抗冰冻沥青路面沥青混合料配合比设计方法研究

当前国内常用的抑制路面积雪结冰方法存在着除冰雪效率低、作业时影响车辆通行和安全、相关费用较高等缺点。为此,本文提出一种节能环保型的抗冰冻沥青混合料作为替代方案,通过掺入冻结缓解剂,在低温环境下实现了功能性要求,并具有优异的抗冰冻性能和耐久性,能够有效应对冰冻和融化循环对路面的影响。在研究中采用AC-13S掺冻结缓解剂改性沥青混合料,对抗冰冻沥青路面沥青混合料的配合比设计方法开展研究,并依据相关技术规范进行了性能和试验路段的验证。研究结果表明,通过该配合比设计方法的抗冰冻沥青路面使用状况良好,能够更快地融化积雪,提高道路的安全性和可靠性。

乳化沥青冷再生混合料设计方法试验研究

通过室内试验，探讨乳化沥青冷再生沥青混合料设计方法，不同旧料质量分数的6种混合料试验结果显示，试件击实成型后60℃养生72h后的失水率可以达到95％以上；混合料外加水量可以根据密度最大的原则估计，约为混合料质量分数的5％～9％；最佳油石比可以使用干燥或浸水试件，采用25℃马歇尔试验或劈裂试验，根据稳定度最大或抗拉强度最大的原则确定；4种方法确定的最佳油石比差别微小，在3．8％～5．2％之间。

水泥-乳化沥青冷再生混合料配合比设计

为了研究水泥-乳化沥青冷再生混合料(CEACRM)中各材料对其初期强度及后期残留强度的影响,选用2种回收沥青混合料(RAP)的质量分数,按正交试验方法选取水泥用量、乳化沥青用量和拌和水用量3个影响因素,在3个水平条件下进行CEACRM的配合比设计试验,并对试验结果进行了极差分析。结果表明:水泥和乳化沥青对再生混合料强度的影响程度随RAP质量分数不同而异,RAP质量分数较低时,乳化沥青对CEACRM的初期和后期强度均起主导作用;在RAP质量分数较高时,水泥对CEACRM的初期强度起主导作用,乳化沥青对CEACRM的后期强度起主导作用;拌和水用量是对强度影响最弱的因素。因此,建议RAP质量分数较低时选用2%(质量比)的水泥用量;在RAP质量分数较高时,水泥用量应综合成本因素来考虑。

乳化沥青冷再生混合料设计方法研究

该文在分析现有乳化沥青冷再生混合料配合比设计方法的基础上,研究了美国沥青再生协会提出的修正马歇尔设计方法;提出使用最佳流体含量控制再生混合料中的总液体用量,同时采用强度指标确定其最佳乳化沥青含量和拌和用水量;并通过室内试验研究该方法设计的乳化沥青冷再生混合料的性能。

乳化沥青冷再生混合料配合比设计及性能分析

为了提出乳化沥青冷再生混合料的配合比,以九景(九江—景德镇)高速公路改建项目为例,通过室内试验,研究了水泥含量、乳化沥青含量对混合料劈裂强度、马歇尔稳定度的影响,确定了最佳配合比,并分析了乳化沥青冷再生混合料的力学和路用性能。结果表明:乳化沥青冷再生混合料的抗压回弹模量均大于1 000 MPa,增加压实功可提高其水稳定性,击实75次时的劈裂强度比可达到78.5%,动稳定度可达到2400次/mm,低温应变大于2 000με。此外,为乳化沥青冷再生混合料提出了室内试验指标的参考标准。

考虑热压实过程的乳化沥青冷再生混合料设计方法研究

考虑热拌沥青混合料铺筑对冷再生层的"热压实"作用,室内试验采用"两次击实"的成型方法成型马歇尔及车辙试件;理论分析了土工击实法确定冷再生混合料最佳总水量的不合理性,并推荐采用美国再生沥青协会(ARRA)建议的先由经验初试总水量确定最佳乳化沥青用量,再根据空隙率确定最佳总水量的方法;通过工程实例和试验分析,中国规范中推荐的15℃劈裂强度和干湿劈裂强度比确定最佳乳化沥青用量的方法存在不足,推荐采用40℃马歇尔稳定度指标确定最佳乳化沥青用量,而15℃劈裂强度指标作为性能测试指标之一;采用-10℃低温小梁试验测试了冷再生混合料的低温性能。

