高掺量胶粉/SBS改性沥青及其混合料的路用性能

为了提高废旧轮胎利用率,降低沥青生产成本,发挥胶粉和SBS两种改性沥青的优势,通过优化制备工艺和材料掺量,研究沥青的三大指标、黏度、弹性恢复、储存稳定性,确定了胶粉/SBS复合改性沥青的胶粉最佳掺量为42%,裂解剂的最佳掺量为1.5%。以制备的高掺量复合改性沥青混合料为主要研究对象,其他5种沥青混合料为对照组,包括基质沥青混合料、3%SBS改性沥青混合料、21%普通掺量的胶粉改性沥青混合料、42%高掺量胶粉改性沥青混合料以及21%胶粉+3%SBS普通掺量复合改性沥青混合料,通过车辙试验、低温小梁弯曲试验等分析各个改性沥青混合料的性能。结果表明,比起其他5种沥青混合料,高掺量胶粉/SBS复合改性沥青混合料有优异的高温抗车辙、低温抗开裂和水稳定性,为进一步研究胶粉/SBS改性沥青的应用起到了推广作用。

测试方法对沥青混合料抗压回弹模量的影响

沥青混合料回弹模量是路面结构设计中一个重要的参数.针对常见的AC-16I、AC-20I两种沥青混合料,在大型精密设备--材料试验系统(MTS)上对其回弹模量进行了试验与分析.试验在0.1～0.7 MPa单位压力下,分别用'顶面法'与'侧面法'测试了竖向位移,顶面法中又采用了MTS机架位移传感器和线性位移传感器两种方法,侧面法用了应变规引伸仪测试竖向应变.结果表明,在0.7 MPa单位压力下,侧面法比顶面法的回弹模量更接近部颁规范推荐值.同时测出了不同温度下沥青混合料回弹模量,建立了回弹模量与温度之间的关系,为合理确定沥青路面的设计参数提供依据.

高掺量胶粉-SBS复合改性沥青的高温流变性能

为了研究高掺量胶粉-SBS复合改性对基质沥青高温流变性能的影响,以高掺量胶粉-SBS复合改性沥青为主要研究对象,首先通过三大指标和布氏旋转黏度研究了高掺量胶粉-SBS复合改性沥青性能随胶粉掺量变化而变化的趋势;然后设计了6种试验方案,采用动态剪切流变仪探究了6种沥青的高温流变性能,并进行了比较详细的对比性研究。结果表明:高掺量胶粉-SBS复合改性沥青的高低温性能随着胶粉掺量的增加而增大,在胶粉掺量为42%时,可以同时满足良好的性能与施工要求;在高温流变性能试验中,与单一改性沥青相比,复合改性沥青的复数剪切模量(G*)、车辙因子(G*/sin(δ))、蠕变恢复率(R)得到明显提高,相位角(δ)和不可恢复蠕变柔量(Jnr)有一定程度的降低,具有更强的弹性性能、高温抗车辙能力、变形恢复能力和抗变形能力;随着胶粉掺量从21%增加到42%,胶粉-SBS复合改性沥青的弹性成分随之增多,变形恢复能力与抗变形能力更强,高温流变性能更好。

不同养生龄期下VAE改性乳化沥青冷再生混合料的路用性能

乳化沥青冷再生技术应用于道路工程时,常因养生龄期的限制和冷再生混合料自身水稳定性不足导致出现各种路面病害。以提高冷再生混合料的水稳定性为出发点,采用一种新型的改性剂醋酸乙烯-乙烯共聚物(VAE)对乳化沥青进行改性;探究VAE改性乳化沥青冷再生混合料在较长养生期间其路用性能的变化规律,以普通乳化沥青冷再生混合料为参照,采用干湿劈裂试验、冻融劈裂试验、20℃肯塔堡飞散试验、车辙试验和-10℃弯曲试验综合分析VAE改性乳化沥青冷再生混合料的路用性能,并从微观角度分析VAE改性乳化沥青冷再生混合料性能提升的机理。试验与分析结果表明:养生3~7 d是乳化沥青冷再生混合料发育形成强度的关键阶段;无论从水稳定性、抗剥落性方面还是高低温性能方面,VAE改性乳化沥青混合料的各项性能均优于普通乳化沥青冷再生混合料,具有推广应用价值。

