Superpave-13沥青混合料高温稳定性分析

为深入研究高速公路沥青混合料的高温稳定性,减少路面病害的产生,延长路面的使用寿命,通过ac-16沥青混合料的车辙性能试验,分析了车辙试验动稳定度和变形量的变化规律。

为了分析陶瓷粗集料对ac-13沥青混合料水稳定性的影响,使用陶瓷粗集料替代不同比例的玄武岩粗集料,测试不同替代比例下ac-13沥青混合料残留稳定度和残留强度比,并分析了熟石灰和水泥对陶瓷沥青混合料水稳定性的改善效果。试验结果表明：在沥青混合料中掺加陶瓷粗集料会对水稳定性产生不利影响,陶瓷粗集料的替代比例不宜超过40%;使用水泥或熟石灰替代部分矿粉,可以有效改善陶瓷沥青混合料的水稳定性,但是当水泥或熟石灰掺量达到3.0%时,继续增加其掺量对陶瓷沥青混合料水稳定性的改善效果已经不太明显。

为了分析陶瓷粗集料对ac-13沥青混合料水稳定性的影响,使用陶瓷粗集料替代不同比例的玄武岩粗集料,测试不同替代比例下ac-13沥青混合料残留稳定度和残留强度比,并分析了熟石灰和水泥对陶瓷沥青混合料水稳定性的改善效果。试验结果表明:在沥青混合料中掺加陶瓷粗集料会对水稳定性产生不利影响,陶瓷粗集料的替代比例不宜超过40%；使用水泥或熟石灰替代部分矿粉,可以有效改善陶瓷沥青混合料的水稳定性,但是当水泥或熟石灰掺量达到3.0%时,继续增加其掺量对陶瓷沥青混合料水稳定性的改善效果已经不太明显。

针对多孔沥青混合料的大空隙结构及其高温多雨的应用环境,指出常规的高温稳定性或水稳定性等指标评价的单一性,进而提出评价其在水-高温综合作用下的路用性能。借助汉堡浸水车辙仪,对相同原材料、不同级配的多孔沥青混合料进行试验研究,并与ac-13改性沥青混合料和sma-13的试验结果进行分析对比。结果表明,汉堡浸水车辙试验既考虑了水-高温综合作用对混合料影响,又考虑了长期荷载作用下的性能衰变,能够更实际的评价多孔沥青混合料的性能;材料级配设计合理的多孔沥青混合料水-高温综合性能良好,浸水汉堡最终变形仅为3.89mm,能够满足高温多雨环境下对路用性能要求;并且在原材料、空隙率相同的条件下,粗型骨架结构的多孔沥青混合料水-高温稳定性能更佳。

随着渠化交通的发展,高温稳定性受到越来越多的关注,而抵抗失稳性车辙更是首要任务.动稳定度检验已成为混合料设计的必须检验指标,本文将沥青结合料的技术指标与动稳定度联系,运用灰色关联理论,分析各影响因素对动稳定度的关联性,从而解决沥青路面早期出现的车辙问题.

在现有车辙试验的基础上研究新的方法对沥青混合料的高温稳定性进行准确评价,对现行高温稳定性评价方法的缺陷进行分析,确定采用动稳定度ds进行判定的误差来源。提出采用全程动稳定度dswp进行沥青混合料高温稳定性的判定,对ac-13、ac-20、sma-13、sma-20、atb-25等5种级配在不同成型荷载(500,700,900n)及不同控温条件下(1,3,5h)进行车辙试验并计算现行动稳定度ds和全程动稳定度dswp,以此检验2种方法的评价准确性。结果表明:全程动稳定度dswp考虑了试件的总体变形,测试结果与混合料的实际抗车辙能力的一致性强于现行动稳定ds,采用全程动稳定度dswp可以更加有效的进行沥青混合料高温稳定性的判定。

确定最佳沥青用量之后,按已经确定的配合比,制作试件进行有关抗车辙高温稳定性、抗裂低温稳定性、水稳定性等各种检测。

基于大量车辙试验结果,分析了沥青用量、碾压次数、抗车辙剂掺量及级配对ac-16沥青混合料高温稳定性的影响,并将ac-16抗车辙剂沥青混合料与普通沥青混合料(未掺抗车辙剂)的高温稳定性进行了对比分析。结果表明:车辙试验最佳沥青用量比马歇尔试验少0.2%～0.3%;压实功过大或过小均可使沥青混合料的高温稳定性降低,施工中应严格控制碾压遍数;ac-16沥青混合料的最佳抗车辙剂掺量为0.4%～0.5%;适当增加ac-16沥青混合料中粗集料含量,形成骨架密实型结构能够有效改善其高温稳定性;ac-16抗车辙剂沥青混合料的动稳定度比普通沥青混合料有很大提高,平均提高幅度为32.9%。

本文研究了集料岩性及矿料级配对橡胶沥青混合料高温稳定性的影响，以采用玄武岩集料（qx）、粗集料玄武岩与细集料石灰岩（xs）、石灰岩（qs）三种不同集料为研究对象，选用sma-13及ac-13两种矿料级配，结果表明：xs集料类型橡胶沥青混合料的动稳定度最大，其次是qx集料；qs集料约为xs混合料的30％左右；浸水之后的车辙板的动稳定度急剧下降，qx降幅达到53％，xs及qs混合料，分别降低了48％与47％；sma-13动稳定度大于ac-13，浸水之后的车辙板试件动稳定度急剧下降，ac-13降幅达到57％，sma-13为47％，sma-13抗水损害能力较强。

