PAM-10/OGFC-10沥青混合料渗水性能对比研究

【目的】探讨多孔沥青混合料PAM-10与开级配排水沥青混合料OGFC-10渗水性能的差异,为排水路面沥青混合料类型的选取提供一定的参考。【方法】对空隙率为12.5%、14.0%、15.5%、17.0%的PAM-10及空隙率为22.0%的OGFC-10沥青混合料试件开展连通空隙率试验、计算机断层扫描(computed tomography,CT)空隙内部特征试验、竖向渗透系数试验、抗冲刷性及抗堵塞性试验,对比分析两种排水沥青混合料的渗水性能。【结果】PAM-10的内部空隙结构比OGFC-10的更容易形成连通空隙;空隙率为17.0%的PAM-10竖向渗透系数与空隙率为22.0%的OGFC-10的相当;动水冲刷对OGFC-10的影响大于对PAM-10的影响;OGFC-10的抗堵塞性能比PAM-10的差。【结论】PAM-10的竖向渗透性、抗冲刷性能及抗堵塞性能均比OGFC-10的更优。

富沥青混合料设计方法的改进

分析了富沥青混合料设计方法(主骨架空隙填充法)存在的问题及其原因,并采取措施加以改进。首先,通过推导混合料体积平衡方程,找出了实测空隙率与设计目标空隙率存在差异的原因,引入干涉系数α,改进原设计方法,从而有效消除了空隙率的差异;其次,在混合料的体积平衡方程中引进参数Vbe,实现了对VMA的控制;最后,通过马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、低温小梁弯曲试验等证明了改进的主骨架空隙填充法的优越性。结果表明,用改进的主骨架空隙填充法设计出的富沥青混合料的体积指标、水稳定性、高温和低温性能均满足《公路沥青路面施工规范》的要求。改进的主骨架空隙填充法可广泛应用于设计FAC、SMA等密断级配的沥青混合料。

富油型高黏高弹桥面铺装过渡层材料服役性能研究

针对混凝土桥面板铺装工程对铺装层材料的性能需求,提出富油型高黏高弹桥面铺装过渡层材料,开发出60℃黏度>70万Pa·s的过渡层材料专用高黏高弹改性沥青,研究了不同油石比、不同级配、不同厚度的过渡层材料与组合结构的服役性能规律.结果表明:富油型高黏高弹过渡层材料具备优异的高温、低温,以及水稳定性能,在组合结构的形式中与混凝土桥面板的25℃的剪切强度、拉拔强度分别达到0.98、0.71 MPa.动态荷载下,随着油石比与厚度的提高,组合结构试件的初始裂纹出现、裂缝扩展速度降低,起到阻止裂缝传递与反射的作用,在0.2应力水平下铺装层组合结构疲劳寿命可达到10万次.超薄组合铺装结构服役性能优异,可有效防止铺装层出现推移、拥包、开裂等桥面病害.

ECA-10型沥青混合料动态性能研究

为了确定ECA-10型沥青混合料的动态性能,采用简单性能试验仪进行动态模量试验和动态蠕变试验.运用时温等效原理和修正Burgers模型分别构建了 ECA- 10型沥青混合料的动态模量主曲线和黏弹性力学模型。研究结果表明:相同温度和加载频率下,ECA-10型沥青混合料动态模量普遍较高,抗变形能力较强;依据Sigmoidal函数方程,建立了参考温度为20匸时ECA-10型沥青混合料的动态模量主曲线,线簇光滑连续,具有较高的拟合度。在相同荷载作用次数下,ECA-10型沥青混合料随着温度或偏应力的增大,其动态蠕变逐渐增大。建立了重复荷载作用下ECA-10型沥青混合料黏弹性力学模型.相关性系数在0.98以上,其拟合结果与实测结果吻合较好。

硬质沥青富油混合料路用性能研究

借鉴Superpave设计方法,采用富油的设计理念,设计了50#硬质沥青富油混合料。分别对常规设计和富油设计的50#硬质沥青混合料和70#沥青混合料研究,进行了大量的室内试验,全面比较了4种沥青混合料的路用性能,特别对疲劳性能进行重点分析。结果表明:采用富油的设计理念后,同一级配混合料的疲劳性能得到很大的提高。50#富油混合料与70#沥青混合料相比,高温性能基本持平,低温性能和水稳定性更好,疲劳性能有了较大的提高。由此说明50#富油混合料完全可以替代70#沥青混合料作为半刚性基层沥青路面的下面层。使用该种混合料,可以减缓半刚性基层的反射裂缝,提高路面的抗疲劳性能,从而延长路面的使用寿命。

