高模量沥青混凝土力学性能研究

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高模量沥青混合料路用性能研究的开题报告

高模量沥青混合料路用性能研究的开题报告

高模量沥青混合料路用性能研究的开题报告一、研究背景随着城市化进程的加快,道路的建设愈加重要。

而路面的材料混合物中,沥青混合料的使用越来越广泛。

目前,普通沥青混合料在交通密度较高的道路上,由于高车辙、高温环境下的软化等原因,承载能力和耐久性发生下降,极大地限制了路面的使用寿命和性能。

为此,高模量沥青混合料逐渐被应用于更为重要的路面,以提高道路的承载能力、稳定性和使用寿命。

高模量沥青混合料相比于普通沥青混合料具有更高的弹性模量和抗变形性能,能够更好地适应车辙、减少板裂和龟裂等问题。

因此,高模量沥青混合料是路面材料领域的一项重要研究内容。

二、研究目的本研究主要旨在探究高模量沥青混合料的路用性能,包括其抗变形性能、抗剪切性能、承载能力、耐久性等方面。

研究将通过实验数据分析和模拟计算等方法,深入研究高模量沥青混合料的内在机理和优异性能,为道路建设和维护提供技术支持和理论依据。

三、研究内容1.高模量沥青混合料配合设计高模量沥青混合料的配合设计是研究的第一步,需要探究不同配合方案的性能差异和最优组合,为后续路用性能研究提供可靠的实验基础。

2.高模量沥青混合料的力学性能测试使用万能试验机等设备进行高模量沥青混合料的力学性能测试,包括弹性模量、剪切强度、断裂韧度等指标,获得其力学性能基本数据。

3.高模量沥青混合料的路用性能测试通过ZAAS、LS-PM等设备,对高模量沥青混合料进行路用性能测试,包括抗变形性能、抗剪切性能、承载能力、耐久性等指标,评估高模量沥青混合料的路用性能。

4.高模量沥青混合料内部结构分析利用显微CT、SEM等设备观察高模量沥青混合料的内部结构,掌握沥青、骨料等组分之间的相互作用,为研究高模量沥青混合料的力学性能提供理论基础。

四、研究意义高模量沥青混合料的研究对于提高路面质量、延长使用寿命具有重要的意义。

本研究结果可为高速公路、城市道路等路面建设、维护提供技术支持,同时对于沥青混合料的改进和进一步研究有积极的推动作用。

高模量沥青混凝土路用性能研究

高模量沥青混凝土路用性能研究

[]马银 华 ,赵 满 喜 ,傅 燕 峰 ,等 . 掺 量 聚 丙 烯 7 低 纤 维水 泥稳 定粒 料 基 层 抗 冲击 性 能 研究 『 . J 中外 公 ] 路 ,2 0 ,( ) 6 — 7 . 0 8 2 :1 8 1 1
me t ]A I o ra, 3 (0: 7 — 8 . n[ . C un l 1 6 , 6 )7 5 7 9 J J 9
W ANG n a Li -fng
( a dn rn p rainC n tu t n Ma a e n o sl n .Ld, o ig0 0 1 Chn ) B o igT a s ott o srci n g me tC n ut gCo, t.Ba dn 71 5 , ia o o i
变 形 ,提 高路 面抗 高 温变 形能 力 ,改 善路 面 的疲 劳 性 能 ,延 长路 面 的使 用 寿 命 [ 1 ] 。许 多 欧洲 国家 都 先
后 对 其 展 开研 究 , 由于各 国 的设 计 方 法 有所 不 同 。 时 ,剑 麻纤 维 将迫 使其 改 变方 向或 跨越 纤 维 生成 更 微 细 的裂缝 场 ,不 仅 细化 了裂缝 ,而且 微 裂缝 扩 展 消 耗 的能量 显 著增 。
中 图分 类 号 :U 1 . 1 4 4O 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1 0 — 7 6 2 1 )4 0 6 — 3 0 2 4 8 (1 2 0 — 0 10 )
Ro d Pe f r a c fHi h M o u u p l Co c e e a ro m n e0 g - d l sAs hat n r t
—● 底 基 层 层 底 拉应 力 ・ ・-・ 基 层层 底 拉 应 力 ● -●-下 面 层 层 底拉 应 力

高模量沥青混凝土试验研究

高模量沥青混凝土试验研究

高模量沥青混凝土试验研究王陆峰;李树杰【摘要】沥青材料是一种典型的粘弹性材料,其温度敏感性高,在重交通、高温的环境条件下,易出现早期损坏,影响道路的使用性能.具有耐高稳、抗疲劳的高模量沥青混凝土可有效的改善普通沥青混凝土的这些问题.本文选用了AC-13C型级配,通过测试马歇尔试件体积指标,确定了不同沥青混合料的最佳油石比,对比研究了高模量沥青混合料(简称HM)、SBS改性沥青混合料、基质沥青混合料的路用性能,主要包括了车辙试验、水稳定性试验、低温弯曲试验、疲劳性能试验.结果表明高模量改性沥青具有较SBS改性沥青、基质沥青更优越的路用性能.%Asphalt as a typical viscoelastic material, with the temperature sensitivity, in the heavy traffic and high temperature environment conditions, the emergence of a serious early damage, directly affecting the way the use of performance.Therefore, it is necessary to research the high modulus asphalt concrete which has high temperature resistance stability and anti-fatigue performance.This paper investigates the AC-13C coarse aggregate gradation, determined the best optimal asphalt content of different asphalt mixture by testing the volume index of marshal test piece, and contrastive studies pavement performance of asphalt mixture (high modulus asphalt concrete, SBS modified asphalt mixture and base asphalt mixture), including rutting test, bending test at low temperature, the water stability, and the fatigue property test.The results showed that high modulus asphalt concrete has a better pavement performance than both SBS modified asphalt mixture and base asphalt mixture.【期刊名称】《内蒙古公路与运输》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】3页(P43-45)【关键词】高模量沥青混凝土;配合比设计;路用性能【作者】王陆峰;李树杰【作者单位】内蒙古交通职业技术学院,内蒙古赤峰 024005;内蒙古交通职业技术学院,内蒙古赤峰 024005【正文语种】中文【中图分类】U491高模量沥青混凝土(High Modulus Asphalt Concrete,HMAC)是法国依据公路建设经验所提出的一种新型路面材料,八十年代初开始用于路面养护工程以及路面基层和底基层,至今已形成全面的材料与结构设计方法[1,2]。

