浅析摊铺沥青厚度与纵向裂缝原因

公路沥青面层发生纵向裂缝与沥青摊铺厚度关系不大，而路基填料的性质及其压实程度（即路基的稳定性）才是发生纵向裂缝的根本原因。

基于频率步进法的沥青路面厚度和介电常数测量

针对三维探地雷达传统计算方法中直接取芯法和振幅全反射法存在代表性差、计算效率低等问题,文中对直接取芯和振幅全反射两种计算方法的优点与缺陷进行分析,结合三维探地雷达的电磁波在路面内部传播的几何关系,提出一种基于频率步进法(SFL)的计算模型。选取杭绍台高速公路K91+600~K101+700段开展沥青路面厚度和介电常数测试,比较不同方法的计算精度,以验证频率步进法计算模型的准确性。研究结果表明:频率步进法对于路面面层厚度和介电常数的测量误差分别为3.85%和4.69%,相对于振幅全反射法,路面厚度和介电常数测量误差分别降低6.37%和10.59%。频率步进法具有较高的检测精度,能为沥青路面厚度和介电常数测量提供新的计算途径。

基于吸附沥青膜厚度的沥青与矿粉交互作用能力评价研究

沥青与矿粉的交互作用能力决定着沥青胶浆的路用性能,为了评价沥青与矿粉的交互作用能力并分析其作用机理,本研究采用吸附沥青膜厚度作为沥青与矿粉的交互作用评价指标,提出了基于Hashin模型、Mori-Tanaka模型和广义自洽模型的吸附沥青膜厚度计算方法,对三种计算方法进行了比较,并分析了矿粉酸碱性、试验温度和频率对沥青与矿粉交互作用能力的影响。结果表明:采用Hashin模型计算的吸附沥青膜厚度能够较好地评价沥青与矿粉的交互作用能力;矿粉中酸性SiO2含量越高,沥青与矿粉的交互作用能力越弱;当温度在软化点前后时,试验频率对沥青与矿粉交互作用能力的影响恰好相反;石灰岩矿粉与沥青的交互作用能力随着温度的增加而增大,粉煤灰颗粒表面致密的CaO-SiO2-Al2O3系统使得温度对其与沥青的交互作用能力的影响不大,煤矸石矿粉中含有的大量SiO2对其与沥青的交互作用能力产生抑制作用。

热拌沥青混合料拌和和易性的评价方法

基于沥青混合料的材料组成及分布,采用扫描电镜(SEM)测定热拌沥青混合料中集料表面裹附的沥青膜厚度,并提出一种拌和和易性评价指标.采用集料分布均匀性和压实度测试结果进一步验证和分析不同热拌沥青混合料拌和和易性的变化规律.结果表明:沥青种类、级配类型及拌和温度对热拌沥青混合料拌和和易性影响作用不同;沥青膜在集料表面裹附得越均匀,热拌沥青混合料的拌和和易性就越好,集料分布的离散性越小,热拌沥青混合料成型的压实度越大.

广西大厚度柔性路面试验段结构选型力学分析

文章为了研究广西大厚度柔性路面耐久性结构,以田新高速公路项目为载体铺筑试验路段并开展了试验段结构的选型。采用麦路软件进行路面结构设计参数验算与力学分析,分别选取了田新高速公路设计用路面结构、广西大厚度柔性路面结构试验段一和试验段二、山东推荐的组合式耐久性路面结构等四种典型结构,采用田新高速公路交通设计参数计算并对比分析了各结构的设计指标,对三种大厚度柔性路面结构的路表弯沉、竖向位移、竖向压应力、水平拉应变各力学指标进行计算并分析了分布规律。结果表明:沥青混合料层厚度大的柔性路面结构的综合力学性能明显优于厚度小的柔性路面结构;规范中容许永久变形量要求不适用于大厚度沥青路面结构;推荐的广西大厚度柔性路面耐久性试验段结构具有水平拉应变小、疲劳寿命长、低温抗开裂性能好等特点,综合力学性能较优。

市政道路沥青路面复工前检测鉴定分析

随着城市化建设进程的加快,内部建设的道路众多,个别道路会因各种原因导致项目停工数月甚至数年。由于施工合同通常是按工程节点支付工程款,所以路基工程完成而路面工程未施工或者部分施工这样的道路工程停工搁置时间长短不一、停工后成品保护情况不一,建设单位在项目复工前必须详细了解工程现状质量,为项目复工及再设计提供依据。文章针对合肥市某道路工程复工前的检测阐述了具体的检测内容、方法和评价结果,主要包含沥青路面技术状况评价、道路结构强度评价和路面结构层厚度评定及强度检测。

