沥青混合料静态蠕变劲度模量与动稳定度的关系

用轮辙试验的动稳定度(以下简称DS)指标反映沥青路面的高温车辙行为具有较好的一致性,但不能作为计算参数用于沥青路面结构设计。通过研究不同沥青混合料的DS和静态蠕变劲度模量的响应,试图将DS指标与静态蠕变劲度模量建立联系用作为沥青路面结构设计参数。选择了AC13和AC25两种级配、60#/70#基质沥青和5%SBS改性沥青两种结合料、花岗岩和石灰岩两种集料,分别进行了车辙试验和静态蠕变试验,其中车辙分别采用5 cm和7 cm厚度试件。结果表明,对同类型级配、结合料、集料和同一车辙厚度的沥青混合料,其DS和静态蠕变劲度模量有良好的相关性,相关系数R2高达0.9以上。但综合考虑级配、结合料、集料和结构厚度等因素后,DS与静态蠕变劲度模量的线性相关性并不理想,其相关系数R2只达到0.591 2。因此,试图将DS转换为静态蠕变劲度模量用作为沥青路面结构设计参数的可行性有待进一步研究。

沥青混合料动态蠕变模量与动稳定度的关系

研究了分别基于AC13和AC25优化出的9组级配、SBS改性中海70#沥青和中海70#沥青两种结合料、花岗岩和石灰岩两种集料以及50,70 mm两种车辙试件厚度等条件下的沥青混合料动稳定度(DS)与车辙模量(EDS),EDS与动态蠕变劲度模量(Sdy),Sdy与DS这三者的关系.结果表明,不同沥青混合料的Sdy与采用厚度匹配的车辙试件DS之间存在良好的相关性.因此可以将DS转换为Sdy,并用其作为沥青路面结构设计的参数.

聚合物改性沥青细观结构和重复蠕变特性研究

针对内蒙古等西北部地区常用的3种聚合物改性沥青(SBS改性沥青、胶粉改性沥青和复合胶粉改性沥青),利用扫描电子显微镜(SEM)观察它们的细观结构形貌,得到改性剂在沥青中的分布状态及其与沥青间的界面结合特性,发现3种改性沥青的改性剂与沥青间均具有良好的界面融合性.利用动态剪切流变仪(DSR)对3种改性沥青进行不同温度和荷载应力下的重复蠕变试验,通过对累积应变、蠕变劲度的黏性部分GV随荷载和温度变化规律的分析表明:3种改性沥青随加载次数、温度及应力大小变化的规律相同,但同样条件下胶粉改性沥青具有最低的温度敏感性、最小的累积应变和最大的GV值,说明其具有最好的抗高温变形性能,其次为复合胶粉改性沥青.

SBS-CR复合改性沥青制备及其路用性能研究

为研究不同SBS与CR掺量的复合改性沥青制备过程中,剪切时间与剪切温度对复合沥青改性效果的影响,文章基于正交试验,以抗车辙因子(G^(*)/sinδ)及60s蠕变劲度模量对复合改性沥青的高低温性能进行评价,同时采用了动态蠕变试验及低温小梁试验对沥青混合料的高温稳定性及低温抗裂性进行分析。推荐SBS-CR复合改性沥青的制备参数为:SBS掺量为6%、CR掺量为12%、剪切温度为175℃、剪切时间为45min,该参数下SBS-CR复合改性沥青混合料表现出较好的高温稳定性及低温抗裂性。

应用流变学研究沥青胶浆最佳粉胶比的确定方法

该文应用SHRP计划试验设备动态剪切流变仪(DSR)和弯曲梁流变仪(BBR),分别采用重复蠕变劲度的粘性部分Ev与劲度模量S研究了粉胶比对于沥青胶浆高低温性能的变化规律,研究表明其变化规律服从指数函数模型,通过将模型简化为双直线模型以及拐点粉胶比的计算,从沥青与矿粉交互作用的角度得到了最佳粉胶比的确定方法。

