动水压力作用下沥青路面水损害机理研究进展

水损害是我国沥青路面最常见的主要病害之一,水损害的出现不仅大大减少了路面的使用寿命,降低了路面的使用品质,而且严重时还会危及驾驶员的行车安全。尤其我国的南方降雨频繁,一旦出现水损害,道路下层沥青从骨料表面脱落的特别快,极易产生坑槽与积水等现象。为此,从水损害产生机理、动水压力作用下沥青路面水损害的演变机理,以及现有水损害研究方法中存在的问题和不足三个方面对水损害的研究进展进行了系统阐述,为进一步探究沥青路面水损害防止措施提供理论和参考。

基于CT技术的沥青混合料均匀性评价方法

为了有效地评价沥青混合料的均匀性,基于CT技术识别混合料试件内部结构,并以粗集料、沥青砂浆和空隙各组分的密度和面积为主要特征参数,建立沥青混合料均匀性评价方法,其中给出了单层截面和单一试件的均匀性评价指标(K_d和K_z),选用3种级配类型,每种类型包含4组不同沥青用量制备沥青混合料试件,应用此方法评价了沥青混合料试件的均匀性,检验了沥青混合料试件制作差异,获得了沥青混合料最佳沥青用量,以及判定了沥青混合料内部结构均匀性薄弱位置。结果表明:均匀性评价方法可以评价单一或一组沥青混合料试件的内部结构均匀性;检验具有相同成型方法、相同配比的一组沥青混合料试件的制作差异,并且劈裂试验结果进一步证明了其在实际应用中的可靠性较好;利用均匀性评价指标K_z分析获得各种类型(AC,SMA和OGFC)沥青混合料内部结构均匀性处于最佳状态所对应的沥青用量与马歇尔试验获得的最佳沥青用量差值分别为0.07%、0.1%和0.55%,这为通过马歇尔方法确定的沥青混合料最佳沥青用量提供了参考;基于沥青混合料试件所有分析单层截面K_d的最大值与均值的差值可以判定试件内部结构均匀性薄弱的位置。

温拌橡胶沥青OGFC混合料路用性能研究

为使温拌技术在开级配磨耗层(OGFC)混合料中得到更好的应用,选用橡胶沥青作为胶结料,以及EvothermDAT和S-I两种类型温拌剂,进行温拌橡胶沥青OGFC混合料路用性能研究.结果表明,温拌橡胶沥青OGFC混合料的各项配合比检验指标与热拌橡胶沥青OGFC混合料的相比,未产生明显差异,并且均能满足《规范》(JTG F40-2004)的技术要求;温拌剂的加入,降低了橡胶沥青OGFC混合料的水稳定性能,但是5次冻融循环后,与热拌橡胶沥青OGFC混合料相比,Evotherm-DAT温拌橡胶沥青OGFC混合料表现出较好的水稳定性.

基于水基发泡的温拌沥青混合料压实性能试验研究

为探究泡沫温拌沥青混合料的压实特性,基于灰色关联理论分析了沥青温度和发泡用水量对沥青发泡效果的影响。并基于最佳发泡条件,通过室内试验研究了压实温度对泡沫沥青混合料力学性能的影响;采用变击实功马歇尔击实试验探究了压实参数随击实次数的变化规律。研究结果表明,发泡用水量对沥青发泡效果影响较大,当用水量为3.6%时,混合料内部残留水最少,压实效果最好;与普通热拌沥青混合料相比,泡沫温拌沥青混合料的压实温度可降低30℃,减少了约14.3%的CO2和5.6%的苯可溶物排放;随着击实次数的不断增加,压实度和稳定度分别呈幂函数与线性增长,当连续击实次数>100次时,试件变得较难以击实;基于压实系数模型计算得到,泡沫沥青混合料达到最佳密实度所需的最小击实次数为155次。

NOMMT/SBS复合改性沥青流变性能

为了研究纳米有机蒙脱土(NOMMT)与SBS两种改性剂对沥青流变性能的影响,采用熔融插层复合法,将改性剂与基质沥青熔融共混,制备了6种不同NOMMT、SBS改性剂掺量的NOMMT/SBS复合改性沥青.通过动态剪切流变(DSR)与弯曲梁流变(BBR)试验,分析不同的温度、NOMMT及SBS掺量和老化条件下的沥青流变性能.结果表明,SBS改性剂对基质沥青的高温稳定性和低温抗裂性具有良好的改善作用,且改善效果与SBS掺量有关;添加NOMMT不仅可有效增强SBS改性沥青的高温稳定性和低温抗裂性,而且显著提高其抗老化性能.此外,在研究的NOMMT和SBS掺量范围内,添加2%NOMMT和3%SBS改性沥青老化前后的高温稳定性和低温抗裂性最好.