摻抗剝落外加劑的老化SMA混合料水穩(wěn)定性試驗(yàn)分析

為了分析evotherm對(duì)sma混合料水穩(wěn)定性的影響,在sma13改性瀝青混合料基礎(chǔ)上添加5%的溫拌劑evotherm,對(duì)其各項(xiàng)性能進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)研究.試驗(yàn)結(jié)果表明,溫拌瀝青混合料的拌和及成型溫度比熱拌瀝青混合料降低20~30℃,老化程度有所降低,水穩(wěn)定性符合規(guī)范要求,適合用于路面施工.

針對(duì)橡膠瀝青與常規(guī)瀝青材料微觀結(jié)構(gòu)的差異以及橡膠瀝青混合料實(shí)際工程施工及使用過(guò)程中出現(xiàn)的老化問(wèn)題,采取室內(nèi)模擬試驗(yàn)制作不同老化程度橡膠瀝青混合料試件,選取凍融劈裂強(qiáng)度比評(píng)價(jià)橡膠瀝青混合料水穩(wěn)定性能。通過(guò)對(duì)不同老化程度橡膠瀝青混合料凍融強(qiáng)度比的對(duì)比分析,探討了老化對(duì)橡膠瀝青混合料水穩(wěn)定性的影響。

采用浸水馬歇爾試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料的水穩(wěn)定性進(jìn)行了系統(tǒng)研究,并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。

黑龍江地區(qū)天然砂礫蘊(yùn)藏豐富,分布范圍廣。針對(duì)大慶當(dāng)?shù)氐奶烊簧暗[,進(jìn)行室內(nèi)水穩(wěn)定性試驗(yàn),分析水泥穩(wěn)定砂礫在不同浸水時(shí)間的強(qiáng)度變化規(guī)律,為實(shí)際工程應(yīng)用提供參考和依據(jù)。

為研究透水性瀝青混合料的水穩(wěn)定性能,采用短期老化試驗(yàn)及凍融劈裂試驗(yàn)對(duì)透水性瀝青混合料水穩(wěn)定性能進(jìn)行了研究。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果分析得出tps改性劑對(duì)瀝青混合料水穩(wěn)定性能起到很好的改善作用。透水性瀝青混合料劈裂強(qiáng)度隨tps改性劑的摻量增加而增加,混合料的短期老化過(guò)程可以增強(qiáng)試件的抗變形能力。最后得出了透水性瀝青混合料中tps的合適摻量及凍融劈裂抗拉強(qiáng)度比。

在比較浸水馬歇爾試驗(yàn)和凍融劈裂試驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,深入分析了高溫潮濕地區(qū)瀝青路面水損害的產(chǎn)生機(jī)理,優(yōu)化設(shè)計(jì)了浸水劈裂試驗(yàn),較好地模擬了實(shí)際路面的水損害,比較適宜作為高溫潮濕地區(qū)瀝青混合料水穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法。

為了評(píng)價(jià)溫拌再生瀝青混凝土的水穩(wěn)定性,文章選取3種舊瀝青混合料摻量(15%,30%和45%)、3種溫拌劑用量(2%,3%和4%)和3種舊瀝青混合料粒徑組成(0~5mm,5~10mm和10~19mm),進(jìn)行正交設(shè)計(jì),通過(guò)凍融間接拉伸試驗(yàn),按照方差分析方法和f檢驗(yàn)法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。試驗(yàn)結(jié)果表明:3種因素對(duì)tsr影響的主次順序是溫拌劑用量>rap摻量>rap組成。隨著溫拌劑摻量增加,水穩(wěn)定性變差;同樣隨著rap摻量增加,水穩(wěn)定性越差;rap顆粒組成對(duì)水穩(wěn)定性無(wú)顯著性影響。

為了分析陶瓷粗集料對(duì)ac-13瀝青混合料水穩(wěn)定性的影響,使用陶瓷粗集料替代不同比例的玄武巖粗集料,測(cè)試不同替代比例下ac-13瀝青混合料殘留穩(wěn)定度和殘留強(qiáng)度比,并分析了熟石灰和水泥對(duì)陶瓷瀝青混合料水穩(wěn)定性的改善效果。試驗(yàn)結(jié)果表明：在瀝青混合料中摻加陶瓷粗集料會(huì)對(duì)水穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響,陶瓷粗集料的替代比例不宜超過(guò)40%;使用水泥或熟石灰替代部分礦粉,可以有效改善陶瓷瀝青混合料的水穩(wěn)定性,但是當(dāng)水泥或熟石灰摻量達(dá)到3.0%時(shí),繼續(xù)增加其摻量對(duì)陶瓷瀝青混合料水穩(wěn)定性的改善效果已經(jīng)不太明顯。