矿渣粉作为填料的沥青混合料性能试验

用磨细矿渣粉等量代替常用的石灰石粉作为沥青混合料的填料,以AC-16Ⅰ沥青混合料规范级配中值为研究对象,提出了3种试验方案。在这3种试验方案最佳油石比的基础上对沥青混合料的路用性能指标进行了试验分析;测试了石灰石粉与矿渣磨细粉的粒度分布;按照沥青材料试验方法对两种矿粉与沥青胶浆做了检验。结果表明:用矿渣粉全部或部分代替石灰石粉不仅可以将AC-16Ⅰ沥青混合料的最佳油石比分别减小0.9%、0.5%,而且提高了动稳定度,残留稳定度保持不变,低温弯曲应变几乎不受影响。从微观上分析两种矿粉的结构差别,进一步说明用矿渣粉代替石灰石粉不仅利用了工业废渣,使生态环境得到保护,而且在结构级配与性能上是更优选择。

水泥稳定碎石基层沥青路面隆起开裂数值分析

在内蒙古阿拉善盟的沙漠戈壁地区,水泥稳定碎石基层沥青路面常常出现一定间隔的横向隆起,通常采用设置横向胀缝的措施来预防。在对该病害进行实地调研的基础上,监测了路面结构层的温度分布,分析了产生这一病害的成因,并通过理论分析与数值计算推荐出胀缝的设置间隔。分析表明,沥青路面的隆起开裂与水泥稳定碎石基层的高温拱胀有关。依托G7京新高速阿拉善盟境内的路面设计资料以及测试的路面结构层的温度分布规律,建立ANSYS有限元模型,在温度场下分析了温度、基层胀缝间距对路面隆起开裂的影响。数值分析表明,温度和基层胀缝间距均对路面的隆起开裂有严重的影响。通过基层每200 m设置一条胀缝,可有效避免这类地区沥青路面的隆起。

ISS 土壤稳定剂路用性能的试验研究

通过室内试验并结合试验路的使用情况，确定了靖边土、安塞土、西安土三种土样在最佳含水量下的ＩＳＳ剂最佳用量，由此分析了ＩＳＳ剂对三种土的抗压强度、抗折强度、水稳性的改良效果，进而对ＩＳＳ土壤稳定剂的路用性能进行了一定的分析评价。

以矿渣为主要组分的环保型路面基层结合料及其稳定土的力学性能

利用碱钙硫复合激发矿渣粉潜在活性的机理,以水泥的强度、凝结时间、抗裂性为技术指标研制出了2种环保的新型路面基层结合料(NSB),该结合料的矿渣粉用量达到了75%。通过对NSB稳定细粒土与级配碎石的力学性能试验,分析了NSB用在稳定土中的可行性。结果表明:这2种NSB都具备了缓凝、抗裂性好的优点,且强度超过了半刚性路面基层对水泥的技术要求;用NSB稳定细粒土与级配碎石,具有抗压强度、弯拉强度与劈裂强度均较高、最大弯拉应变较大的特点;同时用数据说明了2种结合料对土有选择性,石灰石掺量为2%的NSB1适合稳定级配碎石,而石灰石掺量为4%的NSB2适合稳定细粒土。所有的研究表明这2种NSB能够满足半刚性基层的需求。

