Research and Analysis on the Principle in Plant Cold Recycling for Foamed Bitumen and Mixture Performance

The early asphalt pavement in our country severely reduced the road performance due to various external factors during the use process.According to incomplete statistics,there are more asphalt pavements that need to be renovated and repaired every year in China,and the amount of construction waste such as asphalt concrete and other construction waste reaches 1,000.About ten thousand tons.If such a huge amount of construction waste is not used,it will inevitably cause great pollution to the environment.If it can be reused,not only will it be environmentally friendly and energy-saving,it will also save more than one billion yuan in costs.In view of the above problems,this article conducts related Research and Analysis on the Principle in Plant Cold Recycling for Foamed Bitumen and Mixture Performance to provide reference for future projects.

应力吸收层沥青混合料配合比设计

本文通过设计和优化应力吸收层沥青混合料的配合比,以提高道路表面的承载能力和抗裂性能。首先,通过对原料的选取和性能测试,确定了合适的沥青、骨料和填料。其次,采用马歇尔试验方法进行混合料的配合比设计,考虑到沥青含量、骨料粒径分布、填料种类和配合比的影响。通过不断调整配合比参数,以达到最佳的稳定度、流动性和抗裂性能,利用室内试验和现场试验对设计的混合料进行了验证。最后,对实验结果进行统计分析,并提出了进一步改进和优化的建议。研究结果表明,设计的配合比能够满足应力吸收层沥青混合料的工程要求,具有良好的承载能力和抗裂性能。

SMA-13沥青玛蹄脂混合料配合比设计

本文针对SMA-13沥青玛蹄脂混合料的配合比设计进行了研究。通过对骨料、沥青和填料的选择与优化,以及混合料性能指标的要求,基于配合比设计方案,通过大量的实验验证和现场应用,按照马歇尔配合比设计方法进行配合比设计,试验结果表明:结合工程实际,SMA-13沥青混合料最佳沥青用量为5.8%,木质素纤维(沥青混合料质量%)0.3%时,该配合比设计方案可行并符合规范要求。实际施工中,采用该方案制备的SMA-13沥青玛蹄脂混合料具有较高的强度、稳定性和耐久性,能够满足道路工程的要求。

玄武岩纤维增强乳化沥青冷再生混合料性能研究

采用室内试验研究玄武岩纤维掺量对乳化沥青冷再生混合料力学性能的增强规律,优化玄武岩纤维掺量。基于控制应力四点弯曲疲劳试验、控制应变三点加载疲劳试验及MMLS3加速加载试验,研究玄武岩纤维增强乳化沥青冷再生混合料的抗疲劳性能与高温长期荷载作用下的稳定性。结果表明:随着玄武岩纤维掺量增大,乳化沥青冷再生混合料的力学性能呈二次函数关系变化,推荐最佳玄武岩纤维掺量为0.40%;掺加玄武岩纤维显著提高了乳化沥青冷再生混合料的力学性能、抗疲劳耐久性能与抗永久变形性能。

厂拌热再生排水沥青混合料在公路施工中的应用

依托实际工程,采用3种级配制备厂拌热再生排水混合料的制备,对3种混合料的高温抗车辙性能、水稳定性能、低温抗裂性能以及其渗水性能进行研究,并对施工现场摊铺碾压后路面的路面性能进行检测。研究结果表明,矿料掺配比为32∶27∶36∶4的厂拌热再生排水混合料具备优良的路用性能,且压实度、平整度、构造深度、渗水系数以及摩擦系数等路面性能指标均能满足公路工程施工要求。

A methodology of implementing target mixing ratio for asphalt mixture

In order to implement the objective mix design of hot mix asphalt adequately during the construction process, the significance of objective mixing ratio was elaborated, and the variability of materials and its control method were analyzed. An engineering example is used to illustrate the debugging process of asphalt mixture batching ＆ mixing plant and the dynamic quality management methods. The results show that the set of methods can not only implement the objective mixing ratio of hot mix asphalt adequately, but also control production during the construction process effectively.

不同钢渣掺量AC-16沥青混合料性能研究

研究将钢渣应用于道路建设中的可行性和钢渣沥青混合料性能特点,揭示混合料性能随钢渣掺量不同的变化规律。将钢渣0%、25%、50%、75%掺量代替石灰岩集料制备钢渣沥青混合料,采用高温单轴贯入试验、低温劈裂强度试验、冻融劈裂强度试验、间接拉伸疲劳试验,分别针对不同钢渣掺量下沥青混合料的高温性能、低温性能、水稳定性与疲劳性能展开相应研究。试验结果表明,钢渣各项性能指标均满足规范要求,可以作为集料制备沥青混合料,掺加钢渣后沥青混合料各项性能均有不同程度提高。随着钢渣掺量的提高沥青混合料各项性能变化规律不同,建议钢渣掺量控制在50%左右,以达到沥青混合料综合性能最优。