基于红外光谱法的新旧沥青融合程度研究

为了定量分析再生沥青混合料中新旧沥青的融合程度,制备了不同新旧沥青掺量和不同拌和条件下的再生沥青试样,利用傅里叶变换红外光谱仪对试样进行了融合程度试验研究;并以羰基和亚砜基指数为基础,定义了一种新的新旧沥青融合程度计算方法。结果表明:以羰基和亚砜基指数作为再生沥青中旧沥青的定量分析指标,可以定量计算出旧沥青含量,能较好地描述新旧沥青间的融合程度。此外,在不同拌和条件下新沥青在旧沥青中的扩散速率具有相同数量级,均为10-5;当拌和温度从100℃提高至130℃时,新沥青在旧沥青中的扩散速率提高了2.4倍,且再生沥青膜厚度在3.4×10^(-2)~5.9×10^(-2)mm之间时,新旧沥青的扩散融合效果达到最佳。

沥青路面表面水膜厚度试验

汽车在有水膜覆盖的路面上行驶时,轮胎与路面之间的附着力降低程度与道路表面水膜厚度有关,道路表面的水膜厚度越厚,附着力降低越多。道路表面的水膜厚度和下面几个因素有关:降雨强度,坡面的构造深度、长度以及坡度。本项目修建9个试验段,包括3种不同的沥青混合料级配和3种不同的坡度,并且进行了人工降雨试验,实测了表面的水膜厚度。根据测得的试验数据,回归了水膜厚度的计算公式,该式和英国的经验公式相比,能够反映出坡面粗糙程度对水膜厚度的影响,可以用于工程实践,预估道路表面的水膜厚度。

沥青混合料沥青膜厚度的确定

通过对传统方法进行分析,并结合沥青混合料的集料比表面积的实测结果,提出了不同于常用方法的沥青混合料的集料比表面积的确定方法,并确定了集料比表面积的计算公式。在此基础上,通过研究现有的沥青混合料沥青膜厚度计算方法,提出了修正后的沥青混合料沥青膜厚度计算公式。实践证明,这一方法更能反映沥青混合料中集料比表面积的真实情况,确保沥青混合料沥青膜厚度计算的准确性,对沥青混合料配合比设计具有指导意义。

沥青铺装层厚度对连续刚构桥主梁温度梯度应力的影响

通过对连续刚构桥梁常用的2种沥青混凝土铺装层结构分析得知,沥青铺装层厚度是影响梯度温度效应的最重要因素。对连续刚构桥主梁梯度温度应力计算公式进行分析,得到梯度温度应力不随梁高发生显著变化的初步原因,并依托重庆渝宜高速公路2座桥梁的分析结果予以证实。根据实例分析和比较发现,沥青厚度变化导致的竖向日照温差对梁顶应力影响较大,对梁底应力影响很小;梯度温度引起的箱梁上缘应力可达恒载应力的50%以上,且明显大于汽车荷载引起的上缘应力;1 cm铺装层厚度变化引起的上缘梯度温度应力可达到汽车荷载引起上缘应力的30%-40%。通过合理设置沥青铺装层厚度可达到调整主梁应力状态的目的。

RAP中有效沥青膜厚度测定

在分析旧沥青混合料(RAP)中旧沥青存在状态的基础上提出了RAP有效沥青膜厚度的概念;通过再生混合料构成分析进行有效沥青公式推导,计算RAP中有效沥青含量;采用比表面积系数法计算RAP中有效沥青膜的厚度;通过分散活化处理RAP沥青表面,进一步提高RAP有效沥青膜厚度。研究发现:RAP混合料表面总沥青膜厚度为4.889μm,再生混合料、E再生混合料、F-E再生混合料中RAP有效沥青膜厚度分别为2.912,2.785,4.604μm,说明外加剂F-E对RAP混合料颗粒表面具有活化作用,提高了RAP表层有效沥青膜厚度。

膜厚度对沥青流变性能的影响研究

采用动态剪切流变仪(DSR)测试了4种沥青结合料及其短期老化产物在不同膜厚度下的流变性能.采用基于CAM模型构建的复数剪切模量主曲线分析了不同膜厚度下沥青流变性之间的差异,通过Black diagram曲线初步分析了沥青流变性随膜厚度变化的机理及影响因素,进一步提出用膜厚度指数B来量化分析沥青流变性随膜厚度变化的敏感性.结果表明:随着膜厚度的降低,沥青复数剪切模量呈现减小趋势,且此趋势因沥青种类不同而有所差异;膜厚度指数B能够很好地评价基质沥青流变性随膜厚度变化的敏感性,但因改性和老化作用改变了沥青结合料的分子结构及尺寸组成,因此对于改性和老化沥青,膜厚度指数B的适用性有所降低.