高模量沥青混凝土应用研究

高模量沥青混凝土应用研究

高模量沥青混凝土应用研究发布时间:2021-03-25T15:40:53.113Z 来源:《基层建设》2020年第29期作者:周广柱[导读] 摘要:我国沥青路面在高等级公路中的应用越来越广泛,随着交通量的增大,轴载改变、混合料性质变化以及管养的滞后性,导致一些新建的高等级沥青路面在通车后不久就出现了病害,最为明显的是车辙病害。

安徽省公路桥梁工程有限公司安徽合肥 230000摘要:我国沥青路面在高等级公路中的应用越来越广泛,随着交通量的增大,轴载改变、混合料性质变化以及管养的滞后性,导致一些新建的高等级沥青路面在通车后不久就出现了病害,最为明显的是车辙病害。

高模量沥青混凝土是通过改善沥青的组成性质、集料的性状和级配等方式,综合改善混合料的性能,使之具有较高的模量。

相关试验研究表明,适量添加高模量剂可以提高公路沥青混合料的寿命以及稳定性,减少沥青路面变形的概率,减少沥青混合料的不良病害现象。

关键词:轴载;高等级沥青路面;车辙病害;高模量沥青混凝土1 沥青原材技术指标粗集料技术指标应符合《公路沥青施工技术规范》(JTG F40-2004)要求。

表1 粗集料技术要求基质沥青与高模量改性剂相结合的方法,沥青试验指标应符合《公路沥青施工技术规范》要求。

PR MODULE添加剂呈深色、固体、颗粒状,颗径2-4mm左右。

2 PR MODULE高模量沥青混凝土配合比设计PR MODULE高模量沥青混凝土的配合比设计与普通沥青混合料的设计方法相同,即马歇尔试验配合比设计方法,遵循热拌沥青混合料设计的目标配合比、生产配合比以及试拌试铺验证的三个阶段,确定矿料级配及最佳油石比。

PR MODULE高模量沥青混凝土级配范围要求见表4。

表4 矿料级配范围PR MODULE高模量沥青混凝土马歇尔技术标准见表5。

表5 马歇尔试验技术标准将集料放入烘箱内加热至180℃-185℃并保持恒温,按比例配制好的矿料与PR MODULE同时加入拌和锅内干拌120-180s,将加热的沥青投入拌锅内湿拌90-120s,同时加入热矿粉拌和60-90s,总拌和时间为270-390s,将拌和完成的沥青混合料放入烘箱内保温60min,烘箱温度为165℃,最后将成型温度不低于160℃的PR MODULE混合料装摸制件并进行室内车辙试验。

高模量沥青混凝土

高模量沥青混凝土

高模量沥青混凝土应用技术研究研究报告目录1 课题研究背景1.1 项目研究的目的和意义1.2 国内外研究现状1.3主要研究内容1.3.1 高模量沥青混凝土材料应用的研究1.3.2 采用高温和低温性能俱佳的低标号沥青或沥青混凝土外掺剂后,高模量沥青混凝土路用性能的研究1.4 研究技术路线2 高模量沥青及外掺剂研究开发2.1 高模量低标号沥青研发2.1.1 溶剂脱沥青工艺2.1.2 调和工艺2.1.3 高模量低标号技术指标2.2 路宝牌高模量沥青混凝土添加剂研发2.2.1 基质原料选择2.2.2 对基质原料改性工艺的选择2.2.3 路宝牌外掺剂技术指标.3 高模量沥青混合料力学特性研究3.1 高模量沥青混合料合理组成3.1.1 提高沥青混凝土高温模量的途径3.1.2 试验所用原材料.3.2 高模量沥青混合料静态模量3.3 高模量沥青混合料动态模量3.3.1 基质90#沥青混合料动态模量试验3.3.2 高模量低标号沥青混合料动态模量试验3.3.3 路宝混合料动态模量试验3.4 高模量沥青混合料蠕变特性3.4.1 静态蠕变试验3.4.2 动态蠕变试验3.5 高模量沥青混合料强度特性4 高模量沥青混合料路用性能研究4.1 高模量沥青混合料高温性能4.2 高模量沥青混合料低温性能4.3 高模量沥青混合料抗水损害性能4.4 高模量沥青混合料抗疲劳性能4.5 高模量沥青混合料抗冻性能4.5.1 劈裂试验4.5.2 试件毛体积相对密度变化率4.5.3 试件表观相对密度变化率5 经济、社会、环境效益及推广应用前景5.1 经济效益分析5.2 社会和环境效益。

