AC-25C沥青混合料级配正交优化试验研究

考虑南方湿热地区沥青路面的使用要求,选取了19 mm、9.5 mm、4.75 mm、2.36 mm和0.075 mm筛孔的通过率和油石比六种因素及相应的五个水平,采用正交表试验表L25(56)进行了优化试验,通过极差分析法和趋势图分析了各因素和各水平对各马歇尔指标的影响程度和规律,分析提出了满足各沥青混合料指标要求的AC-25C沥青混合料的矿料级配和油石比范围.     

超薄层沥青混凝土UTA10矿料级配试验研究

超薄沥青混合料可有效改善高等级公路路面行驶功能,但目前国内级配较为单一,相关研究较少,因此需对它的级配、混合料性能深入研究。文中在分析其级配特点的基础上,通过抗滑能力和高温性能测试,认为超薄沥青混合料粗集料的最佳含量为70%,提出在4.75mm和9.5mm筛孔之间增加6.7mm筛孔,而且6.7～9.5mm最佳含量为80%,综合得到推荐的UTA10级配。通过水稳、高低温和抗滑耐久性等路用性能试验,证明了UTA10完全满足规范要求,可在实际工程中应用。     

基于分形理论嵌挤结构级配设计的研究

根据集料的填充特性,提出了临界筛孔的计算系数,从理论上计算出了多级嵌挤骨架型沥青混合料集料中粗、细集料的用量.同时引入了分形理论,根据粗、细集料的架构效应和填充作用的不同,分别提出了粗、细集料级配设计的数学模型.通过计算得出了多级嵌挤骨架型沥青混合料矿料的级配曲线,并通过实验对其进行了检验.结果表明,由公式计算出的设计级配满足规范的技术要求.文中提出的矿料级配的设计方法有别于以往的级配设计方法,是一种纯理论的设计方法.     

基于剪切性能的级配碎石关键筛孔合理范围确定

利用自行研制的柔性材料剪切性能测试仪, 通过级配碎石抗剪切性能试验研究, 分析了不同筛孔及其通过率对级配碎石剪切性能的影响。结果表明: 级配碎石剪切强度随4.750 mm和0.600 mm筛孔通过率的增加近似呈抛物线趋势变化, 随2.360 mm筛孔通过率的增加呈平卧的反“S”形状变化, 随0.075 mm筛孔通过率的增加总体上单调增加; 对于最大粒径为31.500 mm、泰波公式指数为0.5的级配碎石, 4.750、2.360、0.600、0.075 mm筛孔均应视为关键筛孔进行控制; 以剪切强度大于520.5 kPa为控制指标, 推荐关键筛孔4.750、2.360、0.600和0.075 mm基于剪切性能的通过率合理变化范围分别为35%~44%、22%~37%、10.0%~17.5%和2.0%~7.5%。     

级配碎石基于CBR的关键筛孔合理范围确定

通过级配碎石CBR试验研究,分析了不同筛孔及其通过率对级配碎石CBR值的影响。级配碎石的CBR值随4.75mm和0.6mm筛孔通过率的增加呈上凸抛物线趋势变化,随2.36mm筛孔通过率的增加呈平卧的“S”形状变化,随0.075mm筛孔通过率的增加近似呈抛物线趋势变化。结果表明,对于最大粒径为31.5mm、n值为0.5的级配碎石而言,4.75mm、2.36mm、0.6mm、0.075mm筛孔均应视为关键筛孔进行控制;以CBR值不小于180%为控制指标,推荐关键筛孔4.75mm、2.36mm、0.6mm和0.075mm基于CBR值的通过率合理变化范围分别为37.0%~45.5%、不小于25.5%、13.5%~18.0%和3.5%~8.0%。     

钢桥面铺装浇注式沥青混合料级配性能

为研究浇注式沥青混合料级配性能,采用室内试验的方法,以沥青胶浆理论为基础,通过变动关键筛孔通过率并结合贝雷设计法3参数,研究GA10沥青混合料级配对性能的影响;通过改变沥青种类以及沥青用量,研究了不同沥青粘度和沥青用量对GA10性能的影响;通过变换集料种类,研究了集料棱角性对沥青混合料的性能影响.结果表明:在保证粉胶比相同的情况下,o.075、2.36 mm和4.75 mm筛孔通过率对GA10路用性能影响显著;使GA10级配的贝雷设计法3参数接近于推荐值范围,能够提高其高温稳定性,但低温性能同时有所下降,而且CA似乎不受推荐范围的限制,表现出越低高温性能越好的趋势;沥青胶浆的比例是影响流动性的主要原因,当0.075 mm筛孔通过率达到25％以上时,沥青粘度和含量也有显著影响;使用棱角性较强的集料能够提高GA10的高温稳定性和低温抗裂性,但流动性略有降低.     

基于级配理论的连续式搅拌设备冷料分级与料仓设置

为了确定连续式搅拌设备的冷料分级与料仓数量,基于Superpave与Bailey法级配设计理论,通过分析粗集料和细集料对混合料性能的影响,确定了控制混合料质量的关键粒径尺寸为第一控制筛孔尺寸、限制区筛孔尺寸、1/2公称最大粒径及公称最大粒径;结合当前常用的各类沥青混合料粒径尺寸,得出结论:为了满足生产各类型常用沥青混合料的需要,搅拌站应设置不少于8种不同规格的集料,冷料仓数量不宜少于6个。     

集料加工关键技术在太澳高速公路中的应用研究

路面集料加工和管理存在着较大问题,导致沥青路面质量相对不高,容易出现病害.以太澳高速公路AC20C、SMA - 13用集料为例,进行集料生产、调试再生产、配合比设计、路面性能等跟踪,提出集料加工工艺、集料加工质量控制.     

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。     

混合料搅拌设备筛孔尺寸优化配置

为了获得实际筛孔尺寸和标准筛孔尺寸之间较为准确的关系,以便改善筛分效率,提出了筛孔尺寸配置的要求,研究了各层筛孔尺寸之间的关系,建立了基于筛分效率理论的筛孔尺寸优化配置模型,并对某3000型振动筛进行了筛分效率试验,找出了其第2层、第3层筛分效率过低的问题;利用筛孔尺寸优化配置模型对试验用振动筛的筛孔尺寸进行了优化配置,借助MATLAB 优化工具箱进行求解。研究结果表明：第2层和第3层筛孔尺寸需略有增加,采用优化后的筛孔尺寸配置,试验用3000型振动筛的筛分效率可达到85%以上的标准要求。