基于数字图像技术的再生骨料沥青混合料骨架接触类型量化表征

新-旧骨料的接触类型及其比例决定了再生骨料沥青混合料的力学强度和耐久性。对比了再生骨料与天然骨料的物化特性差异,分析了AC-20C型再生骨料沥青混合料的路用性能,并通过截取试样断面图像、提取骨料接触点对再生骨料沥青混合料中不同骨架接触类型及其比例进行了量化表征。结果表明,与天然骨料相比,再生骨料针片状含量和表观密度降低,压碎值和吸水率增大,其沥青混合料的高温性能明显提高,低温性能、水稳定性和疲劳性能有一定程度的下降,除了水稳定性,低温和疲劳性能仍满足规范要求;提出了骨架接触类型的分类和判别原则,发现再生骨料沥青混合料以“再生骨料-再生骨料”接触为主,30%取代率下再生骨料类接触占比达到85.7%。本研究尝试从骨架接触特性角度评价再生骨料对再生骨料沥青混合料性能的影响,为进一步建立其宏观性能和细观接触特性参数间的关系奠定基础。

不同改性剂乳化沥青及冷拌冷铺乳化沥青混合料性能研究

为了解决现有冷铺冷拌乳化沥青混合料高温稳定性、黏结强度等不足,研究了SBR、SBS、水性环氧树脂、VAE乳液改性乳化沥青及乳化沥青混合料性能。采用先改性后乳化方法制备4种改性乳化沥青,基于改性乳化沥青蒸发残留物针入度、5℃延度、软化点、黏韧性试验确定了最佳改性剂掺量,并利用劈裂强度试验、无侧限抗压强度试验、动态压缩模量试验、贯入剪切试验和三大路用性能试验、四点弯曲疲劳试验、室内小型加速加载试验(MMLS1/3)对比分析了不同改性乳化沥青混合料的力学性能、路用性能和耐久性。结果表明,掺加SBR、SBS、水性环氧树脂、VAE这4种改性剂均可以显著提高乳化沥青的高温性能和黏韧性,建议用于乳化沥青改性剂时,SBR、SBS、水性环氧树脂、VAE这4种改性剂应不超过5%为宜。掺加SBR、SBS、水性环氧树脂、VAE这4种改性剂均可以显著提高乳化沥青混合料的力学性能、路用性能、抗疲劳性能和高温长期稳定性。建议将SBS、水性环氧树脂和VAE改性乳化沥青混合料应用于南方潮湿、高温多雨地区,SBR改性乳化沥青可用于我国北方等寒冷地区。工程实践表明,SBS、水性环氧树脂和VAE改性乳化沥青混合料兼具预防性与修复性养护功能,全寿命周期养护投资综合效益高,具有推广应用价值。