废塑料+SMC复合改性SMA10沥青混合料路用性能分析

采用废塑料和SMC(Styreneic Methyl Copolymers)制备复合改性沥青,并将其应用于SMA10沥青混合料,通过室内试验评价其混合料的高温性能、低温性能、水稳定性,并具有良好的温拌特征。结果表明:SMC改性沥青随着废塑料掺量的增加,沥青的软化点和针入度随之提高,当废塑料掺量为7%,沥青低温延度不满足规范要求;废塑料改性沥青中,当SMC掺量为12%时,低温延度大于100 mm,135℃旋转粘度小于1000 MPa·s,混合料的TSR大于90%,混合料的平均弯曲应变大于5000με;当SMC掺量为10%,混合料的动稳定度最大。因此,建议废塑料掺量为5%,SMC掺量以10%为宜。

拌合时间对温拌富沥青混合料力学性能的影响

为设计具有优良力学性能的温拌富沥青混合料,设计对比试验,采用贯入度、贯入度增量、动稳定度、流值四个指标室内评价其成型后的力学性能,通过分析温拌SBS改性乳化富沥青混合料与基质沥青混合料在不同拌合时间下的力学性能,最终推荐:温拌富沥青混合料拌合时间约为60min,温拌富沥青混合料的胶结料采用SBS改性沥青。为温拌富沥青混合料的室内设计与评价提供借鉴。

维他连接剂橡胶沥青混合料SMA10的试验研究

橡胶沥青具有优良的路用性能,但高温粘度很高,施工和易性相对较差,而在混合料中添加维他连接剂可改善橡胶沥青的相容性和提高橡胶沥青混合料的施工和易性。

钢渣SAC-10沥青混合料路用性能研究

钢渣集料具有表面粗糙、强度高、耐磨和耐久性好等特性,针对用于沥青路面超薄磨耗层的SAC-10沥青混合料,采用钢渣每档等比例替换天然集料的方式进行配合比设计。以沥青混合料高温性能为基准.确定钢渣的最佳等比例替换天然集料掺量,并对钢渣SAC-10沥青混合料的低温抗裂性、水稳定性等其他路用性能进行研究。结果表明:掺入钢渣对于SAC-10沥青混合料髙温性能的提高有显著影响,且当钢渣每档等比例替换掺量为60%时,SAC-10沥青混合料的高温抗永久变形能力最好,同时具有良好的低温抗裂性、水稳定性、体积稳定性及抗滑性能。

后掺法环氧沥青SAC-10混合料性能研究及对比分析

对基于“后掺法”工艺制备的环氧沥青SAC-10混合料试件进行高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性等路用性能测试,测定不同应力比条件下的环氧沥青及SBS改性沥青SAC-10混合料的疲劳寿命,并与传统环氧沥青进行对比分析.结果表明:“后掺法”自主研发环氧沥青SAC-10混合料路用性能与传统环氧沥青SAC-10混合料性能相当,且显著优于SBS改性沥青SAC-10混合料;环氧沥青SAC-10混合料具有优异的疲劳性能,更适用于钢桥面铺装,可以降低结构层的铺装厚度.

聚合物复合改性沥青种类对浇注式沥青混合料GA10性能的影响

浇注式沥青混合料是中国大跨径钢桥面应用规模最大的铺装材料,其沥青结合料主要采用聚合物复合改性沥青。该文选择4种聚合物复合改性沥青,研究其混合料GA10的流动性、高温性能、低温性能和疲劳性能,并与湖沥青复合改性沥青及其混合料GA10进行同步对比。结果表明:聚合物复合改性沥青GA10的低温性能和疲劳性能均明显优于湖沥青复合改性沥青GA10;浇注式沥青混合料的路用性能与沥青结合料的性能有重要的相关性;高温黏度和软化点较高的聚合物复合改性沥青,其混合料GA10具有更好的高温稳定性,而低温延度和弹性恢复率较大的聚合物复合改性沥青,其混合料GA10则具有更优的低温抗裂性和疲劳性能。根据实体工程要求,应选择合适的聚合物复合改性沥青。

富沥青混合料的体积设计方法研究

结合广州南部快速路沥青路面的施工,进行了富沥青混合料体积设计方法的研究完善工作:确定了设计空隙率、初试沥青用量的确定方法及粗集料紧装密度的测试方法;明确了粗细集料的分界点;提出了富沥青混合料中粗集料的骨架嵌挤结构是否真正形成的检验方法;提出了根据期望的设计空隙率来确定最佳油石比。

富油RAP热再生沥青混合料路用性能研究

为分析富油RAP热再生沥青混合料的路用性能,分别对不同RAP(富油RAP)掺量的AC-20沥青混合料进行抗高温、抗低温、抗水损坏和抗疲劳性能试验。研究结果表明,随着RAP和富油RAP掺量的增加,可以显著降低热再生沥青混合料中新沥青用量,且沥青混合料低温抗裂性能和抗疲劳性能降低,而高温抗车辙能力增强,抗水损害能力先增加后降低,RAP-20(15)和RAP-50(20)热再生沥青混合料的低温性能和水稳定性已无法满足规范要求;当RAP掺量为40%(富油RAP掺量15%)时,热再生沥青混合料综合路用性能较好,因此建议RAP掺量不宜超过40%,其中富油RAP掺量不宜超过15%。

