无车辙路面在道路交叉口的应用

为解决G104京岚线青银高速靳家立交至山东高速交界段K428+300—K428+550道路交叉口车辙病害频发的问题,在修复养护施工中采用无车辙路面(no-rutting pavement, NRP)技术,采用无车辙剂和改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(styrene butadiene styrene, SBS)沥青,设计路面结构为厚4 cm重交通抗车辙改性沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-13与厚6 cm重交通抗车辙改性沥青混凝土AC-20(无车辙改性剂在沥青混合料中的质量分数为1%)改善路面车辙情况。采用室内试验的方法,得到SMA-13与AC-20的最佳沥青质量分数分别为5.9%、4.3%。实际铺筑完成运营0.5 a后检测路面的弯沉、构造深度及车辙深度。结果显示:通车运营0.5 a后,实际弯沉较设计弯沉减小约36%,路面承载能力得到较大幅度的提高;构造深度均大于0.5 mm,抗滑性能优异;无车辙路面表面平整,车辙深度小于4.00 mm,远小于标准车辙深度。

沥青混合料界面区微米划痕试验与参数分析

用微米划痕试验联合扫描电镜技术,分析了室温下沥青混合料界面过渡区(ITZ)的特性,推定了ITZ区域空间几何范围,测试了其断裂韧度及摩擦系数,并采用三点弯曲试验及纳米压痕试验进行了对比验证.结果表明:沥青混合料ITZ区域特性明显,荷载为100 mN时更适用于微米划痕试验,此时ITZ区域在划痕作用下会出现较大破裂面,且其厚度在10~30μm波动,与纳米压痕试验结果相近;ITZ摩擦系数由集料至沥青胶浆呈线性增加,达到最大值后趋于稳定;微米划痕试验测得的断裂韧度值与三点弯曲试验结果相近,且断裂韧度曲线可以较好地识别集料、ITZ和沥青胶浆三相介质,微米划痕试验可以相对简便有效地实现沥青混合料ITZ初步分析.

旧沥青混合料对泡沫沥青冷再生混合料性能的影响

在分析旧沥青混合料(RAP)特性及其在混合料中作用的基础上,研究泡沫沥青冷再生混合料旧沥青老化程度、旧沥青含量以及铣刨料的掺量等对再生混合料性能的影响.研究得出,在同一泡沫沥青用量下,旧沥青老化越严重,其混合料的空隙率越大,劈裂强度和水稳性越差.但旧沥青老化严重的铣刨料,其60℃稳定度相对较高,说明高温性能增强.此外,在某一固定的泡沫沥青用量下,RAP掺量越多,混合料的空隙率越大,高温稳定性、水稳性越差.研究表明:RAP掺量并不是越多越好,如本文研究的泡沫沥青冷再生混合料为使抗拉性能及水稳性满足中等以上交通公路要求,RAP掺量不宜超过77%.为使60℃稳定度满足重交通公路要求,RAP掺量不宜超过70%.

大空隙沥青混合料渗透模型

利用cosmos图像分析软件对大空隙沥青混合料试件切片进行图像分析,获取空隙半径、空隙间距等空隙参数用以确定大空隙沥青混合料渗透模型网格的划分及初始数值的输入,采用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法建立渗透模型,根据Hagen-Poiseuille原理及松弛迭代法建立数学模型.结果表明,数值模拟渗透结果与室内渗透试验结果具有一致性,该模型可以模拟不同水头高度下任意最大骨料粒径、任意开级配的大空隙沥青混合料的渗透系数,为大空隙沥青混合料设计提供了有效方法.

泡沫沥青冷再生路面结构剪应力响应分析

采用ANSYS有限元对泡沫沥青再生路面结构剪应力响应进行了分析,分析结果表明:基层模量是影响泡沫沥青再生基层路面面层和基层内最大剪应力的重要因素之一.面层剪应力随着基层模量增加而降低,相反,基层剪应力则提高,基层内最大剪应力在基层模量达到2 500MPa时几乎等同于面层内的最大剪应力.通过研究,论证了研究泡沫沥青冷再生混合料抗剪性能的必要性.

粗废轮胎橡胶粒SMA混合料减振降噪路面研究

对粗废轮胎橡胶粒SMA混合料进行了配合比设计,确定了最佳油石比;通过膨胀试验分析了不同废轮胎橡胶粒掺量、不同环境温度下的粗废轮胎橡胶粒SMA混合料体积膨胀规律,并根据野外路面耐久性的要求,提出了体积膨胀的允许范围.对粗废轮胎橡胶粒SMA混合料的疲劳性能、回弹模量和变形性能进行了试验研究,并根据试验结果提出了具有良好路用性能和减噪效果的废轮胎橡胶粒掺量.