為了分析陶瓷粗集料對(duì)ac-13瀝青混合料水穩(wěn)定性的影響,使用陶瓷粗集料替代不同比例的玄武巖粗集料,測(cè)試不同替代比例下ac-13瀝青混合料殘留穩(wěn)定度和殘留強(qiáng)度比,并分析了熟石灰和水泥對(duì)陶瓷瀝青混合料水穩(wěn)定性的改善效果。試驗(yàn)結(jié)果表明:在瀝青混合料中摻加陶瓷粗集料會(huì)對(duì)水穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響,陶瓷粗集料的替代比例不宜超過(guò)40%；使用水泥或熟石灰替代部分礦粉,可以有效改善陶瓷瀝青混合料的水穩(wěn)定性,但是當(dāng)水泥或熟石灰摻量達(dá)到3.0%時(shí),繼續(xù)增加其摻量對(duì)陶瓷瀝青混合料水穩(wěn)定性的改善效果已經(jīng)不太明顯。

為了研究多空隙瀝青混合料的水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性能及其影響因素,采用兩種瀝青,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試驗(yàn)、浸水馬歇爾試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)、高溫車轍試驗(yàn),分別分析ogfc-13及ogfc-16的水穩(wěn)定性及高溫穩(wěn)定性能。結(jié)果表明:ogfc瀝青混合料有良好的集料嵌擠作用,最大公稱粒徑較大的瀝青混合料內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。而合理的集料級(jí)配、瀝青種類及空隙率是ogfc瀝青混合料具有良好的高溫穩(wěn)定性及水穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。

通過(guò)一系列試驗(yàn)分析證明pa-1型抗剝落劑加入瀝青中,提高瀝青與硬質(zhì)酸性集料的粘附性,并且使其混合料獲得較大的內(nèi)摩擦角,形成良好的強(qiáng)度,從而提高瀝青混合料的高低溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、抗疲勞性能和抗老化性能等,并在許多工程上應(yīng)用。通過(guò)與近幾年工程使用的主要改性劑sbs、sbr和pe進(jìn)行比較,說(shuō)明pa-1型瀝青抗剝落劑具有最佳的經(jīng)濟(jì)效益比。

本文就成型后瀝青混合料的水穩(wěn)定性選擇了試驗(yàn)方法，提出試驗(yàn)方案并分析試驗(yàn)結(jié)果，提出了溫度與瀝青混合料吸水能力和飽和時(shí)間的關(guān)系，對(duì)一般的交通工程能提供有價(jià)值型的參考。

水損壞是瀝青路面的主要病害之一。為了改善瀝青混合料的水穩(wěn)定性,通過(guò)凍融劈裂試驗(yàn)測(cè)試了ac-13與ak-13兩種瀝青混合料摻入纖維前后的殘留劈裂強(qiáng)度。試驗(yàn)結(jié)果表明:ak-13a和ac-13i這兩種級(jí)配,加入德蘭尼特纖維都可以提高其水穩(wěn)性。在凍融劈裂強(qiáng)度比方面ak-13i瀝青混合料改善幅度更大,但ac-13i比ak-13i在凍融劈裂強(qiáng)度比要高。

文中采用美國(guó)ar-ac-13級(jí)配規(guī)范,通過(guò)初次擬定—試驗(yàn)分析—方案比選的方法進(jìn)行配比設(shè)計(jì);對(duì)確定的配合比采用水煮法進(jìn)行試驗(yàn),證實(shí)了石灰?guī)r、玄武巖與瀝青的粘附性較好;選取凍融劈裂試驗(yàn)評(píng)價(jià)濕法橡膠瀝青混合料的水穩(wěn)定性能,采用凍融劈裂試驗(yàn)強(qiáng)度比tsr作為評(píng)價(jià)指標(biāo),獲得濕法橡膠瀝青水穩(wěn)定性敏感性因素為級(jí)配與空隙率;以江西九景(九江—景德鎮(zhèn))高速公路橡膠瀝青路面工程實(shí)踐,論證了該濕法橡膠瀝青配比設(shè)計(jì)的正確性及優(yōu)良的水穩(wěn)定性。

瀝青混凝土水穩(wěn)定性損壞是由于水分進(jìn)入其內(nèi)部造成骨料與瀝青膠漿剝離而產(chǎn)生的。為研究采用天然礫石骨料的水工瀝青混凝土在不同孔隙率條件下的水穩(wěn)定性能變化規(guī)律,在相同試驗(yàn)條件下,通過(guò)改變擊實(shí)次數(shù)得到不同孔隙率的瀝青混凝土試件進(jìn)行浸水馬歇爾試驗(yàn)和不同凍融次數(shù)的凍融劈裂試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明:在不同孔隙率條件下,瀝青混凝土浸水殘留穩(wěn)定度隨著孔隙率的增加而減小,但均滿足規(guī)范要求;凍融劈裂強(qiáng)度隨孔隙率的變化不明顯,隨著凍融次數(shù)的增加其強(qiáng)度略有降低;孔隙率對(duì)瀝青混凝土的水穩(wěn)定性影響程度低于填料類型和凍融次數(shù);水泥填料的瀝青混凝土凍融劈裂強(qiáng)度比石粉填料時(shí)大。