高模量沥青混凝土路面力学响应数值分析李媛媛

高模量沥青混凝土路面力学响应数值分析李媛媛

高模量沥青混凝土路面力学响应数值分析李媛媛发布时间:2023-05-27T02:11:27.418Z 来源:《中国科技信息》2023年6期作者:李媛媛[导读] 随着交通量的不断增加、重载交通的形成,公路路面出现了一系列的病害问题。

与我国建筑传统使用的普通沥青混凝土相比,高模量沥青混凝土具有着许多优势,具有着更好的水稳定性,更好的抗车辙性能,良好的抗疲劳性能,提高结构抗永久变形能力。

重庆交通大学土木工程学院重庆 400074摘要:随着交通量的不断增加、重载交通的形成,公路路面出现了一系列的病害问题。

与我国建筑传统使用的普通沥青混凝土相比,高模量沥青混凝土具有着许多优势,具有着更好的水稳定性,更好的抗车辙性能,良好的抗疲劳性能,提高结构抗永久变形能力。

本文通过有限元方法对高模量的沥青混凝土路面结构的力学响应进行讨论,采用不同结构强度层位厚度设计的高模量的沥青混合材料对沥青路面结构及内部剪应力、路表面弯沉的力学响应。

结果试验表明,将高模量沥青混凝土材料直接设置在路面的中面层结构位置,能极大有效的降低高速公路路面结构层内部的剪应力,改善受力分布情况,有效延长了公路路面的使用寿命。

关键词:高模量沥青混凝土;力学响应;车辙;有限元方法1 HMAC路面的发展与其他传统沥青混凝土相比,高模量沥青混凝土具有其许多优势,如提高抗永久变形能力和增加路面疲劳寿命[3,4]。

高模量沥青混凝土于20世纪80年代起源于法国,旨在提高沥青基层的抗车辙性能和刚度。

一般认为有下面三种施工方法是可以获得很高模量沥青混凝土的最佳粘结剂,这下面三种施工方法是对获得高模量沥青混凝土有较高的刚度贡献也最大:使用低渗透、高软化点的硬级沥青粘结剂;使用聚合物改性剂;使用高模量剂。

然而,高模量沥青混凝土在较恶劣气候条件下的力学性能,尤其是低温性能,仍是研究人员十分关注的问题。

西班牙研究人员进行了高温反复加载轴向试验,发现高模量沥青混凝土的永久变形抗力与沥青等级、空隙率含量高度相关。

简述高模量沥青混合料的研究现状

简述高模量沥青混合料的研究现状

简述高模量沥青混合料的研究现状高模量沥青混合料(HMAC)是在15℃、10Hz的外界条件下其模量在达到14000Mpa以上的沥青混合料[][1-2],现在大多数采用静态回弹模量和动态模量等技术指标来表征沥青混合料的各项力学性能。

