Sup-13沥青混合料在省级公路养护中的应用

为解决省级公路在不同环境和负荷条件下的养护问题,以S308线养护工程为例,对Sup-13沥青混合料的性能进行研究,提出了改进材料配方和施工工艺等措施优化其性能,以期为公路养护工程和相关人员提供参考。

水反应型全比例冷再生沥青混合料的路用性能研究

针对常规热拌再生沥青混合料应用时工序繁杂的问题,采用再生AC-20C矿料级配制备了水反应型全比例冷再生沥青混合料、热拌再生沥青混合料和泡沫沥青再生混合料,并对比了3种再生沥青混合料的性能。研究结果表明:水反应型全比例冷再生沥青混合料的性能优于泡沫沥青再生混合料,接近热拌再生沥青混合料。水反应型全比例冷再生沥青混合料7 d的马歇尔稳定度和动稳定度分别可达9.52 kN、4 228次/mm,其水稳定性能、低温抗裂性能和疲劳耐久性能均满足现行施工技术规范对热拌沥青混凝土的要求。随着时间的推移,反应型稀释剂与固化剂的交联络合反应会持续进行,水反应型全比例冷再生沥青混合料的物理力学性能也会持续增强。

AC-13沥青混合料路用性能研究

为了更好的指导密级配AC-13沥青混合料的设计与施工,本文研究了AC-13沥青混合料的级配差异对路用性能的影响,分析了空隙率和最佳油石比对沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性及抗滑性能的影响。结果表明:AC-13级配下限的高温稳定性和抗滑性能更好,级配上限的低温抗裂性和水稳定性更好;路用性能差异主要受空隙率、最佳油石比、粗细集料比例影响;空隙率更大的AC-13级配下限的构造深度更大,有助于抗滑性能的提升,适用于沥青路面上面层提高更好的安全性。

基于不同纤维改性的OGFC-13沥青混合料路用性能研究

纤维沥青利用纤维的改性作用改善混凝土材料的路用性能。为探究OGFC-13沥青混合料在各类纤维不同体积掺量条件下的路用性能表现,本文特制备聚丙烯腈纤维、聚酯纤维、木质素纤维、玄武岩纤维4种纤维外掺剂的沥青混合料进行路用性能试验。研究结果表明:(1)OGFC-13沥青混合料随纤维掺量的增加,其动稳定度不断增长,当各种纤维掺量超过0.3%时,动稳定度呈下降趋势;(2)当纤维体积掺量为0.3%时,含玄武岩纤维的沥青混合料动稳定度为3252次/mm,高温稳定性表现最佳;(3)当聚酯纤维与玄武岩纤维掺量为0.2%时,沥青混合料低温最大弯拉应变相同,为2834,但聚酯纤维在纤维沥青混合料低温抗裂性能方面的作用存在不稳定性;(4)掺入纤维材料的OGFC-13沥青混合料排水性能呈下降趋势,尤其是木质纤维对渗透系数的影响最大,当掺量为0.2%时,渗水系数由1154 ml/s陡降至635 ml/s,降幅达到44.97%;(5)综合来看,玄武岩纤维在OGFC-13沥青混合料中的改性效果最佳,但其掺量体积分数应控制在0.3%以内。本文成果可为温拌沥青薄层罩面的工程应用提供一点借鉴。

温拌型沥青混合料两阶段拌和技术研究

基于中心复合设计方法及沥青混合料路用性能试验,对温拌型沥青混合料两阶段拌和技术进行研究。得出两阶段拌和模式下拌和质量的影响因素,设计和验证拌和温度、预拌沥青用量、预拌时间、第二阶段拌和时间等重要的拌和工艺参数;路用性能试验结果表明:温拌型沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性等方面均有显著提升。

掺钢渣SMA-13沥青混合料配合比设计与路用性能评价

为探索钢渣在河西戈壁地区高速公路沥青路面功能性修复中的应用,本文开展了掺钢渣SMA-13沥青混合料配合比设计与路用性能对比试验,试验结果表明:当用钢渣替代同规格天然集料(总掺量为30%),颗粒木质纤维掺量为0.4%时,钢渣集料最佳油石比为6.2%;掺30%钢渣的集料与天然集料SMA-13相比,油石比增加0.2%,颗粒木质纤维掺量增加0.1%,沥青混合料析漏与飞散损失分别降低55%、30.3%,动稳定度增加18.2%,浸水残留稳定度增加2.5%,冻融劈裂强度比增加1.4%,路面芯样15℃劈裂强度增加9.4%,路面构造深度增加5.4%;沥青集料中掺加钢渣后,其功能性修复罩面的路用性能得到了全面改善。

高固含量乳化型中温沥青混合料在公路工程中的应用

为探索高固含量乳化型中温沥青混合料在温度较低沥青路面施工中应用的技术要点,以某交通量较大的城区主干道公路为例,分析其混合料配合比设计,并从拌和楼改进、施工温度控制、施工期间室内试件马歇尔试验等方面探讨施工控制要点。应用结果表明,中温沥青混合料高温稳定性、水稳性、低温抗裂性、渗水性均优于热拌沥青混凝土;施工期间无粉尘、二氧化碳等有毒有害气体释放,适用于温度较低环境下路面施工,具有显著的社会效益和经济效益。

