温拌泡沫沥青混合料配合比设计及路用性能研究

随着我国高等级公路的增多,温拌泡沫沥青混合料因其加热温度低、环境污染小逐渐得到广泛应用。对AC-13型温拌泡沫沥青混合料的配合比及路用性能进行了研究,并分析了外掺剂十六烷基三甲基溴化铵对温拌泡沫沥青混合料路用性能的影响,同时对温拌泡沫沥青混合料、SBS改性温拌泡沫沥青混合料和热拌沥青混合料的路用性能做了对比研究。研究结果表明:AC-13型温拌泡沫沥青混合料的最佳油石比为4.9%;SBS改性温拌泡沫沥青混合料与热拌沥青混合料的路用性能基本一致,但温拌泡沫沥青混合料的水稳定性能需要通过添加外掺剂进一步改善和提高;在泡沫沥青中加入十六烷基三甲基溴化铵提高了集料-泡沫沥青的黏附强度,增强了温拌泡沫沥青混合料的抗水损害能力和高温稳定性能。该温拌泡沫沥青混合料满足规范要求,能为相关工程实践提供参考。

温拌泡沫沥青混合料室内试验研究

以连续型密级配AC-13C为基础,采用相同油石比、集料、试验方法,对不同击实温度下的温拌泡沫沥青混合料和规范温度下的热拌沥青混合料进行浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和车辙等试验。通过对比试验研究,发现温拌泡沫沥青混合料在降低25℃时的性能与常规热拌沥青混合料相差无几,且各性能均能满足规范要求,为温拌泡沫沥青混合料在实际工程中应用提供试验依据。

泡沫温拌沥青混合料的体积性能

以密级配沥青混合料AC-20为例,采用马歇尔试验方法,研究泡沫温拌沥青混合料在不同拌和、击实温度和沥青含量条件下的的体积性能。试验共制作100个马歇尔试件和40组最大理论密度测定试样。研究结果表明,在相同温度条件下,随着沥青含量的增加,泡沫温拌沥青混合料的毛体积密度、饱和度和流值增大,空隙率减小,稳定度出现一定的峰值,矿料间歇率变化发生一定的变异;在相同沥青用量条件下,随拌和及压实温度的升高,泡沫温拌沥青混合料的毛体积密度、沥青饱和度、稳定度增大,空隙率、矿料间歇率和流值则减小。同时,试验还研究了泡沫温拌沥青混合料适宜的拌和及击实温度和相应的最佳泡沫沥青用量。

泡沫温拌再生沥青混合料路用性能研究

基于泡沫沥青温拌技术,研究再生沥青混合料路用性能。通过马歇尔试验、车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和疲劳试验等对比分析不同RAP料掺量比例下的泡沫温拌再生沥青混合料的路用性能,最终推荐一种RAP料掺量下的泡沫温拌热再生沥青混合料,并应用于实际工程。经室内外试验和工程实践结果表明:泡沫温拌再生沥青混合料的各项路用性能都能满足规范要求,能达到与普通热拌沥青混合料相近的路用性能指标,同时还兼备了良好的经济性,是值得推广的一种路用材料。

泡沫温拌沥青混合料路用性能评价与分析

为研究泡沫温拌沥青混合料路用性能,采用两种不同的沥青根据拌和温度与压实温度确定泡沫温拌沥青混合料的成型温度;通过车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和疲劳试验对比研究了泡沫温拌沥青混合料与热拌沥青混合料路用性能的差异。结果表明:泡沫温拌沥青混合料的各项路用性能均满足相关规范要求。对于基质沥青而言,泡沫温拌沥青混合料的高温性能略低于热拌沥青混合料,其它路用性能均优于热拌沥青混合料;泡沫温拌改性沥青混合料的路用性能均优于其它两种基质沥青混合料。