钢桥面铺装高弹改性沥青混合料SMA10性能分析

浇注式沥青混合料铺装体系上面层改性沥青混合料SMA的结合料主要使用高弹改性沥青。为分析评价高弹改性沥青混合料SMA10的路用性能及其与结合料技术性能指标间的联系,选择4种高弹改性沥青,通过马歇尔试验、车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验及四点弯曲试验等,研究其混合料SMA10的综合路用性能,并与高粘改性沥青及其混合料SMA10进行同步对比。结果表明:1)高弹改性沥青SMA10的低温性能和疲劳性能均明显优于高粘改性沥青SMA10;2)改性沥青混合料SMA10的路用性能与沥青结合料的性能有较为显著的相关性;3)高温粘度和软化点较高的高弹改性沥青,其混合料SMA10具有更佳的高温稳定性和力学性能,而低温延度和弹性恢复率较大的高弹改性沥青,其混合料SMA10则具有更优的低温抗裂性和疲劳性能。根据实体工程所在地的环境及设计要求,可选择合适的高弹改性沥青。

富沥青融冰雪路面沥青混合料设计研究

盐化物融雪沥青路面是指在沥青混合料中直接掺入具有抑制冻结效果的盐化物,形成具有抑制冻结效果的路面。本文以盐化物代替矿粉掺入沥青混合料中,同时采用富沥青混合料方式提高沥青用量从而提高盐化物的添加量,以期延长盐化物融雪沥青路面的融雪有效期,以CAVF法对其进行级配设计,试验结果表明,本文所设计的富沥青融冰雪路面沥青混合料有较好的路用性能,且融冰化雪效果好。

高性能超薄层罩面TOL-10沥青混合料设计与工程应用

为了解决普通超薄层罩面出现脱层、裂缝等病害问题,文章通过引进美国超薄层罩面TOL-10沥青混合料技术,基于体积-性能平衡混合料设计方法理念,采用高性能沥青胶结料,进行了室内混合料设计及性能评价,并依托宿迁S324实体工程,采用同步施工工艺,铺筑了TOL-10沥青混合料试验段。研究结果表明:室内采用体积性能平衡设计方法是可行的,超薄层罩面TOL-10沥青混合料具有良好的路用性能。

钢桥面铺装中SMA-10沥青混合料的试验配制与应用技术

基于某桥面拓建项目中的钢桥面铺装施工案例,为保证SMA-10沥青混合料路面的最终施工质量,先通过非钢桥面的试验段铺装方案比选,分析确定最终合理的配制比例与碾压工艺参数,并将其应用于实际钢桥面铺装工程中,取得了预期的满意效果,既使路面各项指标参数符合规范要求,又为工程的一次完竣提供了有效保障,减少了返工、后期维修等潜在隐患,可为同类工程提供参考。

浇注式沥青混合料铺装体系“GA10+SMA10”性能研究

浇注式沥青混合料GA+改性沥青混合料SMA是我国大跨径钢桥面应用规模最大的铺装方案。文章选择四种浇注式沥青混合料铺装组合结构"GA10+SMA10",评价其界面粘结性能、高温性能、低温性能及疲劳性能。试验结果表明,四种铺装组合结构均具有优异的路用性能,沥青结合料对铺装组合结构界面粘结性能影响较小,对其高温性能、低温性能及疲劳性能有一定影响。根据实体工程要求,应综合考虑选择合适的沥青结合料和铺装组合结构。

ECA-10沥青混合料超薄罩面技术

介绍ECA-10沥青混合料超薄罩面技术在上海延安路高架道路整治工程中的应用。该材料的使用实现道路建设资源成本的节约,具有构造深度大、抗滑性能好、行车噪声低等优点,适用于重载交通道路的面层养护。ECA-10沥青混合料超薄罩面技术作为一种新的高架道路预防性养护及处理的选择,成为近年来沥青路面材料领域又一项很有前景的技术,为铺筑绿色道路、实现可持续发展提供了一个新的方向。

易密实沥青混合料(ECA-10)在高速公路车辙修复中的应用

文章以广西坛百高速公路车辙修复工程为背景,阐述了易密实沥青混合料(ECA-10)的配料、施工工艺,对比分析传统车辙修复模式和易密实沥青混合料(ECA-10)修复模式的经济性。结果表明,易密实沥青混合料(ECA-10)在车辙修复中施工便利,质量易控制,对交通影响小,有明显的经济优势。