定形PEG/SiO_2相变材料对水泥沥青混凝土性能的影响研究

以定形PEG/SiO_2相变材料、沥青、水泥和集料为原料,制备相变控温水泥沥青混凝土,研究了相变材料对沥青结合料储热性能和流变性能、沥青混凝土路用性能和调温性能的影响。结果表明:随着相变材料掺量的增加,沥青混凝土低温抗裂性逐渐增强,而高温稳定性和水稳定性逐渐减弱,当相变材料掺量大于5%时,水稳定性急剧下降:相变材料的加入使混凝土的升温速率减小,达到相变温度后升温曲线出现平台,当相变材料掺量大于5%时,混凝土的调温性能趋于稳定。综合考虑,相变材料的合适掺量为5%。

掺水泥沥青混凝土粘附性试验及工程实践

普惠高速公路全线面层沥青混凝土采用水泥作为外加剂改善粘附性。通过具体的工程实践 ,就矿料对沥青的粘附性及其采用水泥、消石灰、抗剥落剂改善粘附性的对比试验进行了论述 ,掺水泥沥青混凝土混合料改善了高温稳定性。

水泥沥青混凝土在高速公路通信工井周边路面修补中的应用

文章以南宁环城高速公路工程为例,将水泥沥青混凝土作为高速公路通信工井外围材料,经由现场施工验证等方式与国内现有的工井外围材料进行分析与比较,以评估水泥沥青混凝土应用于工井外围材料的可行性。试验结果显示,水泥沥青混凝土的感温性低,且在高温下可加速水化反应而产生有利于力学强度的发展,在水泥沥青混凝土的路面试验中均表现出较好的性能;应用于回填及修补材料方面,水泥沥青混凝土兼具高工作性与好开挖的特性,证明其应用于开挖频繁的工井外围具有较好的效果。

水泥沥青混凝土路面材料研究

采用水泥净浆抗压强度试验和扫描电镜观察方法，研究了不同类型水泥与水泥沥青混凝土路面的适应性，发现硅酸盐水泥净浆早期抗压强度高，结果表明硅酸盐水泥适合于水泥沥青混凝土路面。通过水泥沥青混凝土路面在弯坡桥桥面铺装中的应用实例，研究了添加了1．5％（占水泥质量）水泥沥青混凝土外加剂的水泥沥青混合料路用性能，发现水泥沥青混合料各项指标均有提高，其中动稳定度指标大于10000次／mm，试验结果表明水泥沥青混凝土外加剂对水泥沥青混凝土路面具有重要作用。

PVA纤维水泥沥青混凝土纤维长度与掺量研究

水泥沥青混凝土是常温冷拌的路面材料,添加纤维有助于抑制路面裂缝的产生。因为是常温的沥青混凝土,所以本研究选择成分为PVA的塑料纤维作为改性添加剂。本研究通过14 d龄期的劈裂抗拉强度和马歇尔稳定度来探讨PVA纤维长度和纤维掺量对水泥沥青混凝土强度的影响。研究表明,6 mm长度的纤维各项力性能学性能表现最优;集料颗粒越粗马歇尔稳定值和劈裂抗拉强度与纤维长度相关性越小;粒径较大的级配集料不利于纤维分散;在FCAC中的纤维最佳掺量为0.3%。

复合式薄层沥青-水泥混凝土路面结构设计与评价

为更好地发挥薄层沥青-水泥混凝土复合路面的性能优点,以某地高速公路工程实践为例,分析了多雨、湿热等条件下薄层沥青-水泥混凝土复合路面的主要设计思路,并探究复合路面设计的难点,包括沥青混凝土加铺层性能、复合层间黏结、结构耐久性等。提出三种复合路面结构方案并设计实验比较方案优劣,从结构抗剪强度、层间黏结强度、高温稳定性以及路面结构承载力等方面评价方案应用效果,最终选择方案三作为工程设计方案,并将方案三中所用改性沥青混凝土罩面层调整为SMA-13改性沥青混凝土,以进一步强化路面结构抗剪切性能。

早强型水泥乳化沥青混凝土修补材料开发及应用

针对沥青路面早期病害维修对修补材料的特殊要求,开展了半柔性路面修复材料早强型水泥乳化沥青混凝土的设计及应用研究。通过试验研究和实际工程应用获得了早期强度高、粘结性能好、后期耐久性好、开放交通时间短、对环境友好的路面修补材料,且实体工程应用证明早强型水泥乳化沥青混凝土修补材料具有良好使用效果。