泡沫温拌沥青混合料在辽阳北石线的应用研究

温拌沥青混合料是一种高节能低排放型沥青路面材料,其具有大幅度降低沥青混合料生产能耗、减少废气和粉尘排放的优点,并且能够延长北方寒冷地区沥青路面施工工期。结合辽阳北石线公路工程中AC-13泡沫温拌沥青混合料的应用,研究其配合比设计、路用性能、施工工艺并对路面进行相关检测。结果表明:泡沫温拌沥青混合料的路用性能均满足相关规范要求。

发泡用水量对泡沫温拌沥青混合料力学性能的影响

为评价发泡用水量对泡沫温拌沥青混合料力学性能的影响,以优化确定沥青的发泡用水量,研究了不同发泡用水量条件下泡沫温拌沥青混合料(FWMA)和泡沫温拌SBS改性沥青混合料(SBS-FWMA)力学性能的变化规律,包括抗水损坏性能、抗车辙性能、抗低温开裂性能、动态黏弹特性和抗疲劳性能,并与相应的热拌沥青混合料(HMA)和热拌SBS改性沥青混合料(SBS-HMA)进行了对比分析。结果表明:在一定发泡用水量条件下,FWMA的抗水损坏性能相比HMA无明显变化,SBS-FWMA的冻融劈裂强度比略低于SBS-HMA;FWMA的抗车辙性能优于HMA,且随用水量的增大逐渐增强,SBS-FWMA的抗车辙性能受发泡用水量的影响较低;FWMA的抗低温开裂性能总体上不如HMA,SBS-FWMA则刚好相反,温度越低,FWMA和SBS-FWMA的低温抗裂性能对发泡用水量的敏感度越大;FWMA的动态模量主曲线分布特征与HMA一致,常规荷载作用频率下,用水量对FWMA的模量起正相关作用,对SBS-FWMA的影响较小;FWMA和SBS-FWMA的疲劳寿命均优于相应的HMA,随着发泡用水量的增加,FWMA的疲劳寿命总体上逐渐降低,SBS-FWMA的疲劳寿命先增后减,低应变水平条件下WMA的疲劳寿命大致是HMA的1.2倍。综合FWMA和SBS-FWMA的各项力学性能以及基质沥青和SBS改性沥青的发泡效果,建议基质沥青发泡用水量不宜超过1%,SBS改性沥青的发泡用水量不宜超过2%。

不同发泡条件对泡沫沥青温拌混合料空隙率影响的分析

泡沫沥青温拌技术具有环保节能的突出特点,为研究不同发泡条件对泡沫沥青温拌混合料空隙率的影响。试验分别在1%、1.5%、2%和2.5%4组不同发泡用水量,以及140℃、150℃和160℃3组不同发泡温度下,对泡沫沥青温拌混合料空隙率进行检测。结果显示:该试验条件下,发泡用水量的增加和发泡温度的升高会导致泡沫沥青的膨胀率变大,而同时半衰期变小;发泡用水量对膨胀率和半衰期的结果影响更大,而发泡温度对空隙率的影响更明显;在泡沫沥青温拌混合料的拌制过程中,应综合考虑这2种因素的影响。

RAP掺量对泡沫温拌再生沥青混合料路用性能的影响

为探求RAP掺量对泡沫温拌沥青混合料路用性能的影响,以AC-20型泡沫温拌再生沥青混合料进行配合比设计,成型RAP掺量分别为20%、30%、50%、60%和80%的马歇尔试件。分别利用车辙试验、低温小梁弯曲试验、冻融劈裂试验来评价其高温性能、低温性能和抗水损害性能。试验结果表明:随着RAP掺量的增加,泡沫温拌再生沥青混合料的高温性能不断提高,而其低温性能和抗水损害性能不断变差,当RAP掺量大于50%时,泡沫温拌再生沥青混合料的低温性能和抗水损害性能已不再满足规范要求。综合考虑混合料的路用性能,确定RAP在泡沫温拌再生沥青混合料中的最佳掺量为40%,供生产及控制时参考。