DE硅改沥青及其混合料的路用性能

复合型硅改性剂(DE)是无机沥青改性剂,它具有效果好、使用方便、经济性好等特点。采用实验方法研究了DE改性剂的特点、改性沥青的性能及改性沥青混合料的路用性能。结果表明:DE改性沥青与基质沥青相比,软化点升高,135℃粘度增大,针入度指数增加,当量脆点T1.2降低,说明改性后高温、低温性能与温度敏感性都有改善;DE改性沥青混合料与基质沥青混合料相比动稳定度提高了74%,冻融劈裂比提高了20%以上,抗疲劳性能也有较大幅度的提高。

河南省沥青路面典型结构设计方法

通过对河南省路况调查和交通量增长规律的研究，经过室内外试验，提出了干线公路常用路面材料参数建议值和路面结构优化设计方案，给出了沥青路面典型结构设计原则和方法，推荐了沥青路面结构组合方案，开发了计算机辅助设计程序。

内蒙古额济纳旗水稳碎石基层沥青路面拱起开裂的原因分析

内蒙古阿拉善盟的额济纳旗,不同等级的水泥稳定碎石基层沥青路面出现了不同程度的拱起开裂现象,这些拱起开裂横向贯穿路面,拱起高度最高可达10 cm,严重影响了行车安全,降低了路用性能。为分析这一现象,本文对额济纳旗的拱起开裂路面进行了实地调研;监测了路面结构层的温度,利用热胀冷缩原理和压杆失稳理论对水泥稳定碎石基层的高温拱胀进行了分析;对路基土和地表水进行了取样检测,并探讨了盐渍土路基的盐胀对路面拱起开裂的影响。研究结果表明:沙漠戈壁为代表的额济纳旗沥青路面的拱起开裂是由水泥稳定碎石基层的高温拱胀引起的,而并非由当地盐渍土路基的盐胀引起。

空隙率与沥青混凝土渗排水性能的关系研究

沥青路面的水损害与沥青混凝土的空隙率有密切关系,路面在施工中乃至产生裂缝后的使用中,空隙率的变化范围是比较大的。针对AC-13、SMA-13两种典型的上面层沥青混凝土,分别设计了6种不同空隙率,针对横向排水,设计5种横坡度并进行了竖向渗水以及横向排水性能试验研究。结果表明:连通空隙率与空隙率有着良好的线性关系;AC-13和SMA-13的竖向渗水系数和横向渗透系数均随着空隙率的增大呈三阶段变化特征,分别给出了三个阶段的空隙率范围,对比发现竖向渗水系数与横向渗透系数三个变化阶段所对应的空隙率变化范围基本一致;与AC-13相比,SMA-13的渗水系数和渗透系数对空隙率的变化更加敏感;结合《公路沥青路面施工技术规范》对渗水系数的要求,借鉴《透水水泥混凝土路面技术规程》对渗透系数的要求,分析了沥青混凝土的空隙率范围,为沥青路面施工与使用中的空隙率控制提供指导。

环保型矿渣结合料NSB及其稳定土的抗裂性能

以尽可能多的利用钢铁厂排放的工业废渣——粒化高炉矿渣为出发点,以抗压强度、凝结时间、抗裂性为技术性能指标,研制出抗裂性能优良的新型路面基层结合料NSB。对NSB材料的抗裂性及其影响因素进行了分析,得出在论文的材料研究范围内,水泥掺量、比表面积的大小对NSB的抗裂性有积极作用的结论,同时发现矿渣微粉中石灰石的最佳掺量为2%。用2种NSB分别稳定西安黄土与级配集料后发现,NSB稳定细粒土与级配碎石都要优于同条件下P.O32.5R稳定土的抗裂性。研究结果表明,矿渣基水泥结合料NSB是优质的路面基层结合料,不仅性能优良,更具有重要的环保节能意义。