石灰岩集料在SMA-13沥青混合料中的应用

为提高公路施工工程的经济效益,探讨了石灰岩集料在SMA-13沥青混合料中的应用,分别设计三组不同集料进行试验研究,第一组集料均采用石灰岩,第二组9.5 mm以下粒径用石灰岩,9.5~13.2 mm粒径用玄武岩,第三组集料均采用玄武岩,分别用以制备SMA-13沥青混合料,探究集料的特性与混合料的路用性能以及力学性能,并进行对比分析,得出研究结论。同时结合工程实例分析了施工工艺流程,结果表明,SMA-13沥青混合料中掺入石灰岩集料并按要求施工,各项指标合格,满足设计规范要求,有利于提升工程质量,可为集料掺入和混合料设计提供启示与借鉴。

改进型GAC-20沥青混合料的配制及施工效果评价

中面层GAC-20沥青混合料,其粒径相对较大,施工时容易产生温度离析,从而引发局部位置空隙率较大,后期易产生坑槽等病害。为解决在使用中存在的问题,通过级配及设计指标优化、新型改性技术优选等手段,从抗车辙和水稳定性两方面对中面层GAC-20沥青混合料进行路用性能的提升,并结合试验段的实施,形成中面层改进型GAC-20沥青混合料的施工工艺与工后质量评价标准。实践证明,中面层改进型GAC-20沥青混合料大大提高了沥青面层的防水效果和抗车辙性能,提升了沥青路面在高温多雨条件下的耐久性能,降低后期的养护成本。

基于分档替换的RAP精分料Sup-20沥青混合料路用性能研究

为研究不同档位的沥青混合料回收料(RAP)精分料对沥青混合料性能的影响,依托油石分离技术,利用物理碰撞方式将RAP精分为粒径16~25 mm、10~16 mm、5~10 mm、3~5 mm、0~3 mm五档料,采用70#道路石油沥青为新加沥青,进行分档替换RAP精分料的Sup-20配合比设计,从高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性等方面验证其路用性能。研究表明:分档替换对沥青混合料最佳综合油石比影响不大,皆在4.5%左右;对混合料的高温稳定性影响不大;替换的档位越小,低温抗裂性和水稳定性方面性能越优;包括100%掺量在内的6种替换,其低温抗裂性皆不满足规范要求。因此在RAP精分料的设计过程中应严格控制细档料的添加。

低温沥青混合料USPM-13C在市政道路中的应用

本文在沥青混合料配合比设计的基础上,通过高温稳定性试验、低温抗裂性试验和水稳定性试验,对比研究了低温沥青混合料USPM-13C和SBS改性沥青混合料AC-13C的路用性能。结果表明,低温沥青混合料USPM-13C的动稳定度值是SBS改性沥青混合料AC-13C的96.4%,而低温弯曲破坏应变增加6%,残留稳定度及残留强度比增加2%以上。本文结合市政道路工程实践介绍了低温沥青混合料USPM-13C的应用情况,可为今后其他项目设计和施工提供一些参考。

SMA-13钢渣沥青混合料配合比设计及工程应用

为进一步提高钢渣在道路工程中的资源化应用水平,采用体积替换法设计了5种钢渣掺量的SMA-13沥青混合料,对其体积稳定性、高低温性能及水稳定性进行了研究,并铺筑试验路进行了验证。结果表明,钢渣具有高强、耐磨等优点,掺入适量钢渣可改善混合料的高、低温性能及水稳定性;钢渣沥青混合料的生产、运输及压实等过程需在原有工艺基础上进行调整,铺筑试验段的渗水、抗滑及高温稳定性等性能指标良好。

镍铁矿渣纤维对SMA-13沥青混合料高温稳定性的影响研究

纤维沥青混凝土具有优异的抵抗变形能力,耐久性较好,受到业内广泛关注。文章选用一种新型矿物纤维——镍铁矿渣纤维作为SMA-13混合料的纤维改性剂,通过马歇尔试验和车辙试验对改性后SMA-13沥青混合料的高温稳定性进行研究。结果表明:1#镍铁矿渣纤维掺量为0.4%时,对SMA-13沥青混合料马歇尔模数的提升效果最为明显,其改性效果优于木质素纤维;1#和3#镍铁矿渣纤维均可较好提升SMA-13沥青混合料的车辙动稳定度,且掺量达到0.4%以上时效果略优于木质素纤维的改善效果。综合高温性能测试结果,1#镍铁矿渣纤维提升SMA-13混合料高温性能的效果最佳,其最优掺量为0.4%。

