Mechanical performance of cold mix asphalt containing cup lump rubber as a sustainable bio-modifier

The road construction industry aims to contribute to the protection of already compromised environment.Cold mix asphalt(CMA)is a measure initiated by the road industry to protect the environment and preserve energy.Despite having additional benefits,CMA has attracted little attention due to its inferior performance.CMA's performance is enhanced using a sustainable binder bio-modifier,natural cup lump rubber(CLR)is one of them.This study evaluated the tensile properties,rutting,moisture susceptibility,and adhesion properties of CLR-modified CMA(CMA-CR).The tensile property was enhanced by 26%due to CLR modification.CMA-CR had excellent rutting resistance of less than 2 mm rut depth at 10,000 load cycles,showing 70%improvement compared with conventional CMA.Moisture susceptibility evaluation indicated that CMA-CR had tensile strength ratio(TSR)value of 104%,satisfying the minimum 80%requirement of AASHTO T283.It also retained more than 96%bitumen coating.The moisture damage resistance was improved by 12%and 10%in terms of TSR and stripping,respectively.The durability results revealed that the CMA-CR mixture prevented higher mass loss,representing 14%improvement compared with conventional CMA.

冷拌环氧沥青及其混合料性能研究进展

由于独特的三维交联网络结构和特殊的官能团,环氧沥青具有良好的力学性能、热稳定性、耐腐蚀性和使用寿命。冷拌环氧沥青在不牺牲环氧沥青材料性能的前提下,在降低能源消耗、减少温室气体排放和可加工性方面显示出许多优势。对冷拌环氧沥青的技术研究进行了综述,介绍了冷拌环氧沥青的基本组成及复合机理,包括其固化反应过程和三维交联网络的形成,详细阐述了冷拌环氧沥青及其混合料的各项性能与环氧树脂、添加剂、改性剂和热氧老化等因素的关联性。总结并展望了冷拌环氧沥青及其混合料在性能方面的优点以及未来研究方向,推动冷拌沥青混合料的相关研究和实际路面应用。

复掺纤维对冷拌环氧沥青混合料性能的影响

为了研究复掺纤维对冷拌环氧SMA-10沥青混合料性能的影响,采用玄武岩纤维(basalt fiber,BF)和聚酯纤维(polyes⁃ter fiber,PF)复掺,分析多种复掺纤维比例对冷拌环氧SMA-10沥青混合料高温性能、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性能及抗老化性能的影响。通过数字图像处理和离散元仿真技术构建沥青混合料二维数值模型,提取离散元模型的骨架特征参数以确定纤维最佳掺配长度。复掺纤维掺量变化分别为0.3%PF、0.2%PF+0.1%BF、0.2%BF+0.1%PF、0.3%BF。结果表明:单掺0.3%玄武岩纤维的路用性能、抗疲劳性能、抗老化性能提升效果均优于单掺0.3%聚酯纤维。其中0.2%BF+0.1%PF的性能提升最佳,相较于单掺聚酯纤维和单掺玄武岩纤维,动稳定度分别由37058次·mm^(-1)和42000次·mm^(-1)增到45000次·mm^(-1),增长了21.4%和7.1%,抗弯拉强度由29.01 MPa和30.53 MPa上升为32.08 MPa,提高了10.6%和5.1%,650με应变条件疲劳寿命由163万次和183万次增至197万次,提高了20.9%和7.7%。在冷拌环氧SMA-10沥青混合料中复掺纤维可以提升其路用性能,玄武岩纤维和聚酯纤维复掺效果优于单掺。

冷拌冷铺沥青混合料在高速公路施工中的应用

为研究冷拌冷铺沥青混合料在高速公路工程中的应用,论文结合实际工程,详细介绍了冷拌冷铺沥青混合料的作用机理,阐述了冷拌冷铺沥青混合料原材料设计及级配设计,重点对冷拌冷铺沥青混合料施工技术要点进行研究。

冷拌碎石磨耗层在高速公路抗滑性能提升中的应用

为研究冷拌碎石磨耗层在高速公路抗滑性能提升中的应用,结合实际工程,介绍了冷拌碎石磨耗层、纤维超黏磨耗层、极薄磨耗层和超薄磨耗层4种路面抗滑性能提升处治技术,重点对冷拌碎石磨耗层施工技术要点进行研究,并对其施工质量进行检测。

冷拌冷铺橡胶沥青混合料路用性能与碳排放研究

基于室内试验和实体工程对冷拌冷铺橡胶沥青混合料进行研究。结果表明,冷拌橡胶沥青混合料马歇尔稳定度、车辙动稳定度大于热拌密级配沥青碎石,但残留稳定度略低于热拌混合料,其高温、水稳性满足高速公路中、下面层技术要求。此外,冷拌橡胶沥青碎石施工总碳排放为2970.77kg/(1000m^(2)),主要为运输和摊铺碾压阶段所致,占总排放的47.1%、51.9%;热拌沥青碎石总碳排放为6151.80kg/(1000m^(2)),主要来自于碎石和沥青加热,运输、摊铺及碾压机械消耗燃油。热拌混合料碳排放约为冷拌混合料的2倍,说明冷拌橡胶沥青混合料可大大减少碳排放。