玄武巖呈弱堿性,一般認(rèn)為與瀝青有較好的粘附性。但是,現(xiàn)有用玄武巖瀝青混合料鋪筑的一些路面橋面仍出現(xiàn)了各種早期的水損壞現(xiàn)象。消石灰和抗剝落劑等添加劑可改善瀝青混合料水穩(wěn)定性。馬歇爾試驗(yàn)殘留穩(wěn)定度(ms0)與凍融劈裂試驗(yàn)殘留強(qiáng)度比(tsr)結(jié)果顯示,無(wú)添加劑玄武巖瀝青混合料的水穩(wěn)定性不一定能夠滿足規(guī)范要求;所用各種添加劑均可以顯著改善玄武巖瀝青混合料的水穩(wěn)定性,使ms0達(dá)到88%￣98%、tsr達(dá)到77%￣90%,基本滿足規(guī)范要求。

前言大粒徑透水性瀝青混合料(largestoneporousasphaltmixes,以下簡(jiǎn)稱lspm)的設(shè)計(jì)采用了新的理念,從級(jí)配設(shè)計(jì)角度考慮,lspm應(yīng)當(dāng)是一種新型的瀝青混合料,通常由較大粒徑(25mm～62mm)的單粒徑集料形成

為探討海洋環(huán)境對(duì)瀝青混凝土水穩(wěn)定性的影響,首先對(duì)比分析了瀝青混凝土在淡水和海水兩種介質(zhì)中浸泡不同時(shí)間后,其凍融劈裂性能的變化情況,通過(guò)選用玄武石集料、sbs改性瀝青,摻加水泥和抗剝落劑等改善措施,探究提升瀝青混凝土抵抗海洋環(huán)境的能力,并進(jìn)一步結(jié)合氯離子滲透實(shí)驗(yàn)及細(xì)觀形貌測(cè)試,分析海水侵蝕瀝青混合料性能的機(jī)理。結(jié)果表明,瀝青混凝土經(jīng)海水浸泡后,其凍融劈裂抗拉強(qiáng)度隨浸泡時(shí)間增長(zhǎng)而降低,使用sbs改性瀝青及抗剝落劑能顯著提高瀝青混凝土的抗海水損害能力。海水的鹽分很難擴(kuò)散到瀝青混凝土內(nèi)部,隨著水分蒸發(fā),鹽分主要集聚在瀝青混凝土表面開(kāi)口空隙中,產(chǎn)生結(jié)晶,進(jìn)而加速混合料的破壞。

前言大粒徑透水性瀝青混合料（largestoneporousasphaltmixes，以下簡(jiǎn)稱lspm）的設(shè)計(jì)采用了新的理念，從級(jí)配設(shè)計(jì)角度考慮，lspm應(yīng)當(dāng)是一種新型的瀝青混合料．通常由較大粒徑（25mm～62mm）的單粒徑集料形成骨架由一定量的細(xì)集料形成填充而組成的骨架型瀝青混合料。

為了研究多空隙瀝青混合料的水穩(wěn)定性能及其影響因素,采用2種瀝青,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試驗(yàn)、浸水馬歇爾試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn),分別分析ogfc—13及ogfc—16的水穩(wěn)定性能。結(jié)果表明:良好的瀝青品種能夠明顯提高ogfc瀝青混合料的水穩(wěn)定性能;隨著瀝青混合料空隙率的增大,ogfc的水穩(wěn)定性降低,控制良好的空隙率能夠保證ogfc瀝青混合料的水穩(wěn)定性。

以長(zhǎng)期老化后的凍融循環(huán)試驗(yàn)強(qiáng)度比(l—tcsrn)為指標(biāo),對(duì)摻加消石灰與抗剝落劑兩種添加劑的基質(zhì)瀝青混合料和改性瀝青混合料水穩(wěn)定性進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),通過(guò)分析指出抗剝落劑與改性瀝青對(duì)瀝青混合料水穩(wěn)定性長(zhǎng)期性能并沒(méi)有顯著的提高作用,而消石灰添加劑具有較好的使用效果,結(jié)論對(duì)瀝青混合料添加劑的選擇提供了參考。

聚酯纖維和木質(zhì)素纖維這2種穩(wěn)定劑常用于排水瀝青混合料以提高其高溫穩(wěn)定性能。該文對(duì)比分析了摻加聚酯纖維和木質(zhì)素纖維的ogfc-13瀝青混合料的水穩(wěn)定性能,通過(guò)浸水時(shí)間不同的馬歇爾穩(wěn)定度和循環(huán)次數(shù)不同的劈裂強(qiáng)度試驗(yàn),得出排水瀝青混合料ogfc-13的殘留穩(wěn)定度和凍融循環(huán)劈裂強(qiáng)度比的變化趨勢(shì)。同時(shí)比較了2種纖維的標(biāo)準(zhǔn)飛散損失和浸水飛散損失。結(jié)果表明,在馬歇爾殘留穩(wěn)定度、凍融循環(huán)劈裂強(qiáng)度和飛散損失的水穩(wěn)定性試驗(yàn)中,摻聚酯纖維和木質(zhì)素纖維的ogfc-13瀝青混合料表現(xiàn)出不同的性能,不能籠統(tǒng)地說(shuō)明哪種纖維改性排水瀝青混合料性能的優(yōu)劣。