目前,国际上主要通过三种方法制备高模量沥青混合料,第一种是使用硬质沥青,第二种是使用天然沥青,第三种是使用改性剂或专门的高模量添加剂。

1、国内外研究现状1.1国外研究现状1.1.1法国1980年,高模量沥青混凝土在法国被首次应用于道路工程中,它的出现主要来源于道路补强和养护项目中。

逐渐地,高模量沥青混凝土就不局限于在养护工程中使用,而更多地被应用到新建道路的基层和面层中。

2004年起,由法国中央路桥实验室LCPC组织对高模量沥青混凝土展开系统研究。

目前在法国国内采用高模量沥青混凝土主要通过两种途径一是采用低标号沥青,即30号以下的沥青,主要采用的是20号沥青;另一种是采用高模量添加剂。

法国研究人员开展了一系列的试验来分析在同样的集料级配条件下,沥青结合料对混合料抗车辙性能的影响。

试验结果表明高模量沥青混凝土抗车辙性能优良,甚至其车辙深度远要小于SBS改性沥青混凝土。

法国高模量沥青混凝土的设计思想主要是高的沥青含量和较低的空隙率,这将有助于提高抗疲劳和硬质沥青相比普通沥青较低的复原能力。

路面结构设计中,高模量沥青混凝土层通常用作中下面层,这样表面层能够保证其较小的温度变化范围。

2.1.2美国针对沥青路面的车辙问题,美国运输部和联邦公路局委托国家研究中心所属的交通运输部进行了长期细致的研究工作,并提出了长寿命沥青路面设计理论。

美国长寿命沥青路面通常采用柔性结构[[]],路基强度较高时,可以采用全厚式路基强度不足时,加铺粒料基层或沥青碎石基层。

面层结构组合是长寿命路面设计的关键,面层结构必须结合各部分功能特点进行组合。

长寿命沥青路面不仅适用于大交通量道路,经适当的调整也可以用于中、低等级交通量道路。

EME2高模量沥青混合料性能对比试验研究

EME2高模量沥青混合料性能对比试验研究
2018年1月
第34 卷 第 1 期
沈阳建筑大学学报( 自然科学版)
Journal of Shenyang Jianzhu University ( Natural Science)
文章编号:2095 - 1922(2018)01 - 0011 - 11
Jan . 2 0 1 8
Vol . 34 ꎬ No. 1
doi:10. 11717 / j. issn:2095 - 1922. 2018. 01. 02
EME2 高模量沥青混合料性能对比试验研究
夏全平1ꎬ2 ꎬ孙 杰3 ꎬ李庶安4 ꎬ杨 飞2
(1. 长安大学公路学院ꎬ陕西 西安 710064ꎻ2. 高速公路养护技术交通行业重点实验室ꎬ山东 济南 250031ꎻ
temperature requirements that EME2 asphalt mixture is a worthy of recommendation and promotion
of asphalt mixture.
Key words:EME2ꎻporosityꎻhigh temperature stabilityꎻdynamic modulus
3. 山东省交通运输厅公路局ꎬ山东 济南 250002ꎻ4. 山东高速股份有限公司ꎬ山东 济南 250014)
摘 要 目的 对 EME2 沥青混合料的级配设计、 性能 指 标 进 行 对 比 试 验ꎬ 并 提 出
EME2 沥青混合料设计推荐指标及技术要求. 方法 针对不同沥青混合料设计方法的
差异ꎬ采用不同沥青混合料设计方法进行筛分试验及级配设计ꎬ并对体积指标、水稳
图 5 AC - 13 沥青混合料(70#沥青)
Fig 5 AC - 13 asphalt mixture (70# asphalt)

高模量沥青混凝土应用技术研究

高模量沥青混凝土应用技术研究

60℃
质量损失, % G*/sinδ(10rad/s),kpa
64℃ 70℃
G*/sinδ(10rad/s),kpa 蠕变劲度,MPa m值
破坏应变(1.0mm/min),%
31℃ 28℃ -6℃ -12℃ -6℃ -12℃ 0℃ -6℃
原样沥青
RTFOT残余物 PAV残余物
PG64-16
47 50.5
31
28
-6
-6
0
-6
中东减压渣油脱油沥青
PG等级
针入度(25℃,100g,5s), 0.1mm
软化点(R&B), ℃
脆点, ℃
闪点, ℃
动力粘度(135℃), Pa·s 溶解度(三氯乙烯), %
G*/sinδ(10rad/s),kpa
64℃ 70℃
G*,(10rad/s), kpa
60℃
δ(10rad/s)
≤300.00
≥0.3
≥1.0
新疆减压渣油脱油沥青
PG等级
原样沥青
针入度(25℃,100g,5s), 0.1mm
软化点(R&B), ℃
脆点, ℃
闪点, ℃
动力粘度(135℃), Pa·s
溶解度(三氯乙烯), %
G*/sinδ(10rad/s),kpa
82℃ -
G*,(10rad/s), kpa
60℃
0.033 2.55
-
3823 5237 112.6 249.0 0.353 0.285 1.185 0.668
要求
20~50 ≥60 ≤-10 >230 <3 >99 ≥1.00 ≥10 ≤70
≤1.0 ≥2.20
≤5000

高模量沥青混凝土抗车辙性能研究的开题报告

高模量沥青混凝土抗车辙性能研究的开题报告

高模量沥青混凝土抗车辙性能研究的开题报告1. 研究背景和意义随着交通运输事业的发展,越来越多的机动车辆进驻城市道路,道路的抗车辙性能成为了城市道路建设和维护中的重要问题。

沥青混凝土因其良好的路面性能和经济实用性被广泛应用于城市道路的建设中。

但是,在车流量较大且重载车辆频繁通行的道路上,沥青混凝土的抗车辙能力会受到极大的考验。

高模量沥青混凝土是一种新兴的路面材料,具有较高的刚性和耐久性,在提高城市道路的承载能力和延长使用寿命方面具有广阔的应用前景。

因此,对高模量沥青混凝土的抗车辙性能进行深入研究,对于提高城市道路的受载能力和耐久性具有重要意义。

2. 研究内容和方法(1)研究对象:本次研究的对象为高模量沥青混凝土。

(2)研究内容:通过对高模量沥青混凝土的材料成分、力学性能、路面性能等关键因素进行分析,探究高模量沥青混凝土的抗车辙机理和影响因素。

结合实际道路条件,对不同配合比和厚度的高模量沥青混凝土进行模拟车辙试验,分析不同材料参数对高模量沥青混凝土的抗车辙性能的影响规律。

(3)研究方法:采用实验室试验和数值计算相结合的方法,通过改变高模量沥青混凝土的成分、厚度和车辆荷载等条件来模拟不同实际应用情况下的车辙作用,研究高模量沥青混凝土的抗车辙性能。

在实验数据的基础上,建立高模量沥青混凝土的数值模型,进行数值模拟计算和分析。

3. 预期结果和创新点(1)预期结果:通过研究高模量沥青混凝土的抗车辙性能,得到高模量沥青混凝土在不同配合比和厚度条件下的抗车辙性能数据和影响因素,为高模量沥青混凝土在城市道路建设中的应用提供参考。

(2)创新点:本研究将针对高模量沥青混凝土的抗车辙性能进行研究,探究新型路面材料的适用性,为城市道路建设提供新的思路和技术支撑,具有一定的研究创新性。

1103高模量沥青混凝土路用性能试验研究

1103高模量沥青混凝土路用性能试验研究

10 000 9 000
8 7959 361 AC-20α AC-20β
8 000 7 000
6 6297 062
6 000
5 000 4 000
3 874 4 075
3 000
2 341 2 359
2 000 1 1561 375 1 000
0
0
0.3
0.6
0.9
SBS
高模量剂掺量 / %
图 2 动稳定度试验结果
性能也有所提高。对动态模量试验数据的分析得知,提高沥青混合料弹性模量可以有效减缓高速公路沥青混凝土路
面车辙的产生。
关键词:高模量沥青混凝土;高温稳定性;低温抗裂性;水稳定性;动态模量
中图分类号:U 414.75
文献标志码:A
文章编号:1003-3688(2011)03-0042-03
Experimental Study on Road Use Performance of High Modulus Asphalt Concrete
车辙病害主要在路面的中面层产生,这不但与路面受 力特性有关,而且与我国的设计理念有着密切的联系,在 我国,中面层的设计主要考虑的是防止渗水而采用细集料 较多的密级配,造成了车辙在中面层产生的比较严重。选 取 AC-20 为研究对象,共 2 条级配曲线,1 条偏细,1 条 偏粗,用 AC-20α 级配和 AC-20β 级配。矿料合成级配数 据见表 2。
累计变形量 / mm
6 5.265 5.163
5 4
AC-20α AC-20β
3
2.374 2.276
2.462 2.359
2 1
1.293 1.1981.038 1.023
0 0