冷拌冷铺乳化沥青混合料压实时机确定方法室内模拟研究

冷拌冷铺乳化沥青混合料的强度形成受多种因素的影响,导致其压实时机难以把握,而现行规范中缺少冷拌冷铺乳化沥青混合料压实时机的判定标准,制约了该材料的推广应用。为此,对冷拌冷铺乳化沥青混合料压实时机的确定方法和判据开展室内模拟研究。首先,通过室内试验建立了乳化沥青混合料劈裂强度、高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性与试件成型时机的关系方程,相关性分析表明,劈裂强度与高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性之间的相关性极显著,可以用劈裂强度作为代表性指标来确定压实时机。在此基础上,以路用性能满足热拌改性沥青混合料的规范要求为判据,确定了乳化沥青混合料压实时机的判定指标和标准,即判定指标为劈裂强度,判定标准为劈裂强度Q≥0.69 MPa。该成果对乳化沥青混合料压实时机的确定具有参考价值。

机场道面冷拌环氧沥青研发及性能研究

沥青路面新材料的开发为提高机场道面使用性能提供了思路,其中环氧沥青近年来被逐步开发研究,其表现出了良好的使用性能。目前环氧沥青混合料多采用高温拌和,难以满足机场道面工程的不停航施工和环保性要求,冷拌环氧沥青混合料能较好地解决上述问题。因此,从冷拌环氧沥青的制备原理出发,基于对固化时间、力学性能、变形能力和容留时间等影响因素的探究,确定了冷拌环氧沥青各组分的种类和配比,自主研发了一种拉伸强度为2.78 MPa、断裂伸长率为58.61%的新型冷拌环氧沥青材料,并对使用该冷拌环氧沥青制成的沥青混合料性能进行了测试,发现该冷拌环氧沥青混合料的高温稳定性、低温变形能力以及水稳定性都较好,均满足机场道面使用要求,可以在机场道面修补工程中推广应用。

泡沫沥青就地冷再生技术在哈同高速养护工程中的应用

针对哈同高速公路旧路路面使用现状及发生的病害情况,依据已有数据,重新设计沥青混合料配合比、检验沥青混合料性能,采用就地冷再生修复处理方案。结果表明当按照设定沥青混合料级配,在最佳含水率为5.4%、最佳泡沫沥青用量为2.3%时,再生后沥青混合料劈裂强度等满足规范要求;并按照施工工艺进行施工,结合路面施工检测可知,压实度等均符合规范要求。

冷拌再生改性沥青混合料在重载密集山区干线公路养护上的应用研究——以云南富源公路分局S204升长线重载密集交通路段为例

《“十四五”公路养护管理发展纲要》提出要提高养护供给能力,加强技术创新,形成一批可推广的先进技术经验。要推动绿色养护发展,大力推动废旧路面材料再生利用,提升资源利用效率。[1]本文以云南省富源县S204升长线重载密集山区路段冷拌再生改性沥青混合料试验和推广为例,对冷拌再生改性沥青混合料运用的关键技术、施工工艺和成本控制进行分析,探讨应用推广的可行性,以供公路养护行业参考。

泡沫沥青厂拌冷再生混合料在G228国道的应用

泡沫沥青厂拌冷再生技术具有环保性强、造价低的特点,同时具有抗车辙强、高温稳定性好等优点,阐述了该技术的应用情况,通过对研究项目路面病害的检测及路面、路基状态的分析,并从原材料配合比、沥青发泡特性、最佳含水量、沥青用量、改造后路况检测等方面进行了研究探讨,使用该技术改造后的路面使用状况良好,发展前景十分广阔。

高原地区道路冷补沥青修复材料性能研究与应用

通过对冷补沥青修复材料的工作机理进行分析,选择2种沥青冷补剂进行室内配合比设计,将确定的冷补沥青修复材料在高原环境下实际应用,经现场铺筑试验和修复效果检测并与室内试验进行对比,提出了高原地区冷补沥青修复材料的适用要求和范围,在此基础上优化了冷补沥青修复材料的设计方法,为其在高原地区使用提供了科学依据。

改性乳化沥青冷再生技术及设备改进分析

在我国经济建设稳步推进的背景下,交通运输线路肩负着重要的功能作用,为解决路面损坏的问题,缓解其对于出行与运输安全造成的阻碍,该文提出改性乳化沥青冷再生技术的应用,其作为一种新型的路面翻修施工技术具有显著的优势。通过对改性乳化沥青冷再生技术的分析,对该技术工艺与设备进行全面了解,由此得出改性乳化沥青冷再生技术及设备改进具体性能结论,为沥青路面施工创造出更好的经济效益。

