水稳碎石沥青路面基层最小厚度研究

通过对水泥稳定级配碎石材料进行弯拉疲劳试验,得到了水泥稳定级配碎石的疲劳方程;建立不同结构层厚度下的路面结构模型,分析了水稳碎石基层沥青路面在不同标准轴载作用次数下的结构响应,确定了弯沉和结构疲劳寿命分别控制下的水稳碎石基层最小厚度,面层厚度为5、10、15cm时,基层最小厚度分别为32.3、34.2、36.5cm。基层最小厚度结果表明,面层厚度5cm时,基层最小厚度的有效控制指标为结构层疲劳寿命;面层厚度10、15cm时为弯沉。     

新型高性能超薄磨耗层沥青混合料设计与应用

本文针对超薄磨耗层预防性养护技术的研究及应用问题,系统研究了一种新型高性能超薄磨耗层沥青混合料SMA-7,分析了SMA-7沥青混合料的设计原理,包括差异磨耗原理、沥青胶结料干法复合改性以及基于性能平衡的配合比设计方法,并开展了沥青混合料配合比设计试验。研究表明：高性能超薄磨耗层沥青混合料SMA-7的高温、低温、水稳定性等性能优异,各项指标远高于相关规范要求。并成功应用于某高速公路养护维修工程,试验路检测结果表明该超薄磨耗层具有良好的密水、抗滑及降噪性能。     

基于平衡设计的超薄磨耗层研究与现场试验

针对超薄磨耗层在高速公路沥青路面养护工程中的应用问题,该文系统研究了基于平衡设计理念的超薄磨耗层体系,分析了改性剂的作用机理及使用特点,基于平衡设计方法设计了超薄磨耗层配比设计试验,最后根据配比设计试验选择最优的超薄磨耗层材料配比进行试验路铺筑。研究表明：直投式高黏改性剂运输、储存方便,可以提高沥青混合料的弹性恢复,减少永久变形;在级配嵌挤良好的条件下,沥青用量的合理提升,能够有效提升超薄磨耗层沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性,随着改性剂掺量的提升,沥青混合料的高温稳定性逐渐提升,在沥青用量为6.8%、改性剂掺量达到0.9%时达到最优;综合考虑沥青混合料性能及经济因素,确定超薄磨耗层的最佳材料配比,并成功应用于某高速公路养护工程试验路,试验路检测结果表明超薄磨耗层具有良好的密水性、抗滑性能及降噪性能。     

基于撒布磨耗料的SMA沥青路面早期抗滑性能改善研究

针对SMA-13路面早期抗滑性能不佳的现象,分析已有研究成果并实体检测,发现大构造路面不能提供良好的早期抗滑性能检测值。基于撒布磨耗料的原理,提出了两种改善SMA路面早期抗滑性能的方法,确定磨耗料粒径为2.36～4.75 mm,撒布量为0.82 kg/m²,验证了方法的安全性。检测结果表明:两种方法均可小幅提高摆式抗滑系数,方法2改善保证率更高;方法 1实施后动态摩擦系数、横向力系数提升10%、13.2%,横向力系数仍不能满足要求,方法 2使动态摩擦系数、横向力系数上升73.2%、77.8%;两种方法均使构造深度降低,但仍维持在0.8 mm以上,认为构造深度并非越大越好,宜设置上限以保证初始抗滑性能。两种方法对路面长期抗滑性能的影响还需研究。     

乳化沥青冷再生混合料永久变形特性研究

为研究材料组成变化对乳化沥青冷再生混合料永久变形特性的影响,在40℃试验温度下改变乳化沥青和水泥掺量,对乳化冷再生混合料进行动态单轴蠕变试验。结果显示,掺入适量水泥可提高混合料早期抗车辙性能和劲度模量,改善混合料的弹性恢复性能;乳化沥青用量增加使混合料抗变形能力和劲度模量下降,其用量超过4%时抗变形能力下降速率增大,存在令残留变形率最低的最佳乳化沥青用量;水泥可提高混合料的永久变形性能,但提高效果受水化反应程度影响,考虑混合料和易性、抗裂性、经济性等,水泥用量不宜过大;过大的乳化沥青用量对混合料永久变形性能有不利影响,工程应用中乳化沥青用量宜等于或略小于最佳沥青用量。