两种RAP掺量下泡沫沥青冷再生材料组成设计研究

为提高旧料利用率,采用两档铣刨旧料,对两种RAP掺量下泡沫沥青冷再生材料组成设计进行研究。重点分析泡沫沥青冷再生材料在RAP掺量100%及80%条件下的级配设计,在发泡试验的基础上,确定了最佳含水量及泡沫沥青含量,以期提高泡沫沥青冷再生混合料的技术性能。

沥青路面在半正弦荷载下的力学响应

研究轮胎/路面的接触印迹特征及随机荷载作用特点,采用ABAQUS软件构建路面结构三维有限元模型,对半正弦荷载作用下的沥青路面力学响应进行分析。结果表明,半正弦荷载作用下沥青路面的上面层和中面层出现应力应变集中,应力应变值随路面深度的增加而逐渐减小;沥青路面的竖向、横向及纵向应力最大值均出现在上面层,且竖向应力最大,横向应力次之,纵向应力最小;竖向、横向应变最大值出现在上面层,纵向应变最大值出现在上-中面层,且路面结构内部出现反复的纵向拉-压变形,这很可能是沥青路面轮迹带附近材料产生疲劳损坏的根本原因。另外,荷载作用时间和路面温度对沥青路面应变的影响要大于其对应力的影响,路面温度的升高导致应变增大且延迟了残余应变的恢复时间。

玄武岩纤维增强沥青混凝土抗裂性能试验研究

玄武岩纤维具有天然的与沥青混凝土的亲和力和耐碱性,能更有效地参与矿料和沥青混合料之间的结合。通过约束应力和冲击韧性试验,研究玄武岩纤维加筋沥青混凝土的低温抗裂性能,为玄武岩纤维在沥青路面中的推广应用提供理论依据。

沥青路面微表处抗剪性能试验研究

通过直剪试验并结合理论计算对沥青路面微表处的抗剪性能进行研究,研究表明:夏季高温时,微表处的抗剪强度可以抵抗极端不利条件下的车轮剪切力;在最佳油石比±1%的范围内,微表处抗剪强度不会随油石比的增加而减小;界面污染或界面有水会减小微表处与旧路面的粘结力。

沥青稳定基层路面结构设计综述

本文通过分析国内外沥青路面结构、设计方法，说明沥青处治基层在我国现行路面结构设计中的可行性和必要性。

高速公路沥青混凝土路面施工接缝处理工艺

高速公路混凝土路面施工中不可避免地会出现接缝的问题。本研究立足于高速公路施工工作实际,对于混凝土路面接缝处理工艺进行研讨,在对高速公路混凝土路面接缝处理技术进行研讨的基础上,形成了以接缝位置、接缝方式、接缝碾压为代表的高速公路混凝土路面接缝处理工艺要点,对提高高速公路混凝土路面施工的品质,起到技术上的分析和工艺上的强化作用。

厦门海沧大桥路面铺装层的维护

大型悬索桥铺装沥青路面普遍存在裂纹问题。根据厦门海沧大桥的实际情况,提出了解决铺装裂纹的修补方案,研究并筛选出3种胶粘剂用于大桥桥面裂纹的修补。

特殊路段沥青玛蹄脂(SMA)碎石路面施工技术探析

文章结合路桥专业顶岗实习期间完成的典型市政道路工程中特殊路段SMA沥青路面施工实践,分析了SMA路面施工工艺及影响路面施工质量的主要因素。

沥青混凝土路面平整度的施工控制探究

本文结合沈山高速公路路面维修中沥青混凝土路面施工新工艺和新方法,重点落实控制质量,工程实践与实施过程相结合,分析了影响沥青路面施工平整度的具体因素,指出了提高沥青路面平整度的具体措施。

道路工程用橡胶沥青材料性能优化研究

文章结合国内外采用的橡胶沥青评价体系,采用正交试验法对橡胶沥青材料性能的不同影响因素进行分析,得出橡胶沥青的最佳制备方案。并通过橡胶沥青与基质沥青及SBS改性沥青性能的对比,验证橡胶沥青材料具有明显的优化效果。

基于空隙模型的大空隙沥青混合料设计

空隙率的大小对大空隙沥青混合料的渗透性及力学性能具有很大影响,透水铺面应根据用途选择合适的空隙率,在一定的水头(降雨强度)下利用空隙模型确定的目标空隙率进行混合料配合比设计.结果表明,空隙模型确定的目标空隙率可为混合料的配合比设计提供理论指导,提高了传统设计方法的工作效率和准确性.

半刚性基层沥青路面温度应力断裂力学分析

路面裂缝尖端应力强度因子是判断裂缝开裂扩展的重要指标,应用商业通用有限元软件ABAQUS,建立了8节点等参单元的有限元模型,采用奇异单元及断裂力学理论,根据实际情况,选取了不同的层厚、模量和裂缝深度,对半刚性基层沥青路面温度应力裂缝问题进行了数值分析。从理论上分析控制基层开裂的重要意义,建议降低基层水泥含量,同时,面层厚度的增加,对抵抗结构层的温度开裂并不明显,结果能反映路面破坏的现象和规律,为分析沥青路面温度开裂提供依据。

复合沥青路面临界荷位分析

本文应用经验证的三维有限元分析程序分析了旧水泥路面上沥青罩面后复合结构在多种行车荷载作用下的应力状况,并结合试验路观测结果,确定了复合沥青路面结构的临界荷位。

橡胶沥青嵌入式封层施工工艺研究

本文对橡胶沥青嵌入式封层的施工技术进行了研究。采用橡胶沥青嵌入式封层,可以提高道路的使用功能,提高道路的稳定性耐久性并且降低工程造价,缩短建设工期。此工艺优于其他养护方法,特别是3 cm沥青混凝土罩面。