冷拌冷铺乳化沥青混凝土路面开放交通强度研究

目的 研究冷拌冷铺乳化沥青混凝土的开放交通强度,为道路标准的制定提供参考。方法 通过室内试验,探究冷拌冷铺乳化沥青混凝土在不同养生时间的劈裂强度、高温稳定性、水稳定性和低温抗裂性,依据普通热拌沥青混合料和改性沥青混合料的规范要求,提出冷拌冷铺乳化沥青混凝土开放交通强度。结果 当以热拌普通沥青混合料为标准时,初定开放交通强度为0.58 MPa;以热拌改性沥青混合料的相关要求为判据时,初定开放交通强度。应用模拟车辆荷载试验,以劈裂强度及疲劳寿命损失率不大于5%为标准,最终确定了冷拌冷铺乳化沥青混凝土路面的开放交通强度。结论 冷拌冷铺乳化沥青混凝土路面开放交通标准可以依据路面强度与沥青混合料的规范要求综合确定,推荐冷拌冷铺乳化沥青混凝土路面的开放交通强度为0.87 MPa。

干线公路预防性养护中冷拌沥青混合料的应用

近年来工程领域对公路养护理念管理提出了更高的要求,更加注重预防性养护,以控制公路的破损速度,提升公路的强度,确保公路在全生命周期内可正常使用。基于此,本文以某干线公路建设工程作为研究对象,对预防性养护中冷拌沥青混合料的应用展开了分析,以此为进一步提升现代公路预防性养护效果提供支持。

高寒地区沥青混凝土心墙配合比设计

水工沥青混凝土配合比是控制水利工程质量最基础的环节之一,为满足高寒地区心墙坝对水工沥青混凝土各项性能的要求,以托帕水库工程为背景,结合丁朴荣公式原理,依次改变骨料级配指数、填料含量和油石比等配合比参数,进行水工沥青混凝土配合比设计。基于孔隙率和间接拉伸强度及其对应的应变作为配合比评价指标,筛选出较优配合比,并进行单轴压缩、小梁弯曲、水稳定性、渗透性作为性能验证性试验,是否满足工程技术施工要求,可为高寒地区心墙配合比设计提供理论依据。

某体育馆超长混凝土结构跳仓法施工与模拟分析

某体育馆为甲型特大型冰篮转换体育馆,其结构楼板属于超长混凝土结构。综合考虑体育馆的结构特点和工期要求,采用跳仓法施工,首先对各个超长混凝土楼板进行施工部署和区块划分,优化混凝土配合比并做好养护有效抑制结构开裂;然后使用Midas软件进行对椭圆形超长混凝土结构的跳仓法有限元模拟分析验算。分区域跳仓的施工方法可以有效避免超长混凝土浇筑引起的应力过大问题,满足超长混凝土施工的开裂安全要求,是一种可行的方法。

水性环氧树脂对冷拌SMA-5沥青混合料路用性能的影响

为了研究水性环氧树脂用量对冷拌SMA-5沥青混合料路用性能的影响,分别探讨了水性环氧树脂掺量对冷拌SMA-5沥青混合料的施工和易性、开放交通时间、混合料强度、高温稳定性和水稳定性的影响规律。研究结果表明,在固定用水量6%的情况下,当水性环氧树脂掺量为15%时,混合料在拌合过程中出现了稠度增大,建议其掺量不超过15%为宜。与未掺水性环氧树脂相比,水性环氧树脂掺量为13%时,30 min和60 min的黏结力分别为2.1 N·m和2.8 N·m,混合料的1 d无侧限抗压强度提高了194%,3 d无侧限抗压强度提高了151%,冻融劈裂强度97%,浸水马歇尔强度比为99%,动稳定度超过4 000次/mm,均能满足规范要求。

基于旋转压实成型方法的泡沫沥青冷再生配合比设计

通过旋转压实成型方法进行泡沫沥青冷再生配合比设计,采用旋转压实仪成型泡沫冷再生试件,放置一定温度烘箱养生至规定时间,通过测试试件空隙率、干劈强度与干湿劈裂强度比确定最佳含水量与最佳泡沫沥青用量,通过冻融劈裂强度比与车辙试验验证混合料路用性能,完成配合比设计过程。

寒冷地区大掺量温再生沥青路面施工技术研究

为提高寒冷地区大掺量温再生沥青路面施工质量,依托二广高速二连浩特至赛汉塔拉段公路工程项目,开展了室内温拌再生沥青混合料目标配合比和最佳油石比设计及路用性能测试,试验段生产配合比设计,试验段铺筑与施工总结等研究。结果表明:温拌再生剂的添加在保证其混合料路用性能的基础上可以有效增加RAP掺配比例,随着RAP掺配比例的增加,沥青混合料水稳性能和低温抗裂性能逐渐下降,高温抗车辙性能逐渐增强;大掺量温再生沥青混合料适合于中下面层等承重层,一方面可以有效避免上面层低温开裂和水损害,另一方面可以增强中下面层抗车辙能力;通过试验段的铺筑可以为寒冷地区大掺量温再生沥青路面施工提供一定的技术参考。