高模量沥青混凝土试验参数及配合比设计研究

高模量沥青混凝土试验参数及配合比设计研究
总第 2 7 1期 2 0 1 5年 第 4期
交 通 科 技 Tr a n s p o r t a t i o n S c i e n c e 8 L Te c h n o l o g y
S e r i a l No . 2 7 1
No .4 Au g. 201 5
1 矿 料级 配 的选取
大量研 究 表 明_ 2 ] , 沥 青 路 面 车辙 主 要 发 生 在
沥青 路面 中面层 , 为此选 取 2种 中粒式级 配 AC _ 2 0
为研究对 象 , 即 AC - 2 0 a和 A C - 2 o 8 , 通 过 试验 研 究 高模量沥 青 混 凝 土是 否有 良好 的 高 温抗 车 辙 性 。 试 验用 2 种 沥青 混合料矿料 合成级配 , 见表 1 。
[ J ] . 交通科技 , 2 0 0 6 ( 6 ) : 9 5 — 9 6 .
高 模 量 沥青 混 凝 土试 验 参 数 及 配 合 比设 计研 究
张 孟 冬
( 京 台 高 速公 路 廊 坊建 设 管 理 处 廊坊 0 6 5 0 0 0 )
摘 要
选 取 了 2种 中粒 式 级 配 沥 青 混 合 料 为 研 究 对 象 , 通过试 验 , 得 出 高 模 量 沥 青 混 合 料 的 干
1 7 . 8 1 2 . 0 1 0 . 6 8. 1 7 .1
AC 一 2 O 8
1 0 0
9 9 . 6
9 3 .1
7 2 . 5
5 8 . 4
4 0 . 7
2 6 .3
1 7 . 6
1 1 . 9
9 . 4
7 . 6
6 . 8

高模量抗疲劳沥青混凝土施工关键技术研究应用

高模量抗疲劳沥青混凝土施工关键技术研究应用

高模量抗疲劳沥青混凝土施工关键技术研究应用摘要:随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,交通量随之迅速增长,重交通、重荷载及严重的超载现象,使得沥青路面出现车辙、受水损害等问题,降低了路面的使用寿命、行车舒适性、安全性。

因此在沥青混凝土中加入高模量抗疲劳沥青混合料以提高沥青混凝土路面抗车辙与耐疲劳性能。

高模量沥青混凝土由于整体模量较高、抗车辙与耐疲劳性能优异而受到业内广泛关注。

高模量沥青混凝土层通常用作面层,这样既能够保证表面层的施工温度在较小的范围内变化,而且能减少结构层厚度,降低道路建设成本,又达到了环保节能的效果,且能保证基本路用性能。

关键词:高模量、沥青混合料、配合比设计、施工技术背景:G45大广高速吉安至南康段改扩建工程,全长约17.2公里,改建形势由现有双向四车道改为双向八车道,主线采用两侧加宽为主、局部受限路段采用单侧或分离式进行改扩建(两侧加宽整体式路基宽度41m,单侧加宽整体式路基宽度41m/47m,分离新建路基宽度20.5m),下面层采用粗粒式高模量抗疲劳沥青混凝土,施工期间保证原有高速公路正常运营。

一、高模量抗疲劳沥青混凝土施工关键技术研究应用1、施工准备①选购经调查试验合格的材料进行备料,矿料应分类堆放,矿粉必须是石灰岩磨细而成且不得受潮,必要时做好矿料堆放场地的硬化处理和场地四周排水及搭设矿粉库房或储存罐。

②做好配合比设计报送监理工程师审批,对各种原材料进行符合性检验。

③在验收合格的基层上恢复中线(底面层施工时)在边线外侧0.3 - O.5m 处每隔5- 10m钉边桩进行水平测量,拉好基准线,画好边线。

④对下承层进行清扫,底面层施工前两天在基层上洒透层油。

在中底面层上喷洒粘层油。

⑤试验段开工前28d安装好试验仪器和设备,配备好的试验人员报请监理工程师审核。

开工前14d在监理工程师批准的现场备齐全部机械设备进行试验段铺筑,以确定松铺系数、施工工艺、机械配备、人员组织、压实遍数,并检查压实度、沥青含量、高模量抗疲劳改性剂参量、矿料级配、沥青混合料马歇尔各项技术指标等。

