基于动荷载作用下的沥青混合料老化性能研究

利用英国多功能气动沥青材料试验机Cooper NU-14测定了4种沥青混合料老化前、短期老化和长期老化后试件的动态间接拉伸劲度模量试验参数,分析了影响沥青混合料抗老化性能的相关因素.结果表明,短期老化是沥青混合料老化的主要阶段,空隙率、粗集料含量和沥青膜厚度对沥青混合料的老化性能有重要影响.     

沥青路面老化与再生技术

沥青路面技术经过长期发展,其种类、铺筑工艺、使用性能不断地被拓展和改善．已成为目前世界高等级公路中的主要路面结构。然而沥青路面是在大自然中工作．除受车辆荷载的反复作用外．还受到雨雪、温度、阳光等自然因素的影响,沥青路面经过一定年限的使用．会发生一系列的物理及化学变化,出现裂缝、沉陷、松散、车辙、拥包．泛油等各种病害并逐步扩展．严重影响行车。     

基于流变学的沥青老化评价指标关系研究

文章通过不同老化方式来模拟沥青在实际应用中发生的老化,基于流变学理论,对老化前后的沥青进行常规指标和流变指标试验检测,并探索常规指标与流变指标间关系。结果表明:经过PAV长期老化后沥青相位角出现平稳区,表明后期的老化不是单一的氧化老化;在软化点温度条件下,石油沥青与改性沥青分别处于两种不同的流变状态,SBS改性沥青呈现明显的弹性特质;利用Shapiro-Wilk正态检验发现,在a=0.05置信水平下,不管老化状态如何,石油沥青软化点对应的复数模量呈正态分布,表明软化点是一个等模量温度点;可以利用这种等模量温度规律求取普通道路石油沥青的软化点,相对传统软化点检测方法,其样品制作、采集流程要方便,且误差少,但这种方法的应用还需要大量的沥青样本进一步证明和分析。     

基于红外光谱法的现役高速公路沥青混合料老化性能快速检测应用研究

本文采用红外光谱快速检测系统,对服役的高速公路沥青路面老化程度进行现场快速检测,并结合现场芯样进行的高低温性能试验,建立羰基峰值的变化情况与沥青混合料高低温性能的关系,从而对老化后沥青混合料性能进行快速判断。研究表明:沥青混合料高低温性能与服役年限呈反比关系,而且利用红外光谱结果证明了随着沥青混合料服役年限的增长,羰基增长明显,因此可以通过沥青混合中羰基峰值的高低判定其沥青老化程度,并得出沥青混合料的高低温性能的衰变情况。     

临界老化时间及最佳再生剂用量的确定

对原样沥青进行不同时间的老化,测试其在不同老化时间性能指标的变化,利用残留针入度比、残留粘度比、残留延度比和软化点增量等老化指标来分析沥青的老化趋势,确定出了沥青的临界老化时间。同时,针对不同老化程度的沥青,添加不同剂量的再生剂,分析再生剂用量对沥青性能的影响,提出确定最佳再生剂用量的方法。     

聚合物改性沥青老化后的流变特性研究

利用沥青常规试验和动态力学试验测量了3种基质沥青与15种聚合物改性沥青老化后流变性能的变化,表明常规试验能够描述基质沥青老化对流变特性的影响,但对聚合物改性沥青的评价却显得力不从心。动态剪切流变试验结果显示,聚合物改性沥青老化后流变性能与基质沥青相比有着不同的响应：EVA改性的沥青老化后的流变性向基质沥青转化;而SBS改性沥青的变化与共聚物分子结构的分解有关,使SBS由高分子共聚物降解成为低分子结构。     

SBS改性沥青混合料耐老化性能研究

SBS改性剂对沥青混合料性能的提升已毋庸置疑,但是不同类型的SBS对沥青混合料的性能影响水平不相同,采用不同型号的SBS改性剂和不同的掺量,对SK-90基质沥青进行改性,先后经过试验室内短期老化和长期老化,对各阶段的混合料试件分别进行动稳定度试验和低温弯曲试验。验证了线型SBS和星型SBS改性剂沥青混合料老化后的高温性能相近,而在老化后的低温性能方面,星型SBS改性沥青混合料是优于线型SBS改性沥青混合料的。     

CAP沥青还原剂处治沥青老化路面研究

CAP沥青还原剂封层技术作为一种预防性养护技术,可以有效提高原有沥青的抗剥落能力,延缓其老化的时间。通过一系列室内试验研究,分析讨论了CAP沥青还原剂对沥青老化路面的改善效果及作用机理,并进一步确定了不同沥青不同要求下所需CAP沥青还原剂的最适掺量。通过试验路段证明,CAP能有效地封闭路面的微裂缝与路面孔隙,使路面完全不渗水,路面水损害能得到有效控制,其封水效果良好。     

高寒地区光老化对沥青混合料低温性能影响

针对我国高寒地区低温及光照辐射强的气候特点,采用氙灯老化箱模拟沥青混合料所受光照作用,对沥青混合料进行人工加速光老化。通过劈裂试验、小梁弯曲试验、低温收缩试验,研究不同时照的光老化对沥青混合料的低温性能影响程度。实验结果表明,经历一定年限的光老化会对基质沥青混合料的低温性能产生显著的影响,而用SBR添加剂能有效防治混合料的光老化,改善混合料的低温性能,为高寒地区沥青路面选择合适的沥青材料和光老化研究提供参考。     

循环荷载作用下道砟破碎老化的离散元仿真

为从细观力学上反映道砟与轨枕的相互作用机理以及道砟颗粒的破裂过程,建立了道砟-轨枕离散单元模型,对循环荷载作用下道砟破碎老化进行了仿真.道砟由不规则圆盘簇组成,分为不可破裂与可破裂颗粒,并施加单调荷载和循环荷载.结果表明:相同荷载下,加载时轨枕与道砟的接触力大于卸载时;破碎道砟颗粒集中在轨枕下方,道砟颗粒破裂产生的沉降是造成轨枕沉降的主要原因,沉降量随道砟颗粒强度的降低而增大.