水性环氧改性乳化沥青表面功能层制备及路用性能评价

为进一步提升表面功能层的使用品质和耐久性,本文通过制备不同类型的水性环氧改性乳化沥青混合料,基于可拌和时间、磨耗值及黏砂值等性能指标,验证了水性环氧改性乳化沥青表面功能层组成和配比的合理性,分析了改性乳化沥青类型对表面功能层抗水损害能力、抗变形能力及抗滑性能的影响,同时采用湿轮磨耗试验和拉拔试验测试了经湿热老化、冻融循环和人工加速老化等方式处理前后表面功能层的黏结性能,为表面功能层综合性能科学评价提供一定参考。结果表明,水性环氧树脂/水性聚氨酯复合改性乳化沥青的综合性能最佳,拉伸强度、断裂伸长率和结合料脱落率分别为1.06MPa、530%和6.5%;水性环氧改性乳化沥青表面功能层的抗水损害、抗磨耗和抗变形能力等性能与其结合料力学强度、黏附性能具有较高关联性,结合料力学强度和黏附性能越好,功能层所表现出的路用性能更佳。

沥青路面反射裂缝的影响因素及其作用规律探究

本文运用离散元模拟方法,深入剖析了裂缝起始位置、裂缝宽度及裂缝深度对反射裂缝发展的综合影响。研究结果显示,基层起裂的反射裂缝对路面整体性能的影响虽然有限,但其裂缝尖端横向应力变化显著,不容忽视;裂缝宽度的增大将显著加剧其对路面力学响应的影响,特别是竖向应力变化尤为明显;裂缝深度对沥青路面内部应力分布和变形具有重要影响,其中横向应力变化尤为敏感。因此,在未来的路面结构设计与维护中,应综合考虑裂缝宽度、位置和深度的影响,制定针对性的措施以提升路面性能并延长其使用寿命。本文为深入理解反射裂缝的力学行为,以及优化路面结构设计与维护策略提供了重要参考。

100%温拌再生沥青混合料性能评价

本文研究应用温拌再生技术对辽宁某省级公路的旧沥青路面进行100%再生试验,分析不同拌和温度下100%温拌再生沥青混合料的体积参数与路用性能,并建立空隙率与路用性能之间的对应关系,为更大程度提升再生比例,甚至为达到100%完全再生奠定试验基础,并为此提供数据支撑。结果表明,随着拌和温度降低,体积参数方面密度、沥青饱和度逐渐减小,而最大理论密度、空隙率、矿料间隙率基本随之增大;路用性能方面温拌再生沥青混合料的水稳定性、高温性能均有所下降,低温性能得到提升。所得试验结果除了残留稳定度,其余均满足规范要求。

高掺量冷再生沥青混合料对交通荷载和环境条件的响应分析

本文通过研究冷再生混合料的性能,提出了最佳预混合水量和最佳乳液含量的配合比设计步骤,并通过间接拉伸强度、抗车辙和水敏感性3种试验,对再生混合料的性能进行了评价。

新型降噪和减震路面材料性能分析

膨胀黏土颗粒和软木颗粒通常用于建筑施工以达到减少噪声的目的,但没有用于道路工程,其在道路工程中同样可以实现降噪和减震的效果。由于膨胀黏土骨料具有高孔隙率的特点,可用于面层部分吸收噪声;而软木颗粒具有弹性,可用于减震以缓冲车辆行驶时路面顶部产生的振动。本文通过室内试验研究了其力学性能和降噪性能,结果发现与常规混合料相比,其仍具有较高的力学性能,且其降噪性能比常规混合料更为突出。因此,可以采用其掺拌软木颗粒的混合料用作减震层,采用掺拌膨胀黏土颗粒的混合料用作降噪层。

碱渣膨胀土混合填料路用性能测试

膨胀土是一种特殊黏土,在公路路基中会引起裂缝、隆起、滑坡等事故。为减少膨胀土的危害,实现工业固体废物碱渣的资源化利用,将不同比例的碱渣与具有中等膨胀潜力的膨胀土混合作为路基填料。本文对混合料路用性能进行了一系列试验。结果表明,随着搅拌速度的增加,混合物溶胀率显著降低。固化时间越长,膨胀率越低,膨胀性在28天内完全消除。无侧限抗压强度(UCS)随掺量增加而增加,当掺量达到30%时,增加的水平逐渐稳定。同样,养护时间对无侧限抗压强度也有明显影响。固化14天后,样本的UCS是未固化样本的两倍。黏聚力在第一阶段上升,然后下降,当混合率达到30%时达到峰值。然而,内摩擦角变化不大。加州承载比(CBR)随着配合比的增加和养护时间延长而增加。此外,碱渣改性固化膨胀土的机理主要基于碱渣替代效应、碱渣膨胀土凝聚反应和离子交换。

PAM路基土性能评价

本文采用聚丙烯酰胺添加剂(英文简称“PAM”)处理3种不同类型的天然土壤,通过无侧限抗压强度试验、耐磨损试验和抗冲刷试验评价土壤添加PAM后的性能。试验结果表明,土壤处理后的性能提升效果因土壤类型而异,但其强度、抗冲刷性和耐磨性均有所提高。这说明可以通过PAM处理天然土基或土壤,提高农村低等级路面的耐久性。

基于动态流变法的温拌高黏改性沥青中高温性能研究

为了探究两种温拌剂RH和JY-W1对高黏改性沥青流变性能的影响规律,提出了高黏改性沥青与两种温拌高黏改性沥青的制备方法。结合原样PG高温试验、温度扫描试验、频率扫描试验、多应力重复蠕变恢复(MSCR)试验,从抵抗永久变形、蠕变恢复及沥青材料的动态响应等方面对两种温拌高黏改性沥青和原样高黏改性沥青进行了中高温时流变性能的分析评价。结果表明:高黏改性沥青和温拌高黏改性沥青的制备,需要将制备时间、剪切速率、温度等参数严格控制在合理的范围之内,外观应无杂质,并保证沥青基本性质满足要求;两种温拌剂及其不同掺量对高黏改性沥青恢复性能和高温抗车辙性能的影响程度不同,两种温拌高黏改性沥青的蠕变恢复性能和抗变形能力总体好于高黏改性沥青,两种温拌剂在一定的应力和温度范围内可以改善高黏改性沥青的高温性能;相比较两种温拌高黏改性沥青,RH温拌剂在高黏改性沥青中抵抗永久变形的表现更为突出,尤其掺量为4%时;温度较低时,JY-W1温拌高黏改性沥青的抗剪切变形能力高于RH温拌高黏改性沥青,其中最为突出的是0.4%的掺量;两种温拌剂对沥青抗剪切变形能力的影响程度不同,G都会随着扫描频率的增加逐渐增大,并且随温度升高表现为下降态势;高黏改性沥青在低温时表现更好的弹性,JY-W1温拌剂相对RH温拌剂对高黏改性沥青的抗剪切变形作用影响更大。