泡沫沥青温拌沥青混合料配合比设计方法及路用性能研究

泡沫沥青温拌沥青混合料是一种全新的节能环保型路面新材料,借鉴实体工程采用的温拌泡沫沥青技术,开展温拌泡沫沥青混合料配合比设计方法研究,同时将温拌泡沫沥青混合料的路用性能与同类型热拌沥青混合料进行了对比。试验结果表明:推荐采用"4%空隙率法"确定泡沫沥青温拌混合料的拌合温度,以马歇尔法确定泡沫温拌沥青混合料的最佳油石比,经路用性能验证,泡沫温拌沥青混合料具有较好的高温稳定性,但其水稳定性和低温抗裂性稍差,泡沫温拌沥青混合料疲劳性能为同类型沥青混合料的90%,泡沫温拌和热拌沥青混合料的综合路用性能比较接近。

泡沫温拌—橡胶沥青混合料路用性能试验研究

温拌技术可以降低橡胶沥青混合料在生产过程中的温度,有效解决橡胶沥青施工难、有害气体排放多等问题,同时发挥橡胶沥青混合料良好的路用性能。本文针对泡沫温拌—橡胶沥青技术,采用多种试验对泡沫温拌—橡胶沥青混合料的路用性能进行评价。采用车辙试验评价混合料的高温性能;采用浸水马歇尔试验和AASHTO T283试验评价混合料的水稳定性;采用低温弯曲梁试验评价混合料的低温性能。基于上述试验,泡沫温拌—橡胶沥青混合料表现出较好的高、低温特性以及水稳定性。

泡沫沥青及其温拌混合料高温性能分析

为研究泡沫沥青及其温拌混合料高温性能,采用动态剪切试验(DSR)分析沥青样品发泡前后在原样及短期老化(RTFOT)条件下的高温性能及沥青在经历发泡过程后的性能变化;通过动稳定度和动态模量试验评价泡沫沥青温拌混合料及热拌沥青混合料的高温性能,基于动态模量试验数据拟合得到沥青混合料动态模量主曲线及位移因子,并与热拌沥青混合料的高温性能进行对比。结果表明:采用动态剪切试验(DSR)得到沥青抗车辙因子结果与其混合料高温性能有良好的相关性;基于动态模量主曲线方法可以更全面的评价沥青混合料的高温性能。

泡沫温拌再生沥青混合料路用性能研究

基于泡沫沥青温拌技术,研究再生沥青混合料路用性能。通过马歇尔试验、车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和疲劳试验等对比分析不同RAP料掺量比例下的泡沫温拌再生沥青混合料的路用性能,最终推荐一种RAP料掺量下的泡沫温拌热再生沥青混合料,并应用于实际工程。经室内外试验和工程实践结果表明:泡沫温拌再生沥青混合料的各项路用性能都能满足规范要求,能达到与普通热拌沥青混合料相近的路用性能指标,同时还兼备了良好的经济性,是值得推广的一种路用材料。

泡沫温拌沥青混合料技术研究及工程应用

泡沫温拌沥青混合料技术是绿色环保的路面技术。研究了沥青发泡的过程,采用沥青发泡方法,可使施工温度降低20~30℃,泡沫温拌沥青混合料的施工和易性、裹附性、可压实性与热拌沥青混合料相当。在发泡温度160℃与发泡用水量2%的条件下,泡沫温拌Sup-20沥青混合料的体积参数与各项路用性能均满足技术要求。在盘兴高速泡沫温拌Sup-20中面层试验路取得了较好的效果。

泡沫沥青温拌混合料的施工和易性

采用等体积设计法进行泡沫沥青温拌AC-13混合料的配合比设计,确定其最佳击实成型温度为120℃,拌和温度为130℃。为定量评价泡沫沥青温拌混合料的施工和易性,采用和易性试验仪测定泡沫沥青温拌和普通热拌AC-13混合料的拌和阻力,试验结果表明泡沫沥青温拌混合料在130℃时与普通热拌沥青混合料在160℃时的施工和易性相当,说明其具有良好的施工操作性能。