水泥乳化沥青混凝土的配合比设计试验研究

通过正交设计方法,研究水泥乳化沥青混凝土的配合比,并进行水泥乳化沥青混凝土的性能试验。试验结果表明:黏土掺量是影响水泥乳化沥青混凝土抗压强度的主要因素,其次是青胶比,再次是水胶比;随着龄期增长,水泥乳化沥青混凝土强度及变形性能逐渐增加;早期抗压强度较低,后期强度增长较快,28 d抗压强度明显高于传统塑性混凝土;弹性模量较低,模强比低于500。期望促进水泥乳化沥青混凝土的理论研究和工程实践。

水泥乳化沥青混凝土胶浆-集料界面微观结构

论述了水泥乳化沥青混凝土性能及胶浆-集料界面微观结构的研究进展,探讨了界面微观结构研究中存在的问题,提出了水泥在界面微观结构中的功能,展望了界面微观结构的研究方法和发展方向。研究结果表明:胶浆-集料界面微观结构直接影响混凝土整体性能,水泥能够明显改善界面微观结构;应针对有机和无机结合料共同特点,综合现行微观试验手段,建立胶浆-集料界面微观结构模型,通过界面微观结构全面预测和改善混凝土宏观路用性能。

水泥乳化沥青混凝土细观损伤及微观性能

为了给水泥乳化沥青混凝土研究及应用提供技术支持,基于计算机断层成像(CT)技术及扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)及热重(TG)等测试手段,对水泥乳化沥青混凝土的细观损伤规律及微观性能进行了试验研究.结果表明:连续加载过程中,水泥乳化沥青混凝土试件上部分断面的CT平均数变化较小,下部分变化较大、损伤严重.试件的破坏过程分为压密、扩容、裂纹扩展及破坏4个阶段,损伤过程表现出塑性特征,这源于水泥乳化沥青混凝土低强度、低弹模的力学性能.乳化沥青与黏土不参与水泥水化,破乳后的沥青包裹水泥颗粒,减缓了水泥早期水化速度;后期水化迅速,结构逐渐致密,部分沥青与Ca(OH)_2,C_3S,C_2S及钙矾石等水化产物相互镶嵌.

基于CT-连续加荷水泥乳化沥青混凝土细观损伤规律研究

利用CT技术对水泥乳化沥青混凝土的细观损伤过程进行实时扫描观测,获得了混凝土试件在连续加荷下的CT图像。通过采用直观分析法、CT数分析法、CT数与损伤变量关系3种方法分析表明,水泥乳化沥青混凝土的破坏过程可分为压密、扩容、裂纹扩展、破坏4个阶段,同时混凝土在受压过程中具有韧性,在极限荷载之前各断面处于压密和微扩容的强化阶段,极限荷载之后混凝土从损伤到破坏发展比较平稳。

水泥乳化沥青混凝土长寿命复合式路面结构研究

为减少长寿命复合式路面的沥青层厚度与反射性裂缝,将冷拌水泥-乳化沥青混凝土应用于高压应力区(联结层),并设置大粒径沥青碎石与水泥稳定碎石复合式基层。用三维有限元方法分析其路面设计控制参数以及路面材料宏观力学参数(弹性模量)与各层结构厚度对长寿面复合式路面的影响,结果表明各层材料最大拉应力、最大剪应力为强度控制指标更为合适,同时结合工程实际提出了水泥乳化沥青混凝土长寿命复合式路面结构,并应用于宜昌城区的试验路段。

乳化沥青水泥路面混凝土强度形成机理

结合乳化沥青对水泥砂浆的作用机理、热拌沥青混合料和乳化沥青混合料强度形成机理,简要论述乳化沥青水泥路面混凝土(EACPC)强度形成机理,认为EACPC强度主要来源于水泥颗粒与乳化沥青颗粒构成的“密实-骨架”结构,强调水灰比(W/C)对其强度的影响,总结EACPC具有较好耐久性的原因,认为EACPC具有较好的工程应用效果。

振碾式乳化沥青-水泥混凝土的路用性能

采用振动法成型试件,对不同材料组成水泥混凝土的7 d、28 d抗压强度、抗折强度和28 d抗折模量做对比试验,其中包括普通水泥混凝土、掺入乳化沥青的水泥混凝土、掺入乳化沥青和不同含量消泡剂的水泥混凝土。试验结果表明,普通水泥混凝土的抗压强度、抗折强度和抗折模量值均不同程度地大于乳化沥青水泥混凝土的相应试验值,但乳化沥青水泥混凝土更具有韧性。在室内试验确定出混合料组成配比的基础上,通过振碾法铺筑了乳化沥青水泥混凝土试验路段,在不同使用时间的现场观测结果表明,在合理的材料配比及适宜的施工工艺下,乳化沥青水泥混凝土具有较好的路用性能。