改进型AC-13沥青混合料组成设计与应用

目前我国大部分高速公路沥青上面层大多采用玄武岩或辉绿岩的AC-13型沥青混合料,采用石灰岩AC-13型沥青混合料相对应用较少,结合相关科研成果,在室内配合比设计成果的基础上,通过河南濮卫高速公路的良好的实际应用情况,总结了石灰岩粗型AC-13沥青上面层设计、施工与检测的结果,为石灰岩粗型AC-13沥青上面层的推广和应用提供有益的参考。

钢渣沥青混合料路用性能研究

通过体积替代法采用5~10 mm钢渣替代同档玄武岩,制备5种不同钢渣掺量的AC-13沥青混合料。确定各级配组成及油石比后,对各钢渣沥青混合料进行高温性能、低温性能、水稳定性及动态模量等路用性能验证。结果显示,钢渣沥青混合料的高温性能、水稳定性能和动态模量均随着钢渣掺量的增加呈先提高后降低的趋势;当钢渣掺量为75%时,沥青混合料的性能达到最佳,动稳定度、动态模量(低温高频时)分别较未掺钢渣时提高了41.6%、56.4%,冻融劈裂强度较未掺钢渣时提高了5.4个百分点;钢渣掺量增加对低温抗裂性能的积极影响有限。建议AC-13沥青混合料的钢渣掺量为75%。

不同SBS掺量对沥青混合料路用性能的影响

SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)改性沥青因其优异的耐久性和抗老化性能,在道路建设中得到了广泛应用。通过不同SBS掺量(2%、3%、4%、5%和6%)的沥青混合料试件进行高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性能、抗剪性能、抗压性能、抗磨光耐久性的试验,对试件的力学性能和抗变形能力进行了全面评价。结果显示:SBS改性剂含量的提升能够增强沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和低温稳定性;温度对沥青混合料的抗压和抗剪强度有显著影响,在相同的SBS掺量下,随着温度升高,沥青混合料的抗压和抗剪强度会逐渐下降;在相同的温度条件下,增加SBS掺量会导致沥青混合料的抗压和抗剪强度上升;通过旋转磨光试验,在加载2.0 kN和45±2转/min的条件下,SBS掺量越高,沥青混合料的抗磨光耐久性越好。

智慧型悬浮密实类沥青混合料设计及路用性能评价

基于页岩残渣的细观孔隙特征,通过油分浸润试验确定了粒径为2.36 mm、1.18 mm、0.60 mm和0.30 mm的页岩渣油分预储比例为16.5%、19.4%、29.3%和37.1%,并将其制成功能性细集料。使用功能性细集料与常规集料设计了AC-13、AC-16和AC-20等3种级配类型的智慧型沥青混合料,确定功能性细集料的掺比为10%,其油分补充比例分别为98.8%、89.3%和77.9%。通过沥青混合料低温劈裂试验、低温弯曲试验、车辙试验和冻融劈裂试验对其进行了力学性能评价,研究发现:智慧型悬浮密实类沥青混合料在老化前的力学性能与普通沥青混合料相近,具备良好的路用性能;老化后,在不同的低温条件下,其强度、抗变形能力和水稳定性较普通沥青混合料分别提升了74%、64%和46.2%。

AC-13C型温拌沥青混合料路用性能对比试验研究

为了评价温拌沥青混合料的性能,通过室内试验对AC-13C型温拌沥青混合料与普通热拌沥青混合料、SBS改性沥青混合料的路用性能进行了对比试验研究。结果表明:AC-13C型温拌沥青混合料各项性能指标满足施工技术规范要求,优于普通热拌沥青混合料的路用性能,其中车辙动稳定度DS值大幅提升;与SBS改性沥青混合料的性能相差不多;并降低了拌和、压实温度,实现了节能减排,具有明显的经济和社会效益。

AC-13改进型沥青混合料配合比设计与性能研究

通过室内试验对湖南省常安高速公路上面层AC-13S型沥青混合料进行配合比试验,按体积法原理对传统AC-13级配进行优化与调整,得到改进型AC-13沥青混合料,并在相同体积参数条件下,通过一系列室内试验与传统AC-13级配沥青混合料进行路用性能对比研究。得出了AC-13S型沥青混合料在高温稳定、水稳定和抗剥落等路用性能方面较传统AC-13型沥青混合料具有更高的优越性。

高粘弹橡胶沥青及其SUP13混合料的工程应用

为优化路用改性沥青的粘弹性能以及改善传统橡胶沥青的难加工性、性能不稳定性和高成本等问题,采用微纳胶粉复合SBS制备了高粘弹橡胶沥青,并工程化应用于高速公路SUP13上面层。结果表明,与常规路用SBS改性沥青相比,高粘弹橡胶沥青的低温模量较低、高温模量较高,其混合料高低温性能都优于常规SBS改性沥青混合料,而且耐老化性能和水稳定性均优异。工程应用效果表明,高粘弹橡胶沥青具有类似SBS改性沥青的易加工易施工特点,适合用于国内西部高等级沥青路面的铺筑及推广应用。