不同RAP掺量下热再生沥青混合料性能衰变规律

本文采用自主研发的全寿命分析仪对沥青混合料分别进行0、4、8、12个月的模拟老化,采用冻融劈裂试验、动态蠕变试验和半圆弯曲试验,研究不同RAP掺量下热再生沥青混合料长期老化后各项性能的衰变规律.结果表明:在12个月模拟老化后,RAP掺量为30%时沥青混合料的流变次数达到最大,RAP掺量的提高使得TSR衰减幅度变大且断裂能下降.50%RAP掺量时再生料TSR衰减幅度比新拌料大7.9%,流变次数和断裂能较新拌料分别减少38.6%和61.7%.长期老化作用下RAP掺量对沥青混合料疲劳寿命衰减的影响不明显,但会降低其应力敏感性.

赤泥填料对排水沥青混合料路用性能的影响

为探究赤泥填料对排水沥青混合料路用性能的影响,首先选择两种国产高黏改性剂PT-HVA和AR-HVA制备得到高黏改性沥青,并将成品苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(styrene-butadiene-styrene,SBS)改性沥青作为对照组,对三种改性沥青进行各项沥青性能试验。结果表明:两种改性剂的最佳掺量均为15%。接着以三种改性沥青为胶结料配制三种排水性沥青混合料(填料为赤泥和矿粉),并进行各项路用性能试验。结果表明:由赤泥制备的混合料的路用性能良好,其中AR-HVA高黏改性沥青+赤泥制备的混合料性能最优,动稳定度达11053次/mm,残留稳定度为91.46%,冻融劈裂比为89.60%,飞散损失为5.20%,老化系数为24.60%。同时,由赤泥制备而成的混合料的弯拉强度和弯拉应变比由矿粉制备的混合料的小,这表明赤泥虽能有效地提高混合料的高温性能、水稳性能、抗松散性能和抗老化性能,但会降低混合料的低温性能。

基于Superpave法和平衡设计法热再生沥青混合料性能优化设计

沥青混合料回收利用是路面养护中旧料有效利用的方式。我国目前主要采用马歇尔设计方法进行热再生沥青混合料配合比设计,但该方法的指标体系与实际性能缺乏关联性。为解决这一问题,引入了国外设计沥青混合料的方法(Superpave法和平衡设计法)进行热再生沥青混合料设计。根据不同沥青混合料回收料掺量、再生剂制备了9种再生沥青混合料。通过开展汉堡车辙试验、半圆弯拉试验和冻融劈裂试验研究了沥青混合料的抗车辙、抗开裂和水稳定性能。试验结果表明基于Superpave法确定的最佳沥青含量制备的再生沥青混合料抗裂性能无法满足规范要求。其中,芳香烃再生沥青混合料对改善抗开裂性能效果最佳。将平衡设计法用于热再生沥青混合料设计可获得高性能的热再生沥青混合料,各项性能均满足规范要求,为我国热再生沥青混合料的广泛应用提供了一种设计方法。

厂拌热再生AC-20沥青混合料配合比设计研究

根据《公路沥青路面再生技术规范》对厂拌热再生AC-20沥青混合料配比进行设计研究,本文依托黑龙江省交通投资集团有限公司权属高速公路质量提升(二期)A2-1标段,对厂拌热再生AC-20沥青混合料进行配合比设计,通过马歇尔实验获得相应数据最终确定最佳沥青用量为4.5%时抗水损害性能、高温稳定性能等路用性能满足要求。结果表明:该厂拌热再生AC-20沥青混合料性能符合规范要求,能够有效节约沥青与石料材料,路面性能良好。

基于改进多点支撑骨架状态模型的热再生沥青混合料配合比设计

由于就地热再生旧料(Reclaimed asphalt pavement,RAP)的异同性,目前还没有对设计热再生沥青混合料的最合适方法达成共识。因此,通常基于符合高速公路法规中马歇尔沥青混合料设计方法进行设计,这并不能保证充分地利用RAP且需要大量的时间和劳动成本。本工作通过改进多点支撑骨架状态模型提出了一种热再生沥青混合料配合比的设计方法,设计了四种不同RAP掺量下的热再生沥青混合料;然后通过高温车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、小梁弯曲试验和间接拉伸疲劳试验测试不同RAP掺量下的新方法设计的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性和疲劳耐久性等路用性能,并与沥青玛蹄脂(Stone mastic asphalt,SMA)热再生沥青混合料进行对比。结果表明:新方法设计热再生沥青混合料的高温稳定性较SMA提升了10%左右;水稳定性增强了1%~2%;而低温抗裂性有些许的下降,但仍满足规范要求;在RAP掺量小于40%时,新方法设计的热再生沥青的疲劳寿命和SMA相当,当RAP掺量大于40%时,新方法设计的热再生沥青疲劳寿命显著降低;因此确定了新方法设计的最大粒径为16 mm的热再生沥青混合料的最佳RAP掺量为40%左右。

