基于法国高模量评价体系对旧料最佳掺配比例的试验研究

基于法国高模量试验评价体系,通过试验数据分析,确定最佳旧料掺配比例,为工程实际的应用提供理论支持。同时,针对现有国内空缺的具备高模量沥青混合料性能的试验指标提出建议,比如动稳定度指标和四点弯曲疲劳指标,供国内对相关性能指标的确定参考。     

高模量沥青混合料在宁高高速公路改造工程中的应用

针对高速公路路面车辙病害问题,文章依托宁高高速公路改造工程,采用低标号沥青颗粒与70#道路沥青复配而成高模量沥青胶结料,采用法国EME设计方法对混合料进行配合比设计,在配合比设计的基础上通过试验路铺筑,对施工工艺进行了总结研究.研究表明,高模量沥青混合料的高温性能满足设计要求,现场施工效果良好,能够有效地减少路面车辙病害的发生.     

高模量沥青混凝土动态模量及主曲线研究

为了更加系统地掌握高模量沥青混凝土的动态力学特性,该文采用动态单轴压缩试验,对高模量沥青混凝土在不同加载频率、试验温度下的动态模量展开测试,并通过非线性最小二乘法拟合,确定了高模量沥青混凝土的动态模量主曲线,通过主曲线获得任何温度下、试验设备无法测试频率范围内的动态模量,为高模量沥青混凝土路面结构设计提供相应的材料参数。     

高模量再生沥青混合料性能研究

为了研究热再生高模量沥青混合料的路用性能,通过将普通沥青和不同掺量的布墩岩沥青(BRA)配制成改性沥青,分析了BRA掺量对改性沥青性能的影响规律,并以改性沥青混合料的动态模量为指标确定了BRA的合理掺量。通过测试不同旧料掺量下的再生混合料的动态模量、高温稳定性、低温稳定性、水稳定性和疲劳性能,提出热再生高模量沥青混合料的旧料合理掺量。结果表明:随着BRA掺量的提高,改性沥青的高温稳定性有所提升,BRA的合理掺量为40%。旧料掺量的提升对于再生混合料的模量提高影响不大;旧料掺量的提升有益于改善再生混合料的抗车辙性,但会影响其低温稳定性;在旧料掺量小于60%时,对高模量再生混合料水稳定性影响不大;旧料掺量过高不利于高模量再生混合料的疲劳性能。     

高模量沥青研究与性能试验

在介绍高模量沥青研究过程和原材料试验的基础上,进行了3种高模量沥青性能试验,同时进行高模量沥青混合料验证试验。结果表明,高模量沥青的针入度为20~50(0.1 mm),软化点≥60℃,脆点≤-10℃,135℃动力粘度<3 Pa.s,PG等级为PG76-22;高模量沥青混合料高温抗车辙性能、动态模量、抗水损害性能、经济性能均强于SBS改性沥青和辽河AH-90#基质沥青混合料,证明了在路面中面层应用高模量沥青混合料是解决高温状态下路面产生车辙病害的有效途径。     

硬质沥青高模量混合料在重载路面中的应用

针对山区重载干线公路急坡陡弯路段出现的车辙、坑槽等病害问题,借鉴法国高模量沥青混合料设计思路,采用复配调和硬质沥青,设计了具有良好抗水损害、抗车辙性能的高模量沥青混合料,并在遵义某干线公路改造工程中进行了应用。实体工程应用验证结果表明:基于硬质沥青的高模量沥青混合料具有较好的技术经济性,是提升山区类似重载干线公路沥青路面综合使用性能的有效技术途径。     

高模量沥青路面车辙的数值分析

为研究高模量沥青混合料对沥青路面抗车辙能力的影响,分别采用PR外掺剂和50#硬质沥青制备高模量沥青混合料,应用于路面结构的中、下面层,再利用ABAQUS有限元程序进行了路面车辙的数值分析。结果表明,采用PR外掺剂和50#硬质沥青后,沥青混合料模量显著提高,蠕变应变显著降低;高模量沥青路面的路表车辙大幅减少,幅度达36.4%;沥青面层各层永久变形占总车辙的比例表现为上面层比例变化不大,中面层比例降低,下面层比例提高。高模量沥青混合料可以提高沥青路面的抗车辙能力,值得推广应用。     

全厚式高模量沥青混凝土路面结构设计及力学分析

利用路面专用程序PADS计算全厚式高模量、全厚式普通和半刚性基层3种沥青混凝土路面结构厚度;根据弹性层状理论体系,建立了上述3种沥青混凝土路面结构三维有限元模型,对路面结构在荷载作用下的设计层层底应力状态进行对比分析;应用美国MEPDG推荐的沥青混凝土路面永久变形预估方法对沥青混凝土路面结构进行车辙预估,并对其疲劳寿命进行了计算.结果表明,全厚式高模量沥青混凝土路面结构能够有效减薄路面结构厚度,是抗车辙性能及疲劳性能综合最优的路面结构类型.     

SBS复合改性高模量沥青混合料路用性能试验研究

基于室内车辙试验、低温弯曲试验和冻融劈裂试验评价3种高模量沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性能和水稳定性能,并与SBS改性沥青混合料进行对比分析,试验结果表明:基于SBS复合改性的高模量沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性能和水稳定性能都优于SBS改性沥青,具有良好的路用性能,实际工程使用情况验证了这些结论。     

高模量沥青在道路交叉口路面车辙防治中的应用

道路交叉口附近路面由于长期处于车辆制动、起动及转向的特殊受力作用,使得该地段路面车辙频发.通过室内试验,对高模量沥青混合料在车辙防治中的路用性能进行研究,并结合工程实际,对其应用效果进行评估.研究结果表明,高模量沥青混合料应用于道路交叉口路面中将能有效地提高路面抗车辙性能.