泡沫沥青温拌混合料压实特性研究

为了探究市政工程中碾压温度对温拌泡沫沥青混合料的压实特性的影响,为进一步推广泡沫沥青温拌混合料在市政工程沥青路面中的应用,文中研究了泡沫沥青温拌混合料的压实特性,文章通过不同温度下的马歇尔、旋转压实试件成型试验,分析了成型温度对体积参数的影响,随后根据密实曲线得到密实能量指数(CEI),对压实特性进行了研究。结论发现:(1)随成型温度降低,马歇尔体积指标如空隙率、矿料间隙率逐渐升高,沥青饱和度降低;(2)随成型温度降低,所需压实功增加,压实效果变差;(3)本研究中所制备泡沫温拌沥青混合料的最佳成型温度为115~125℃,较传统热拌沥青混合料成型温度降低20~30℃。

泡沫温拌-橡胶沥青混合料拌和温度试验研究

泡沫温拌沥青技术与橡胶沥青技术是两种绿色环保的路面技术,泡沫温拌-橡胶沥青技术可以发挥两者的优点。针对泡沫温拌-橡胶沥青技术,采用多种试验手段开展了泡沫温拌-橡胶沥青混合料拌和温度试验研究。采用吸水率法的裹附性试验,定量对比分析不同拌和温度对泡沫温拌-橡胶沥青技术与热拌橡胶沥青技术的裹覆性的影响。采用水浸法试验,定性分析了泡沫橡胶沥青与集料、热拌橡胶沥青与集料的黏附性。结果表明,与热拌橡胶沥青相比,泡沫温拌-橡胶沥青与集料的裹覆性维持相同的水平。

紫外老化对泡沫沥青温拌混合料高温性能劣化研究

采用车辙试验、贯入剪切试验,通过车辙深度、动稳定度以及贯入强度分析了紫外光热耦合老化循环条件下泡沫沥青温拌混合料的高温抗车辙以及抗剪切性能,研究了泡沫沥青温拌混合料高温性能随紫外光热耦合老化循环次数、温度以及辐射强度的变化。结果表明,泡沫沥青温拌混合料的车辙深度随紫外光热耦合老化循环次数的增加呈增大趋势,而动稳定度与贯入强度比逐渐减小;紫外光辐射温度越高、辐射强度越大,混合料的高温性能也越差;与紫外光辐射强度与循环温度相比,紫外光热耦合老化循环次数对混合料的车辙深度、动稳定度及贯入强度比的影响为更显著。

具有一定服役年限的泡沫温拌沥青混凝土路面路用性能试验研究

为研究泡沫温拌沥青混合料高温稳定性、抗裂性能和水稳定性能等随服役年限的变化情况,以现场路面为研究对象,选取了不同服役年限的泡沫温拌沥青路面,利用芯样进行汉堡车辙试验(Hamburg wheel-track device,HWTD)、半圆弯曲试验(Semi Circular Bending Test,SCB)和冻融劈裂试验,评价泡沫温拌沥青混合料与同期热拌沥青混合料路用性能之间的差异。结果表明:与普通热拌沥青混合料相比,泡沫温拌沥青混合料具有较好的抵抗车辙变形和水损害的能力,早期泡沫温拌沥青混合料具有优越的中低温抗裂性能,后期泡沫温拌沥青混合料呈现出略差的中低温抗裂性能。

泡沫温拌沥青混合料路用性能研究

为研究泡沫温拌沥青混合料路用性能,采用两种不同的沥青根据拌和温度与压实温度确定泡沫温拌沥青混合料的成型温度;通过车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和疲劳试验对比研究了泡沫温拌沥青混合料与热拌沥青混合料路用性能的差异。结果表明:泡沫温拌沥青混合料的各项路用性能均满足相关规范要求。对于基质沥青而言,泡沫温拌沥青混合料的高温性能略低于热拌沥青混合料,其他路用性能均优于热拌沥青混合料;泡沫温拌改性沥青混合料的路用性能均优于其他两种基质沥青混合料。