基于沥青膜厚度的纤维沥青混合料最佳油石比研究

纤维沥青是改性沥青的一种。通过对沥青膜厚度的估算和马歇尔法检验相结合的方法,为外掺纤维沥青混合料的最佳油石比的确定提供了一种新的思路。研究结果表明,采用沥青膜厚度估算素沥青混合料外掺纤维后的最佳油石比是可行的。

体积法计算中沥青膜厚度与最佳沥青用量关系新解

鉴于Superpave体积设计法不能估算大孔隙率沥青混合料沥青用量,在Superpave的基础上提出估算最佳沥青用量的新方法——"δ体积修正法";通过与以往计算方法的对比分析,论证了该法对开级配、密级配等各种沥青混合料的广泛适应性;进一步论证了沥青膜厚度与沥青用量的相关关系;为工程实际中准确估算沥青用量或沥青膜厚度提供依据。

沥青层厚度对沥青路面车辙的影响研究

基于弹性层状体系理论，利用ABAQUS有限元软件对沥青路面结构进行数值模拟，分析沥青层厚度对沥青路面永久变形的影响。分析表明：沥青层厚度对压密型车辙的影响非常显著，车辙深度随着沥青层厚度的增加而增大，但是随着沥青层厚度的增加，增长趋势逐渐减少，由最初的10%的增长量减少到4%；沥青层内最大剪应力出现的深度不随沥青层厚度的变化而变化，均出现在路表下4-6cm处，因此沥青层厚度对剪切流动变形的影响不是很大。

AC-20混合料最佳沥青膜厚度研究

以AC-20混合料为研究对象,研究了不同沥青膜厚度对AC-20混合料物理力学特性的影响,以高温、低温性能、水稳定性和疲劳性能最优为原则,推荐AC-20混合料最佳沥青膜厚度建议值。结果表明:随着沥青膜厚度的增加,混合料的动稳定度、抗剪强度、低温弯拉应变和疲劳寿命均表现为先增加后降低趋势,而弯拉强度、残留稳定度和残留强度比呈现逐渐增大趋势,且增加趋势逐渐变缓;推荐沥青膜最佳厚度为4. 4μm～4. 7μm,以高温性能为主时,选择下限4. 4μm,以低温性能、水稳定性及疲劳性能为主时,选择上限4. 7μm。

沥青膜厚度对沥青混合料老化性质的影响

一般认为,只要有足够厚的沥青膜裹附在集料上,就能保证沥青混合料的耐久性.最小的沥青膜厚度被推荐为6～8μm,本文通过不同的沥青膜厚度与沥青混合料老化特性之间的关系,给出一个合理的最佳范围.

基于比表面积和油膜厚度的初始沥青用量确定方法研究

该文以国家规范与特征因素模型法两种沥青油膜厚度计算方法为基础,通过公式变换提出以集料比表面积和沥青油膜厚度预估初始有效沥青用量的方法,比较分析了两种计算方法的区别与联系,结合Sup13配合比设计工程实例,以推荐的沥青油膜厚度为准反算有效沥青用量并与Superpave设计方法中有效沥青用量的计算方法进行比较,以配合比设计中得到的最佳沥青用量为比较标准,研究表明,长边∶短边=2∶1的特征因素模型法反算得到的初始沥青用量更接近于最佳沥青用量,可以作为选取初始沥青用量的方法。

设应力吸收层复合式路面的沥青层合理厚度研究

为了研究设应力吸收层复合式路面沥青层合理厚度,采用ANSYS有限元软件对动载作用下设和不设应力吸收层的2种复合式路面沥青层底应力和弯沉进行分析,结果表明不设应力吸收层的复合式路面沥青加铺层厚度不宜小于10cm,设置改性沥青混合料应力吸收层的沥青层厚度不宜小于5cm。

沥青层厚度对沥青混凝土路面抗车辙性能影响

从压密变形和剪切流动变形进行计算分析,基于ABAQUS有限元软件进行数据模拟,得出路面车辙和沥青厚度的关系。