灌注式半刚性复合材料路用性能试验研究

介绍了灌注式半刚性复合材料的组成成分及配合比 ,并在其最佳配合比的基础上进行了复合材料路用性能的试验研究 ,论证了半刚性复合材料良好的高温稳定性及耐疲劳性。

高性能橡胶沥青CAPE封层设计及路用性能

为了确定高性能橡胶沥青开普(CAPE)封层中组成材料的最佳用量,并系统研究其路用性能,基于高温抗剪性能设计了正交试验,对CAPE封层中双层碎石封层上下两层的沥青和碎石用量进行优化设计,并分析各因素对其高温性能的影响。在确定其材料最优配比的基础上,围绕高温抗剪性、低温抗裂性、抗疲劳性和抗滑性进行研究。结果表明:第一层碎石用量是影响CAPE封层高温抗剪性能的最主要因素,其次是第二层沥青,之后是第二层碎石,最后是第一层沥青;所确定的材料最佳用量为,第一层碎石12 kg/m2,第二层碎石9 kg/m2,第一层沥青2.0 kg/m2,第二层沥青1.7 kg/m2;高性能橡胶沥青CAPE封层比单层式具有更好的高温、低温和抗疲劳性,与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(styrene-butadiene-styrene block copolymer,SBS)改性沥青混合料相比,低温和抗疲劳性也有提升;另外CAPE封层具有良好的抗滑性。因而,高性能橡胶沥青CAPE封层适用于高等级公路养护工程和对路面有较高要求的新建道路中。

灌注式半刚性面层乳浆材料试验研究

通过对灌注式半刚性面层乳浆材料试验研究 ,确定了乳浆材料的容重、水灰比、稠度、稳定度等技术指标 ,并提供了一些有效的测试方法 ,为灌注式半刚性面层的进一步研究奠定了一定的基础。

牛黄制剂应用于高热中的临床观察

随着人口的老龄化,心脑血管病的发病率逐渐增加,卧床患者随之增加,肺部感染也随之增多,并加重原有疾病的病情。高热是合并肺部感染的典型症状之一。在临床治疗过程中许多重症都有高热伴随发生,如果高热控制不好,可造成病情加重,重者可导致死亡。所以临床上出现大剂量抗生素治疗高热仍不愈的患者。我们加服牛黄制剂,先将高热退下,在进行其他综合治疗,疗效显著。

VAE改性乳化沥青及其性能研究

针对普通乳化沥青冷再生混合料水稳定性与温度稳定性较差的问题,文章提出醋酸乙烯-乙烯(vinyl acetate-ethylene,VAE)水性胶改性乳化沥青;通过改性乳化沥青在集料表面的剥落率、蒸发残留后的沥青技术指标优选出VAE改性剂的种类为DA-1410胶粉;采用动态剪切流变仪(dynamic shear rheometer,DSR)试验及荧光显微镜试验,测试VAE质量分数(简称“掺量”)对改性乳化沥青蒸发残留物性能的影响。结果表明:随着VAE掺量增加,改性乳化沥青蒸发残留物的三大指标、沥青标准黏度及沥青在集料表面的剥落率都显著提高;复数剪切模量G*和车辙因子G*/sinδ逐渐增大;当VAE掺量为3%~4%时,沥青的各项性能指标都优异,且其固化物颗粒在沥青中均匀分布,形成紧密结合的交联结构,乳化沥青的性能得到改善。研究结果可为拓展冷再生技术及其应用提供参考。

水稳碎石基层膨胀性与收缩性对比分析

为了分析水稳碎石基层隆起病害成因,通过公路工程无机结合料稳定材料试验计算水稳碎石混合料在温度为10~60℃升温过程的膨胀系数,并与这一温度区间降温过程的温缩系数进行比较。设计了固定单一因素的控制变量法和正交试验法这2种试验方案,对混合料的膨胀和收缩规律进行分析。结果表明:级配类型、水泥剂量、养生龄期为影响水稳碎石混合料膨胀性和温缩性的主要因素,其中级配类型影响最大,而硫酸盐含量影响不大;各因素下水稳碎石混合料的温缩系数均大于膨胀系数,表明该类材料以温度收缩开裂病害为主,同时应根据影响混合料膨胀系数的因素来选定级配类型、水泥剂量等。