高速公路实体工程,通过室内试验重点比较SAC-16、SAC-13、AC-16、AC-13的表面构造深度、摆式摩擦系数在不同空隙率条件下的差别及变化规律,并通过现场试验段检测验证了...     

埃塞俄比亚沥青路面AC13密级配沥青混凝土孔隙率性能影响研究

基于室内试验,以AC-13C沥青混凝土为例,通过研究沥青混合料不同空隙率的浸水马歇尔稳定度、冻融劈裂抗拉强度比、静态模量、动态模量、动稳定度、渗水系数、饱和吸水率、劈裂强度、低温弯拉应变等性能技术指标,分析了沥青混合料水稳定性、抗老化性、高温稳定性、抗渗性能、力学设计参数、低温抗裂性在不同空隙率状态下的变化规律,探讨了沥青混合料的空隙率合理控制界限,不仅为后续工程设计出具有良好路用性能的沥青混合料奠定了理论基础,而且为确定沥青路面施工现场压实质量控制标准提供了指导和参考依据。     

3种沥青混合料表面层现场路用性能试验研究

为配合交通部公路沥青路面施工规范的修订．在总结已建高速公路经验的基础上．提出了沥青混合料AC-13的一个新的矿料级配范围。选择我国规范推荐的工程中常用的表面层AC-13Ⅰ型和AK-13A型与我们提出的新型级配沥青混合料表面层在青海平西高速公路修筑了试验路。室内沥青混合料马歇尔试验、车辙试验和低温弯曲试验均表明,3种沥青混合料均可以作为青海地区的高速公路表面层。现场检测表明,新提出的级配沥青混合料综合了现行规范规定的路面设计中常用的2种沥青混合料表面层的优点．具有密水、抗裂兼顾抗滑和抗车辙等功能。从3种沥青混合料矿料级配和结构组成特性两方面．分析了它们的现场压实特性、空隙率、密水性能、构造深度等现场路用性能差异的原因。理论和实践均表明：新提出的AC-13调整型沥青混合料是一种较好的高速公路沥青混合料表面层材料。     

沥青混合料降温特性及有效碾压时间的研究

为了分析沥青混合料降温特性及其影响因素,通过室内测试密级配沥青混合料AC-13和大空隙沥青混合料OGFC-13的降温曲线,分析在不同试件厚度、深度、环境温度和空隙率下的降温特性,并计算有效碾压时间。结果表明:沥青混合料降温速率随着试件厚度、深度与环境温度的增加而逐渐降低,有效碾压时间也随之增长;密级配沥青混合料的降温速率、有效碾压时间与空隙率的关系不大,而大空隙沥青混合料的降温速率与有效碾压时间则与空隙率密切相关;建立了以厚度、气温、空隙率作为变量的沥青混合料有效碾压时间的预估模型。     

低温压实对沥青混合料路用性能的影响

利用现场实测结果,确定了低温成型的温度范围。通过对AC-13改性沥青混合料在不同压实温度下的密实性、强度特性、水稳定性、高温稳定性及低温抗裂性等指标的室内试验,研究了低温压实对沥青混合料路用性能的影响。结果表明:(1)随着压实温度的降低,沥青混合料的各种性能指标不断变差,其空隙率、压实度、稳定度、常温劈裂强度、动稳定度、低温劈裂强度、低温弯拉强度以及线收缩系数等指标与压实温度具有非线性相关性,而残留稳定度、冻融劈裂残留强度比及低温弯拉应变等指标具有线性相关性;(2)存在一个低温压实临界温度,当压实温度低于此值后,沥青混合料的路用性能显著下降。而当路面施工受条件限制处于冬季低温环境时,可采用此低温临界温度来控制现场压实。     

某高速出口互通匝道路面病害处理方案设计研究

以桂兴高速公路灵川西互通A匝道路面病害状况为例,介绍了匝道的工程概况,详细调查了匝道的路面病害类型,并结合路面结构和材料、交通量情况以及路面结构层位的钻芯情况,分析了匝道路面病害的形成原因。根据旧路处治原则,针对四种病害工况提出了处治方案。行车道网裂沉陷及横向裂缝:挖除原有路面,加铺AC-13C和AC-20C沥青混凝土;纵向裂缝沉陷:清除原有路面,修补基层,加铺AC-13C和AC-20C沥青混凝土;硬路肩纵向沉陷:挖除面层基层,加铺C35水泥混凝土基层和AC-13C沥青混凝土;水泥路面破损:凿除原有破损水泥路面,重新采用C35修补压实。     

表面层三种沥青混合料水稳性试验分析研究

采用马歇尔与Superpave相结合的方法设计了SMA-13、SAC-13和AC-13三种沥青混合料。对4%、7%、10%和13%的空隙率成型3种混合料试件,进行冻融劈裂试验,并对SAC-13进行了短期老化和长期老化后的冻融劈裂试验。通过分析比较得出,空隙率为4%时,3种混合料的水稳性好坏顺序为:SMA-13>SAC-13>AC-13。对SAC-13沥青混合料,TSR随老化时间增加而增大;普通状态时,空隙率VV增大,TSR减小;老化后,空隙率VV增大,TSR却增大。     

浅谈AC-13C上面层施工质量控制

为了研究如何提高AC-13C上面层施工质量,结合某高速公路工程,系统地介绍了从原材料选择、混合料配合比设计到混合料拌制,以及现场施工流程中存在的问题及其控制要点。重点阐述了沥青路面施工中如何在温度控制、运输及摊铺工艺中保证沥青路面的压实度和平整度。     

沥青路面现场空隙率与渗水系数的关系分析

通过对沥青路面压实度、现场空隙率和渗水系数的检测结果进行分析，并针对不同沥青路面类型的现场空隙率对渗水系数的影响，在满足路面渗水系数要求范围的前提下，提出了不同室内设计空隙率范围时应采用的相应压实度评价标准及路面现场空隙率控制范围。     

沥青混合料临界矿料间隙率试验分析研究

JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中VMA的大小是根据集料的最大公称粒径和空隙率规定的。理论上讲,规范规定的最小VMA应该是此种混合料的临界VMA。笔者采用动态三轴蠕变试验对表面层AC-13型3种级配沥青混合料进行试验研究,确定AC-13型沥青混合料的临界矿料间隙率值。沥青混合料在相同的沥青用量下,其耐久性与裹覆在集料表面的沥青膜厚度相关,沥青膜厚度越大,其耐久性越强;否则,反之。将确定的临界矿料间隙率值转化为设计空隙率下的矿料间隙率,并通过计算沥青膜厚度验证该矿料间隙率的合理性。     

高原冻土地区AC-13C沥青混合料配合比设计与试验研究

该文针对高原冻土地区公路路面的主要病害问题,通过马歇尔试验确定AC-13C沥青混合料配合比并对其路用性能进行试验研究.依托国道109线那曲至拉萨公路改建工程,结合AC-13C改性沥青混合料在不同油石比和矿料级配条件下进行了最佳配合比设计;采用浸水马歇尔试验、低温弯曲试验、车辙试验、冻融循环试验等研究了沥青混合料的水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性、耐久性及抗渗水性能等路用性能;并铺筑试验路段进行路面厚度、平整度和弯沉检测,验证了使用该配合比厂拌沥青混合料的实际路用性能.结果 表明:II0-A级沥青配合当地集料进行混合料配合比优选设计,得到最佳油石比为5.0％,沥青用量为4.76％,空隙率为4.6％.该配合比下沥青混合料各项技术指标满足规范要求,并在试铺阶段效果良好,满足高原冻土地区公路路面性能要求.     

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。