基于水性环氧乳化沥青的超薄磨耗层级配设计及性能对比研究

为方便在实际工程中选择合适类型的水性环氧乳化沥青超薄磨耗层,本工作采用先乳化后改性的方法制备水性环氧树脂改性乳化沥青。选择AC-10、SMA-10、UWM-10三种不同级配的超薄磨耗层,通过修正的马歇尔试验确定各类型混合料的最佳乳液含量,并通过马歇尔模数、蠕变变形量、破坏拉伸应变、冻融劈裂强度比、动态模量、疲劳寿命次数、构造深度等评价指标对它们的混合料各项性能进行了检验对比。结果表明:超薄磨耗层AC-10、SMA-10、UWM-10的最佳乳液含量分别为8.7%、8.5%和7.6%。相比空白样,水性环氧树脂的加入显著改善了超薄磨耗层混合料的高温稳定性能、抗水损害性能、抗疲劳性能以及抗滑性能。三种超薄磨耗层中,AC-10的低温抗裂性能较强,SMA-10和UWM-10的高温稳定性能和抗疲劳性能较好,与此同时,UWM-10表现出更加优异的抗水损害能力及抗滑性能。

基于响应曲面法确定玄武岩纤维热再生沥青混合料最佳配合比

在进行沥青混合料配合比设计时,由于掺加两种或两种以上掺合物时,采用马歇尔试验法或正交试验法进行沥青混合料配合比存在不足,为了确定沥青混合料最佳配合比,通过基于响应曲面法中的BBD(Box-Behnken design)法对级配类型AC-13掺加玄武岩纤维、RAP的热再生沥青混合料进行级配优化设计。结果表明,计算优化得出最佳油石比为5.17%、旧料掺量RAP为31.89%及玄武岩纤维掺量0.26%。并通过试验对预测模型进行验证,预测值与实测值模型之间相对误差较小(小于3%),可见BBD法建立的二阶模型具有较好的拟合效果,对再生沥青混合料各掺量配合比设计能进行有效优化,并且最佳各掺量下的玄武岩纤维热再生沥青混合料具有良好的路用性能。

废旧沥青混合料在路面基层中的应用研究进展

路面基层建造中通常会使用大量的天然石料,这会给环境资源带来较大负担。而沥青路面每年的养护修补会产生大量的废旧沥青混合料(RAP),为缓解基层建造过程中对天然石料的消耗,国内外学者开展了废旧料替代部分天然石料进行水泥稳定碎石基层的设计与性能研究。研究表明,含有老化沥青的废旧料在一定程度上能改善水泥稳定碎石基层的路用性能,延长路面的寿命;但是当前废旧料在基层中的推广应用也存在一系列问题,如掺入方式以及掺量仍有较大争议,未经处理无法直接用于基层等。基于此,本文归纳总结了废旧沥青混合料的基本特性及分类、废旧沥青混合料掺入对水泥稳定基层击实特性、无侧限抗压强度、加州承载比、劈裂性能等路用性能的影响以及RAP最佳掺量分析,并展望了RAP在水泥稳定碎石基层领域未来的发展趋势。

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。

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。

厂拌热再生AC-20在高速公路改造中的配合比设计与研究

本论文针对厂拌热再生AC-20沥青混合料配合比设计进行了深入研究。通过分析再生沥青料的特性和影响因素以及石料的级配和物理性质等关键参数,确定了合理的配合比设计方法。在实验室条件下,通过马歇尔试验和相关测试手段,对比了不同沥青料含量下的混合料性能。结果表明,适度控制沥青料的添加量可以显著提高混合料的稳定性、抗剪强度和耐久性。

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。

大掺量中温再生沥青混合料性能研究

采用中温再生剂制备了中温再生沥青,研究了中温再生沥青混合料的拌和成型温度以及其路用性能。通过绘制中温沥青的黏温曲线并联合中温再生沥青混合料的马歇尔试验结果,确定了中温再生沥青混合料的制备成型温度。通过马歇尔指标参数确定了中温再生沥青混合料的最佳配合比,并将中温再生沥青混合料和热拌再生沥青混合料的路用性能进行对比。研究结果显示:(1)中温再生沥青混合料的最佳拌和温度为135℃,最佳压实温度为125℃,比热拌再生沥青混合料低40℃;(2)中温再生沥青混合料的高温性能、水稳定性和低温性能均优于热拌再生沥青混合料;(3)随着RAP掺量的增加,中温再生沥青混合料的高温稳定性逐渐升高,但RAP掺量的增加会降低水稳定性和低温性能。