高模量沥青及混合料性能试验研究

高模量沥青及混合料性能试验研究
本文 通过 能够 实 现高模 量 的方法 ,运 用高 模量 沥青 或添 加 高模量 外加 剂 的方式 进行 生产 。对 于 高 模量 沥 青 , 了试 验 结 果 的 可 比性 , 用 克炼 7 为 选 0号 基质 沥 青 、. S S改性 沥 青 、.% S S改 性 沥青 40 B % 50 B ( 基质 沥青 为 克炼 7 基质 沥青 )进 行 了性能 对 比 0号 试验 , 以辽宁 省地 方标 准《 模量 沥青 混合 料施 工技 高
2 高模 量混 合料研 究
本 文 选 用 A 一 0级 配 ,O号 基 质 沥青 及 50 C2 7 . % S S改 性 沥 青 ,另 选用 添 加 法 国高模 量 外 掺 剂 P B R
M DL O U E的混合料进行对 比试验 ,R M D L P O U E外 掺剂 的掺 量 为混合 料 质量 的 O6 选 用旋 转压 实仪 .%, 成型 , 设计 级配 如 图 1第 8页 ) 设 计最佳 油 石 比为 ( 。
45% 。 6 。 . . 4. % 44% 。
能要求可以达到辽宁地方规范的技术要求 ,高温及
收稿 日期 :0 2 0 — 0 修 回日期 :0 2 0 — 9 21—22 ; 2 1— 3 1 作者简 介 : 赵联胜(9 7 1 6一 )男 , , 山西平顺人 , 工程师 , 大学本科 ,9 9年毕业 于太原理工大学公 路与城市道路专业 。 18
第3 ( 期 总第2 6期) 1 山西 交通科 技 Q 生 旦 S A X C E C H N I I N E& T C N L GYo O S E H O O C MMU I A I N f N C TO S
NO 3 I I une
高模量沥青及混合料性能试验研究

高模量沥青混合料性能试验与分析

高模量沥青混合料性能试验与分析

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沈阳建筑大学 硕士学位论文 高模量沥青混合料性能试验与分析 姓名:张书立 申请学位级别:硕士 专业:建筑与土木工程 指导教师:张敏江;徐涛 2010-01
硕士研究生学位论文 摘要 Ⅰ
声 明
本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下独立完成的。论文中 取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外,不包含其他人已经发表或 撰写过的研究成果,也不包括本人为获得其它学位而使用过的材料。与 我共同工作过的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示谢意。
学位论文作者签名: 日 期:
摘 要
车辙是国内大多数地区沥青路面存在的主要病害,它严重影响行车的舒适性和安全 性,其维修处置更需要大量的资金。目前 力学计算和大量的现场调查资料显示,在我国 高等级公路的沥青混合料路面中,对车辙产生影响最大的是中面层。所以,提高沥青路 面中面层的模量有助于增强路面在行车荷载作用下的高温抗变形能力。 论文以提高沥青路面中面层高温模量为研究目标。验证了提高路面中面层的高温动 态模量可以有效降低沥青混合料在荷载作用下的压、剪应变,加大中面层混合料向下传 递荷载的扩散角,减少车辆荷载作用下沥青混合料产生的累积变形,提高路面高温抗变 形能力,减小并延缓沥青路面高温车辙的产生,改善路面服务状况,延长路面的使用寿 命。 论文在原材料的研究及应用基础上,采用 “ 路宝 ” 和 PR-M 外掺剂来提高沥青混合料 的模量。运用车辙、小梁弯曲、动态模量、劈裂、动态蠕变等试验方法,验证了高模量 沥青混合料的高温、低温、疲劳、抗水损害等性能。结果表明,采用掺加外掺剂方式能 够显著提高沥青路面的高温抗变形能力,同时,高模量沥青混合料也保证了其他性能没 有降低。从而提出了高模量沥青混合料的界定标准。 通过实体工程的铺筑,总结了高模量沥青混合料施工工艺和质量控制指标,检测和 观测结果进一步验证其良好的抗车辙性能。 最后,对全文所做的工作进行了总结,并对下一步研究工作进行了展望。 关键词:道路工程;沥青路面;沥青混合料;高模量;车辙;性能

高模量沥青混凝土路用性能试验研究

高模量沥青混凝土路用性能试验研究
sa i t y i c e sn lsi d l s HMAC i e au t d, w i r p r d t r u h a dn R d l sa dt e t a p at tb l y b ra i gea t mo uu . i n c s v l ae h c i p e a e o g d i gP Mo u u d i v o s h l h s h i mit r . h e u t s o a i h mo u u s h l c n rt ih a d n R Mo ue a d t e t s h l mit r a mp o e x u e T e r s l h w t t g d l sa p at o c eewh c d ig P d l d i v oa p a t x u ec n i r v s h h i h g tmp r tr t b l y o s h t o ce e a e n , c n tn o tmp rt r r c e i a c , wae tb l y f ih e e au e sa i t f a p a c n r t p v me t i l o s t lw e e au e c a k r ss n e a t t r sa i t i o p r r n e h s i r v d a d a c r i g t n y i fd n mi mo u u e t aa t e r t n a e r d c d g e t y e f ma c a mp o e , n c o dn o a a sso y a c o l d l s tss d t , h u t g c n b e u e r a y b i l i ce sn e ea t d l so ea p at xu e n r a ig t lsi mo u u f h h t r . h c t s l mi Ke r s h g d l sa p atc n r t ; h g e e au e s it ; lw t mp r t r rc e itn e w t rs i t ; y wo d : ih mo u u s h o c ee l ih tmp r t r t l y o e e au e c a k r s a c ; a e t l y b a i s b a i

高模量改性沥青混合料动态力学特性研究

高模量改性沥青混合料动态力学特性研究

2021年3期创新前沿科技创新与应用Technology Innovation and Application高模量改性沥青混合料动态力学特性研究*丁敏1,2,曾德勇1(1.浙江省交通运输科学研究院,浙江杭州311305;2.浙江省道桥检测与养护技术研究重点实验室,浙江杭州311305)沥青混合料是一种典型的黏弹塑性体,在车辆荷载作用下,研究混合料的动态模量特性及黏弹性能对评价沥青混合料的路用性能具有重要作用。