乳化沥青冷再生混合料设计方法研究

针对乳化沥青冷再生混合料的特点,通过对目前冷再生设计方法的比较,提出乳化沥青冷再生混合料新的设计方法。介绍了新设计方法的基本流程,建议采用土工击实法确定最佳总流体含量,并由此确定最佳乳化沥青用量和预掺水量。最后,结合工程实践说明新设计方法是可行的。

厂拌乳化沥青冷再生混合料设计方法研究

沥青路面回收材料(RAP)资源化再利用是当前我国道路建设面临的重要问题。厂拌冷再生以其节能减排、混合料性能稳定等特有优势而倍受青睐。提出修正的Superpave体积设计法(MSVMD)用于乳化沥青冷再生混合料设计,不仅弥补了修正的马歇尔设计法的不足,而且具有操作简单,易于掌握的特点,在市政道路工程中应用取得很好的效果。

高性能乳化沥青冷再生混合料设计方法研究

研究了乳化剂、基质沥青对乳化沥青性能的影响规律以及适用于冷再生的乳化沥青配方及其与旧料之间的配伍性,在JTG F41-2008《公路沥青路面再生技术规范》的基础上,通过大量室内试验和理论分析,并结合京港澳高速公路郑漯改扩建实体工程,提出了高性能乳化沥青混合料设计方法,为高性能乳化沥青冷再生混合料设计提供参考。

沥青路面乳化沥青现场冷再生混合料设计方法

沥青路面现场冷再生技术在国外的研究与应用已有较长的历史,作为一项在旧路改扩建工程中的新技术已相当成熟并被普遍采用.在我国该技术只处在摸索阶段,尚未形成完整的设计方法、施工工艺及相应的质量控制标准,使其在工程中的应用受到极大的限制.结合国外冷再生混合料设计方法,通过对沥青路面回收材料的级配组成、再生混合料的级配选择、沥青及再生剂选择等方面进行了初步分析,阐明了冷再生混合料组成设计的方法.

乳化沥青冷再生混合料的室内设计与性能评价研究

针对乳化沥青冷再生混合料初期易松散破坏的特点,文中提出了新的设计和性能评价方法。设计方法采用Su-perpave体积设计法,并给出合适的室内成型工艺;混合料性能的评价分两阶段:成型初期,采用修正肯塔堡飞散试验和冻融劈裂试验分别评价混合料的初期抗松散性和其中存在的水对路用性能的影响;成型后期,采用车辙、冻融劈裂、小梁弯曲来控制混合料的长期路用性能。最后,采用该方法对实际工程材料进行了验证,取得了较好的效果。

乳化沥青冷再生混合料路面结构组合设计及其应用研究

为了解决公路沥青路面大修所用材料技术经济问题,基于既有路面结构及现状病害情况,提出了新路面处治方案,并对提出的新路面方案进行了路面结构组合设计,确定了其路面结构层厚度和材料设计参数。在乳化沥青冷再生混合料材料配合比设计的基础上,系统研究了其施工工艺流程,确定了其机具组合,拌合、摊铺、碾压技术要求。试验路工程现场检测表明,各项路用性能指标满足规范要求,施工质量良好,采用乳化沥青冷再生技术进行沥青路面养护是可行的。

RAP对乳化沥青冷再生混合料级配设计的影响研究

冷再生混合料与传统的热拌沥青混合料(HMA)在级配设计中的不同是由于RAP的掺入对混合料的影响,特别是RAP在回收过程中的高变异性对混合料级配的影响。通过对比分析采用RAP的原样筛分和抽提筛分级配曲线添加一定比例新集料进行级配设计,然后采用贝雷法的级配设计理论,基于粗集料骨架嵌挤,细集料逐级填充的设计思路进行级配检验,在满足[CA]、[FAc]、[FAf]3个参数的要求后,反算贝雷法设计密度,分析了RAP的掺入对贝雷法设计密度及3参数的影响,同时依据混合料的低温劈裂强度、冻融劈裂强度、动稳定度和间接拉伸疲劳寿命来评价两种级配混合料的性能,最后给出合理的贝雷法设计密度及应按照RAP的抽提筛分级配曲线来调整混合料的合成级配。

考虑第二次压密的乳化沥青冷再生混合料室内试验方法研究

冷再生沥青混合料在常温下摊铺和碾压，空隙率较大，性能方面不能达到热拌沥青混合料（HMA）的标准，一般被用在路面结构中的基层或下面层中，其上还须加铺一定厚度的HMA以满足道路使用的要求。在冷再生层上摊铺HMA时，HMA高达150～170℃的高温，会将冷再生层加热，加之施工机械和车辆荷载等作用，致使冷再生层会被进一步压实，称之为冷再生层的“第2次压实”过程。对现场冷再生层钻芯取样后发现，摊铺HMA前后的冷再生芯样的空隙率相差可达3％。现有冷再生混合料设计方法对这一现象并未考虑，导致冷再生层在实际施工过程中出现了严重的压密性车辙。提出在进行冷再生混合料设计时，应该考虑不同施工季节以及第2次压密过程的影响，并对现有试验方法进行了必要的改进。