基于GTM的AC-20沥青混合料高温性能试验研究

基于常用中、下面层沥青混合料AC-20,采用3种矿料级配,5种油石比进行GTM旋压试验,并对旋压成型试件进行三轴重复蠕变试验,对蠕变劲度模量和旋转压实曲线的斜率、稳定度指数(GSI)、抗剪强度安全系数(GSF)以及旋转压实次数等进行分析。结果表明:斜率K_1,K_2与蠕变劲度模量的相关性很好;平均斜率K_1与蠕变劲度模量相关性很好,用平均斜率K_1评价AC-20混合料的高温稳定性具有可表征性,推荐采用平均斜率K_1评定AC-20沥青混合料的高温稳定性;随着平均斜率K_1的增大蠕变劲度模量减小,即混合料高温稳定性降低,抗车辙性能变差。

不同温拌剂对SBS改性沥青及其混合料性能影响分析

对3种温拌剂的SBS沥青胶结料及其混合料性能的影响进行了试验研究,试验发现,3种温拌剂对沥青胶结料蠕变劲度模量的斜率m值均有不同程度的降低,其中Sasobit的影响最大,并且其对沥青胶结料的低温延度有较大幅度的降低,对G*sinδ有大幅提高,极大地降低了SBS改性沥青的低温抗裂及疲劳性能。Evotherm对沥青混合料的降温幅度最大,并且其对降低沥青混合料低温抗裂性能及抗水损坏性能的影响较小,Sasobit的影响最大。

基于多指标体系下辽宁省高速公路沥青类材料参数研究

新版《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)的颁布,标志着沥青路面设计将从单一指标向多指标体系进行转变。多指标体系所提出的设计指标和参数改换了现行设计体系和损坏模型,改变了各项参数的性质、测定方法、仪器以及数值,但如何对辽宁省沥青路面设计进行指导,需要进行试验验证,因此,通过室内试验,确定了沥青路面结构设计中所用到的力学性能和路用性能参数,包括沥青混合料单轴压缩动态模量、沥青混合料抗剪强度、沥青混合料抗永久变形以及沥青胶结料低温弯曲性能等高速公路沥青路面用典型材料的参数范围,对于规范和明确辽宁省路面结构设计具有重要意义。

阻燃温拌沥青混合料低温性能研究

基于低温弯曲蠕变试验,就温拌剂和阻燃剂对沥青混合料低温性能的影响进行了研究。对Burgers模型参数的分析表明,阻燃剂和温拌剂对沥青混合料的低温性能具有明显的降低作用。应力松弛时间、蠕变速率、蠕变速率与劲度模量比三个参数对低温性能的描述效果是不同的,分析认为用蠕变速率与劲度模量比反映低温性能是最为准确的。

橡胶沥青胶浆温度稳定性试验分析

橡胶沥青胶浆温稳性直接影响橡胶沥青混合料高低温性能;为科学地指导橡胶沥青混合料设计,通过研究橡胶沥青胶浆高低温性能的影响因素,以车辙因子G*/sinδ和蠕变劲度模量S为评价指标,选择不同目数橡胶粉和不同种类填料,变化橡胶粉掺量和粉胶比大小,试验结果表明,填料对橡胶沥青胶浆高低温性能影响顺序依次为:超细碳酸钙代替部分矿粉>水泥>矿粉;当外掺20%的40目橡胶粉,超细碳酸钙与石灰岩掺配比3:7,粉胶比1.2时,橡胶沥青胶浆的高低温综合性能最佳。

青藏高寒区改性沥青低温弯曲蠕变试验分析

青藏高原寒冷地区年平均气温低,温差大,冻融循环频繁,并且日照时间过长导致紫外线辐射老化严重,故沥青性能要求不同于一般地区。基于SHRP中BBR试验,开发一套相对简单的沥青小梁弯曲蠕变试验设备,通过低温弯曲蠕变试验、老化后低温弯曲蠕变试验,分析6种西藏地区常用改性沥青在不同温度下老化前后的蠕变劲度模量与蠕变应变速率,表征各改性沥青在低温区间的温度敏感性以及其抗老化性能。结果表明:SBS(I-B)改性沥青低温温度敏感性最佳,可显著提高沥青路面低温性能;SBS(I-A)抗老化性能最好,可减少由于日照时间长,紫外线辐射严重,沥青老化,粘结力下降所引起的各种病害。