我国高模量沥青混合料通常采用外掺高模量改性剂来提高混合料的模量值,进而改善其在高温条件下抵抗外界荷载作用能力。

许志鸿等[1]介绍了动载作用下沥青混合料力学特性,研究提出了影响沥青混合料动态模量的因素。

文献[2-4]利用时温等效原理得到高模量沥青混合料的动态模量主曲线,分析高模量沥青混合料的粘弹特性。

李亚平等[5]利用主曲线研究高模量沥青混合料外加剂的掺量,研究表明AP-8最佳掺量为0.3%;李保安等[6]及王昊鹏等[7]利用动态模量主曲线评价高模量沥青混合料抗车辙能力;黄新颜等[8]研究表明对高模量沥青混合料的高温性能、模量特性等进行研究并结合我国气候区划提出3种高模量沥青混合料的适用场合;陈辉等[9]利用动态模量主曲线评价混合料的水稳定性,研究表明水损害对沥青混合料低频时(或高温时)的粘弹性质影响更为显著;杨小龙[10]总结了沥青混合料动态模量预估模型的研究进展提出可用人工神经网络方法建立沥青混合料动态预估模型,来研究混合料黏弹性。

采用动态模量主曲线研究高模量沥青混合料的动态模量特性的研究已经较多,但采用频率-模量曲线研究高模量沥青混合料的黏弹特性研究较少。

本文采用动态模量主曲线及“模量-频率双对数坐标”线性拟合得到黏弹因子,研究高模量沥青混合料的动态力学特性,评价不同混合料抗变形能力及黏弹性能。

1试验材料参数及方法1.1试验材料参数本文选用美国霍尼韦尔公司生产的聚合物改性剂(以下简称为Hon 改性剂),辽宁省交通科学研究院有限责任公司生产的“智信路宝”牌高模量沥青混凝土外掺摘要:文章为研究高模量沥青混合料动态力学性能,通过研究不同温度、频率条件下分析掺加SBS 、路宝、Honeywell 改性剂的沥青混合料动态模量特性,采用时温等效原理获取混合料动态模量主曲线及频率-模量双对数线性方程获取混合料黏弹因子,来评价高模量沥青混合料黏弹性能。

高劲度模量沥青混合料力学性能试验研究

高劲度模量沥青混合料力学性能试验研究

图 2 高劲度 沥青混合料 1 5c抗压 回弹模 量测试 结果 o
I 、E)(” I =(’+E) E / 2
力幅值和应变幅值 的比值来确定 即:
() 4
合 料 的抗 压 强 度 降低 ,且 复 合 改 性 湖 沥 青 和 复 合 改 性 岩 沥 青抗 压 强 度 比其 他 几 种 高 劲 度 沥 青 混 合
2 1 抗压 回弹模 量 简 介 . 路 面 材 料 的 回 弹模 量 反 映 了材 料 抵 抗 可 回复
△,—— 相 应 于第 5级 荷 载 ( .P) 经 原 点 J 05 时
22 试 验 结 果 .
变 形 的能 力 。 目前 我 国 的沥 青 路 面 结 构 设 计 规 范 都 采 用 回弹 模 量作 为结 构 层 材 料 的力 学 参 数 。 回 弹 模 量 试 件 的 成 型 方法 有 静 压 法 、轮 碾 法 和 揉 搓 成 型 法 等 ,其 中揉 搓成 型更 能 反 映 路 面 的实 际 碾 压T艺。 回弹 模 量 试 验 根 据 《 路 丁 程 沥 青 及 沥 青 混 公
试验 采 用旋 转 压 实仪 制 备 同弹模 量 试 件 , 寸 尺
为 c 1 0mm×10 m I 0 ) 0 m,以空 隙率 4 %控 制 压实 次 数, 回弹模 量 试 验温 度 为 l c 和 2 。 5】 C 0
不 同试 验 条件 下 各 种 沥青 混 合 料 的无 侧 限 抗
墨5
3 2 0
碗 蘑
40 0 0
搏 主 椁 荡镫 错
图 1 高 劲 度 沥 青 混 合 料 无 侧 限 抗 压 强 度 结 果
3 0 0 0
zo o o
本 研 究 中 沥 青 混 合 料 的 动 态 模 量 采 用 Sprae 单性 能 试 验 机 (P 测 定 。 考 的试 验 uepv 简 ST) 参 规程 为 A S T P 6 。 A H O T 一 2 动态 模 量试 验 可 以采 用 应 变 控制 方 式 或应 力 控 制 方 式 。本研 究 中采 用 应 力 控 制 方 式 , 试 件 施 加 正 弦荷 载 , ( ) 出 了 动 对 式 3给 态模 量试 验 中典 型 的应 力 应 变 曲线 。不 管 采 用 何 种控制方式 , 动态模量试验都可 以得 到三个参数 : 复数模量 E , 动态模量 I I 和相位角。复数模 E , 量 是 一 个 复 数 , 来 确 定 粘 弹 性 材 料 的 应 力 、 变 用 应 特 性 , 由 实部 和 虚 部两 部 分组 成 , 下 式所 示 : 它 如
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li;i
车辙 试 验 ( N16 7 2 ) E 2 9 - 2 :试 件 孑 隙 率 变 形 比 ( L %) 3 % 6 ,1 c % 0 m试 件 .6 .3 0 0 O 0 0 次