水泥-乳化沥青混凝土在桥面铺装结构中的力学行为

为了减少桥面铺装在运营中的各类病害,将水泥-乳化沥青混凝土应用于桥面铺装的下层,并取代防水粘结层,对其适用性进行了研究.采用有限元力学分析方法,通过变换结构层的厚度来模拟该桥面结构层的力学行为.结果表明:当增大水泥-乳化沥青结构层的厚度时,各层之间的剪应力均减小,与桥面板之间的剪应力减小幅度较为明显,该层本身所承受的压应力也随之减小,当该层的厚度增加到3 cm以上时,上下层之间的剪应力下降幅度开始减缓.通过对新型桥面铺装结构力学行为特点进行研究,表明该材料适用于中、小型混凝土桥.

基于桥面铺装下面层水泥-乳化沥青混凝土的水稳定性试验研究

水泥-乳化沥青具有良好的水稳定性,将其应用于桥面铺层下层并取代黏结层,以解决桥面铺装的早期水损坏通病。通过室内试验的研究了混合料的拌和顺序、养护条件、击实方法等几个关键方法,并按照总结的方法制成试件,通过浸水马歇尔试验的残留稳定度和冻融劈裂试验的强度比试验数据验证了该材料良好的水稳定性。通过试验研究发现:在试验法的基础上可以用经验法确定外加水的最佳用水量;两次击实时机应的选择应考虑乳化沥青的破乳时间和水泥初凝时间;试件在室内试验60℃烘箱养护48 h的试件基本达到自然条件下实际其终期强度,该研究为此类工程提供了理论支持和设计指导。

水泥-沥青混凝土高温稳定性室内试验研究

通过对不同配比、不同龄期水泥 -沥青混凝土马歇尔试验研究 ,揭示水泥 -沥青混凝土强度增长规律及马歇尔试验其他指标的变化规律 ,并探讨了水泥 -沥青混凝土强度形成机理。

水泥-乳化沥青混凝土的路用性能研究

目的为确保水泥-乳化沥青具有良好的使用性能,全面准确评价材料的路用性能.方法根据水泥-乳化沥青混凝土材料特性,通过室内试验,研究该材料相关试件制备、成型与方法,对其高温性能、低温性能、感温性能、防水性能及力学性能进行测试与分析.结果揭示了水泥用量、乳化沥青用量及油灰比对其材料特性的影响规律.研究表明,水泥-乳化沥青混凝土兼顾高、低温性能,具有良好的水稳定性和抗干缩性能;强度和回弹模量与油灰比成反比,感温性与油灰比成正比.水泥-乳化沥青混凝土具有很好的防水性与高低温性能.结论在实际应用中,可根据不同的工程需要,通过调整油灰配比来调整材料的刚-柔特性.

水泥沥青混凝土CAC-20C路用性能研究

水泥沥青混凝土（Cement asphalt concrete pavement,CAC）是在空隙率15%-20%左右的＂骨架-空隙＂母体沥青混合料结构中,灌注掺有适量外加剂的聚合物水泥乳浆,经适当时间养生硬化而形成的新型路面材料。本文采用体积法设计大孔隙、开级配沥青混合料作为＂骨架-空隙＂母体沥青混合料CAC-20C,通过调整水、水泥及水泥沥青外加剂CACa的配比组成较为适宜的水泥乳浆,将其灌注到母体沥青混合料成型的试件中,经养生形成水泥沥青混凝土CAC-20C。通过对养生3d后的水泥沥青混凝土CAC-20C和沥青混合料AC-20C进行高温稳定性、水稳定性及力学性能试验,分析水泥沥青混凝土CAC-20C的路用性能。试验结果表明,水泥沥青混凝土CAC-20C的高温稳定性、水稳定性及力学性能均优于改性沥青混合料AC-20C,路用性能显著。

水泥—沥青混凝土高温抗剪试验研究

探讨了水泥—沥青混凝土混合料配合比参数对其强度的影响。通过不同配合比的水泥—沥青混凝土混合料的高温剪切试验 ,研究了水泥—沥青混凝土混合料粘结力 C与内摩擦角 随砂浆掺量及龄期的变化规律 。