低温环境下粉煤灰漂珠改性沥青混合料施工期热量散失规律及有效碾压时间研究

漂珠作为一种高热阻材料,运用于多年冻土区沥青路面最初目的是减少运营期路面吸热,减缓冻土融沉。但其对施工期沥青路面温度散失规律及有效碾压时间的影响,则鲜有研究涉及。漂珠的加入改变了混合料自身的热物理性质,进而对沥青路面压实以及进入冻土路基的热量造成影响。本文首先通过室内试验,测试沥青胶浆热物理参数随漂珠掺量的变化规律。由于沥青混合料碾压过程中材料本身逐渐从松散状态转化为密实状态,该过程中材料孔隙率不断降低强度随之提高,因此施工期间沥青混合料热物理参数也处于动态变化之中。试验过程中,将添加漂珠后的沥青混合料视为一种复合材料,其主要由粗集料、沥青胶浆、空气三部分,通过室内试验测定漂珠沥青混合料中三种成分的热物理参数,并基于Williamson公式计算摊铺碾压过程中漂珠改性沥青混合料在密实和松铺两种状态下的热物理参数。之后建立摊铺碾压过程沥青路面温度场计算有限元模型,获取不同漂珠掺量和摊铺厚度下路面温度场变化规律,明确添加漂珠对施工期进入路基热流影响。最后基于数值计算结果,对施工期沥青路面温度影响因素进行多元回归分析,获得了施工期间沥青混合料温度预估方程。研究结果表明:添加15%沥青体积漂珠后混合料导热系数降低78%,比热容变化不大(小于1%)。外界气温为0℃、10℃、20℃、30℃工况下,添加15%漂珠可使密实状态下混合料有效碾压时间提升21.1%、20.2%、17.5%、16.8%;松散状态提升21.6%、21.2%、20.3%、18.7%。相同工况下,松铺状态有效碾压时间为密实状态下的1.7~2.1倍,因此,在低温工况下,初步碾压作业一旦开始,后续复压及终压应快速、连续开展,确保有效时间内使混合料达到规定压实度。此外,添加5%、10%、15%漂珠还可使密实状态下进入基层热量分别降低1.9%、3.1%、6.4%;松散状态下降低3.5%、7.3%、12.8%,说明添加漂珠对降低施工期热量对路基的扰动也有积极作用。

沥青混合料降温特性及有效碾压时间的研究

为了分析沥青混合料降温特性及其影响因素,通过室内测试密级配沥青混合料AC-13和大空隙沥青混合料OGFC-13的降温曲线,分析在不同试件厚度、深度、环境温度和空隙率下的降温特性,并计算有效碾压时间。结果表明:沥青混合料降温速率随着试件厚度、深度与环境温度的增加而逐渐降低,有效碾压时间也随之增长;密级配沥青混合料的降温速率、有效碾压时间与空隙率的关系不大,而大空隙沥青混合料的降温速率与有效碾压时间则与空隙率密切相关;建立了以厚度、气温、空隙率作为变量的沥青混合料有效碾压时间的预估模型。

基于红外热成像技术的沥青路面降温特性研究

为分析大风、大温差地区沥青路面降温特性,文中探究红外热成像技术在沥青路面施工中的应用方式与效果,并通过红外热成像仪监测现场施工时AC-20C和SMA-13在铺筑过程中的降温曲线,分析在不同环境温度、不同风速、不同混合料类型下各混合料的降温特性,并计算有效碾压时间。结果表明,2种类型混合料降温速率随着风速的增大和环境温度的下降而逐渐增大,有效碾压时间也随之减少;相比于AC-20C沥青混合料,SMA-13受风速和环境温度的影响较大,在此基础上建立了以风速、环境温度作为变量的2种沥青混合料有效碾压时间的预估模型。

多因素影响下的沥青混合料温度散失规律研究

在影响沥青路面压实质量的诸多因素中,沥青混合料的碾压温度最为重要,这就要求沥青路面的碾压要在规定的时间内完成,因此对有效碾压时间的研究非常必要.文中通过沥青混合料的温度散失试验,研究摊铺层厚度、风速、气温及下卧层温度等因素影响下沥青混合料温度随时间的变化规律,回归各因素影响下有效碾压时间的预估公式,并在此基础上确定多因素共同影响下沥青混合料有效碾压时间的预估公式,通过施工现场碾压过程中的温度观测验证有效碾压时间预估公式的准确性.

双层一次摊铺工艺沥青路面结构层厚度分析

研究分析双层一次摊铺工艺沥青路面结构层厚度,有利于进一步推广应用该工艺。利用室内实验,研究了结构层厚度对双层摊铺混合料温度散失规律和路用性能的影响。分析结果表明:结构层厚度对有效碾压时间、压实特性、低温抗裂性及层间粘结性能的影响在10%左右,但是,它对高温稳定性的影响较大,相差约一半,且不同混合料类型均表现出同样的规律。其中:(3+7)cm路面结构形式在高温稳定性方面性能表现突出。相比于传统的分层摊铺,双层一次摊铺有效碾压时间和层间粘结强度的提高幅度较大,经济效益较好,推荐使用。

浅谈水泥石灰稳定土施工的现场组织管理

本文介绍了水泥石灰稳定土施工的现场组织管理，这对保证施工质量，提高工效起到了积极的作用。

沥青混合料面层平行四边形推进碾压数理分析

为了有效提高沥青混合料面层的压实度和平整度,在有效碾压作用时间的基础上,通过建立数学模型,从理论上分析了平行四边形推进法压路机前进距离L1与倒退距离L2确定的方法。研究结果表明:采用平行四边形推进法,可有效提高沥青混合料面层的均匀度;前进距离L1和后退距离L2要根据压路机运行的速度、摊铺速度、始终点温度和外界环境温度等因素综合考虑;适当选择L1和L2就可实现四的倍数的多遍压实,便于自动控制;并且在摊铺机连续摊铺的过程中,压路机不得随意停顿。压路机不得在未碾压成型并冷却的路段上转向、调头或停车等。