基于沥青砂涂层设计的沥青混凝土路面抗紫外光老化性能分析

针对沥青路面光老化问题,参照含砂雾封层技术原理,基于沥青抗紫外光添加剂最优组合,制备含砂沥青涂层,开展不同级配和厚度的沥青砂涂层试验研究,通过沥青混凝土高低温性能试验和抗滑性能试验分析含砂涂层设计下沥青混凝土路面抗光老化性能,结果表明:涂层设计下沥青路面老化前后抗滑性能降低,但是相比于无涂层时老化后降低幅度变小且仍满足规范要求,在不考虑抗滑损失的情况下,可选择使用;老化后高低温路用性能试验说明增加路表面密实度可以提高抗光老化能力,但是涂层厚度不宜过厚,以基本完全填充混凝土表面空隙最好,建议理论厚度2 mm,要重点考虑细料涂层的级配设计,适当提高沥青砂中较大粒径的比例对封层设计效果会更好。

基于有限元的高海拔地区沥青混凝土路面结构抗紫外光老化性能对比分析

以改性沥青混凝土柔性基层路面为研究基础,选择UV-531、TiO2及两者的组合为试验材料,设定试验组和对比组,确定无抗紫外光添加剂沥青混凝土为对比组,各类型抗紫外光添加剂沥青混凝土为试验组,通过室内试验获取光老化前后有关参数,开展有限元模拟分析,通过老化前后沥青路面抗车辙能力对比分析,说明不同类型抗紫外光添加剂对改善沥青路面光老化能力的效果。仿真计算结果:1)沥青混凝土回弹模量是影响沥青路面抗车辙能力的主要因子,不同类型抗紫外光添加剂在缓解光老化后沥青路面回弹模量降低方面具有不同效果,依次为AC-13+U+T>AC-13+U>AC-13+T;2)剪应力作用下,上面层材料的横向移动是导致路面产生车辙的主要原因,从剪应力角度分析各类型抗紫外光添加剂对沥青路面抗光老化的改善效果,其优劣依次为:AC-13+U+T>AC-13+U>AC-13+T;3)综合说明一定比例组合的复配抗紫外光添加剂对改善沥青路面光老化能力具备更好的作用,可供我国西部高海拔地区沥青路面的建设养护参考。

基于Abaqus的两种柔性基层沥青路面车辙对比分析

通过室内试验和优化设计确定以ATB-30和级配碎石为基层的两种柔性基层沥青路面结构,利用Abaqus软件建立路面结构分析模型,结合单轴蠕变试验获取沥青混合料蠕变参数,从影响车辙的主要因素出发,建立4个工况的分析过程,通过改变单一影响因素的方法获得模拟结果并做相应的对比分析。结果表明:有限元的模拟完全符合沥青路面车辙变形的规律,作图分析表明:级配碎石柔性基层沥青路面具有更好的抗车辙能力,利用设计年限内车辙变形的拟合公式,可以计算预计年限的车辙值,对所建道路进行实时观测,通过与预测值的比较,可以制定合理的预防方案,从而为沥青路面的养护和维修时机进行及时预警。