为研究粗集料对沥青混合料高温温度性影响，本文采用不同矿料级配、压碎值、针片状含量的粗集料制备试样，在室内对其进行内摩擦角与车辙动稳定度试验，研究不同试样高温抗车辙性能，对比分析选取最佳试样材料，并应用与实际沥青道路工程中，施工完成后检测车辙深度变化情况，结果表明：合理选用粗集料能有效提高沥青混合料高温性能，防止路面车辙产生。

以计算法最大理论密度的96%为控制指标,对新疆砂砾石、40%碎石+60%砾石以及破碎砂砾石沥青混合料进行车辙试验,从而对其高温稳定性做出评价.

分别采用动态模量试验、动态蠕变试验和车辙试验研究了玄武岩矿物纤维对沥青混合料的粘弹特性及高温稳定性的影响。研究结果表明,矿物纤维掺入后沥青混合料的动态模量和相位角具有相同的变化规律,且纤维的使用能提高沥青混合料的动态模量,表明玄武岩矿物纤维能明显提高沥青混合料的劲度,而60℃时沥青胶浆和沥青混合料的车辙因子增大。高温动态蠕变试验结果也表明,掺入矿物纤维后沥青混合料的流动值增大,达到流动值时循环荷载产生的应变和经历10000次荷载作用后的应变均能得到大幅度的降低。与未掺矿物纤维相比,掺加0.4%矿物纤维后沥青混合料的动稳定度由5869次/mm提高到7656次/mm,同时车辙深度减小,表明矿物纤维能明显提高沥青混合料抵抗高温流动变形的能力。

为了减轻废旧轮胎带来的污染问题和改善沥青混合料的路用性能,在室内进行了废旧橡胶颗粒沥青混合料的试验研究。通过对5种级配沥青混合料进行的车辙试验,分析了橡胶颗粒沥青混合料抗车辙的基本路用性能。结果表明,橡胶颗粒沥青混合料具有良好的高温抗车辙性能,论证了将废旧轮胎橡胶颗粒作为骨料应用于路用沥青混合料的可行性。

分析沥青混合料高温稳定性影响因素,并提出高温稳定性改善措施。

本文对不同级配类型的普通沥青混合料和硫磺沥青混合料进行车辙试验研究,通过对普通沥青混合料和硫磺沥青混合料进行相关对比试验,拟通过车辙试验的变形率或动稳定度来建立预测模型,预测沥青混合料在实际路面状况下的车辙和抗车辙能力,掌握硫磺沥青混合料高温性能的变化规律。

通过在沥青混合料中掺入不同含量的废旧橡胶颗粒进行车辙试验研究,分析了废旧橡胶颗粒沥青混合料抗车辙的路用性能,从而验证了以废旧橡胶颗粒作为骨料的形式掺入沥青混合料中,其高温稳定性比未掺入废旧沥青混合料要好的观点。

本文采用evothem法,成型温拌沥青混合料试件ac-13c,同时进行马歇尔、车辙、冻融等室内试验,对其高温稳定性及抗水损害性能进行全面评价,结果表明温拌沥青混合料的高温稳定性及水稳定性等性能指标均差于热拌沥青混合料,但仍符合规范要求,从经济效果看,施工温度降低30℃,可以节省大量的能源及燃料。

为了研究多空隙沥青混合料的水稳定性、高温稳定性能及其影响因素,采用两种沥青,通过标准马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、高温车辙试验,分别分析ogfc-13及ogfc-16的水稳定性及高温稳定性能。结果表明:ogfc沥青混合料有良好的集料嵌挤作用,最大公称粒径较大的沥青混合料内部结构更加稳定。而合理的集料级配、沥青种类及空隙率是ogfc沥青混合料具有良好的高温稳定性及水稳定性的关键因素。

为了降低能耗和减轻对环境的污染,温拌技术得到广泛应用。该文针对采用温拌技术容易出现的沥青混合料水损坏问题,通过试验分析了不同温度下,采用改性沥青与普通沥青的温拌沥青混合料的水损坏性能。试验结果表明,温拌沥青混合料可以在低温条件下有效保证其抗水损坏的能力。

前言大粒径透水性沥青混合料(largestoneporousasphaltmixes,以下简称lspm)的设计采用了新的理念,从级配设计角度考虑,lspm应当是一种新型的沥青混合料,通常由较大粒径(25mm～62mm)的单粒径集料形成

前言大粒径透水性沥青混合料（largestoneporousasphaltmixes，以下简称lspm）的设计采用了新的理念，从级配设计角度考虑，lspm应当是一种新型的沥青混合料．通常由较大粒径（25mm～62mm）的单粒径集料形成骨架由一定量的细集料形成填充而组成的骨架型沥青混合料。

本文就成型后沥青混合料的水稳定性选择了试验方法，提出试验方案并分析试验结果，提出了温度与沥青混合料吸水能力和饱和时间的关系，对一般的交通工程能提供有价值型的参考。