不同马歇尔击实方法乳化沥青冷再生混合料细微观结构性能研究

基于X-ray CT和数字图像处理技术研究了五种击实方法下乳化沥青冷再生混合料试件内部粗颗粒的颗粒主轴取向角和细微观空隙分布特征,并通过统计分析提出数学模型对其进行表征。结果表明:马歇尔击实方式下乳化沥青冷再生混合料粗集料取向角基本符合洛伦兹分布,第二遍击实次数越多,粗集料取向角减小幅度越大,增大二次击实功虽然可改善乳化沥青冷再生混合料的颗粒分布结构,但远没有增大第一次击实功效果明显;"50+25"、"60+15法"空级配中大孔百分比明显减小,同时小孔百分比显著增大,随着第二遍击实次数的减小,乳化沥青冷再生混合料平均孔径呈先减小后增大的变化趋势,马歇尔试件平均孔径与劈裂强度之间具有良好的线性拟合关系。二次击实可减小乳化沥青冷再生混合料内部的大孔,改善粗集料的骨架承载结构,综合考虑击实方法对乳化沥青冷再生混合料劈裂强度、粗颗粒存在形态以及细微观空隙分布特征的影响,推荐采用"50+25法"成型马歇尔试件。

乳化沥青混合料配合比设计方法研究

要想实现乳化沥青混合料在结构、路用性能、环保等方面的技术优势,核心是配合比设计,根据乳化沥青混合料的使用环境,在借鉴和总结国内外相关应用经验和研究成果提出基于劈裂强度和无侧限抗压强度峰值确定乳化沥青混合最佳油乳化沥青用量,试验结果表明,经室内加速加载、SCB、三分点加载疲劳试验验证,该法具有较好的技术优越性,研究成果可对今后同类型工程设计提供技术参考。

不同RAP掺量乳化沥青冷再生混合料配合比设计

进行不同RAP(沥青混合料回收料)掺量乳化沥青冷再生混合料级配设计,对比重型击实试验和马歇尔击实试验确定最佳含水率的区别,添加空隙率作为最佳乳化沥青用量的控制指标、低温弯曲破坏应变作为低温抗裂性能的检验指标。结果表明,RAP掺量为88%~98%时,乳化沥青冷再生混合料具有较好的路用性能;建议对乳化沥青冷再生配合比设计方法予以修正和补充,包括级配范围随工程需求变动、确定最佳含水率的方法由重型击实方法改为马歇尔击实试验、乳化沥青用量应使空隙率与工程实际接近、添加低温抗裂性能检验等。

早强型乳化沥青冷再生混合料配合比设计研究

基于我国再生规范中最佳乳化沥青用量确定方法的不足,提出采用试件含水率降至2%时的抗压强度作为冷再生混合料早期强度评价指标,分别以早期抗压强度、干、湿劈裂强度为指标,对乳化沥青冷再生混合料进行配合比设计。根据室内试验结果,提出以静压试件在25℃鼓风烘箱中养生27 h后的无侧限抗压强度作为评价乳化沥青冷再生混合料早期强度的指标,结果表明:以早期抗压强度为指标确定最佳乳化沥青用量(OEC早),OEC早下乳化沥青冷再生混合料具有较高的早期强度且兼顾后期强度。

泡沫沥青冷再生混合料配合比设计方法研究

以河南省周口市泡沫沥青冷再生项目为例,通过泡沫沥青冷再生混合料配合比试验,提出了其配合比设计方法及步骤,具体包括:材料与级配设计、沥青及沥青发泡特性、拌和用水量的确定、试件的成型与养护、泡沫沥青最佳用量的控制指标以及确定方法等,并基于此,推荐了泡沫沥青冷再生混合料的设计原则及关键设计指标.

谈乳化沥青冷再生基层混合料配合比设计

近年来在沥青路面养护中采用了一种新的结构形式——乳化沥青冷再生基层,但由于没有统一的规范要求,施工质量难以保证。文中结合国内外已有的研究,阐述了乳化沥青冷再生基层混合料配合比设计工作。结果表明,通过合理的配合比设计,所设计的混合料具有较高的力学性能,优良的高温稳定性及水稳定性,能够指导施工作业。