≤ 75 .
复合 模 量 试 验 ( Nl6 7 2 ) E 2 9 — 6 :试 件 孔 复合 模 量 / MP 隙率3 6 , 1℃ .1 % % a ≥1 o 0 4 o 5 OHz
关系 做 了系统 的试 验 ,研究 了高模 量 沥青 混合 料路
用 性 能 的变化 规律 以及 提高其 性 能 的各 种途 径 。
1 设 计 要 求
设 计要 求 为欧洲 规 范下 的E 2 01 沥青混 合 ME /4 料 技 术 标 准 ,见 表 1 。本文 中 的沥青 混 合 料 名称 均 以欧 洲规 范 中的惯 例表 示 。
混 合 料 力 学 性 能 试 验 结 果 混 合 料 编 沥青 含 添 加 剂 粗 集 料 集 料 细 含 量 扁 平 率 当量 砂 动 态 复 量( %) 多 列 士 车辙 合 模 量 / 劳值 疲 ( ) % ( f ) %) % 棚 ( ) % ( df I e) x
2 E ME 01  ̄合 比设 计结 果汇 总及分 析 2 /4
阿尔 及 利 亚 东 西 高 速 公 路 西 标 段 全 长 3 9 m. 5k 路 面基层 和 路 面联结 层全 部按 照 欧洲 ( 国 ) 准设 法 标 计 为 高 模 量 沥 青 混 凝 土 ,其 中 联 结 层 为 B ME 0 B /
从 图 1 以看 出 .模 量 高 低 和试 件 车 辙 变形 百 可
量 沥青 混合料 配合 比设 计 ,每组设 计 都进 行 了复合
模 量试 验 、疲劳试 验 等力学 性 能试验 ,试 验数 据 如
表2 示 。 所
表2 E E /4 模 量 沥 青 混合 料 配 合 比设 计 汇 总 表 M 2 01 高
项 目中心 试 验 室 共 完成 了8 E 2 /4 组 ME 01 高模
2 1 年1月 第2 期 I 4 01 0 0 7
道路工程 H ha Eg er iwy nien g n i g
表1 E ME /4 20 1 混合 料 路 用 性 能 技 术 要 求
试验项 目 指 标 要 求
料 的特 性 ,探 寻 提 高 沥青 混 凝 土 的 力 学 性 能 的 途径 。 关 键 词 : 高模 量 ;沥 青 混 合 料 ;配 合 比设 计 ; 力 学性 能 ;试 验 研 究 中 图分 类 号 :U 1 .5 4 47 文献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1 0 — 7 6 2 1 ) 0 0 4 — 4 0 2 4 8 (0 1 2 — 0 7 0
c n r t n Ea t o c ee i s —W e tEx r s wa n Al e i ,t r u h a ay i g t e mo l s o s h l o c e e i n tt e s p e s y i g ra h o g n l zn h du u f a p at c n r t ,a mi g a h r lto e we n me ha ia r pet n x sa d v ro s ma e i lc mpo i u n h sg r c s fh g — e ai n b t e c n c lp o ry i de e n a i u t ra o sng d r g t e de i n p o e so i h — i
M e ha c lPr pe t fH i h- o l ph l nc e e c nia o r y o g M du usAs a t Co r t
L e g u n ,HAO n -t IZh n -q a To g u ,HE n ua Xi —y n
然 而 ,过高 的模 量也 可 能降低 沥青 混凝 土 的耐 疲劳
变 形性 能 ,容 易 出现 低 温 裂缝 和 疲 劳 裂缝 等 病 害 , 因此 ,高模 量沥 青混 合料 配合 比设 计 的关键 问题 是 通 过优 化混 合料 组成 成分 ,在 提高 沥青 混凝 土 的模
量 同时保 证 其抗 疲劳 裂缝 性能 。
p r me e s o s h l c n r t a e n tu t r e in t e me h n c l r p r n e e fh g — d l s a p a a tr fa p a t o c e e p v me t r cu e d sg , h c a ia o e t i d x so ih mo u u s — s p y h l c n r t l s l e ae t tr lc mp sn .C mb n n t h x e i n e o sn ih mo u u s h l at o c e e c o ey r lt o mae a o o i g o i i g wi t e e p re c f i g h g — d l s a p at i h u
孔隙率 ( %)
浸水抗压强度r / 干 燥 抗 压 强 度R
06  ̄
≥07 .5
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H ha Eg er 道路工程 iwy nien g n i g
高模 量沥青混凝土 力学性能 研来自 李 正全 ,郝彤途 ,何 新原
( . 信 建 设有 限 责任 公 司 ,北 京 10 2 ;2江 苏 省交 通 科 学 研 究 院股 份 有 限 公 司 ,江 苏 南 京 2 0 1 ) 1中 007 . 10 2
N ni 1 0 2 C ia aj g2 0 1, hn ) n
Absr c : Al n t he e l r i g o p ia in r n e o i h ta t o g wih t n a g n fa plc to a g fh g —mo ul s a p l o c e e s t e i o t n d u s hatc n r t ,a h mp ra t
1 ,基层 和底 基 层设 计 为 E 201 。结 合 欧洲 标 0 ME /4 准要 求 ,在进 行 了大量 高模量 混合 料配 合 比设计 的 同 时 ,对 E 2 /4 ME 01 相关 试 验 数 据 进 行 了汇 总 分 析 ,并对 混合 料 的一些 性能 指标 与配合 比材料 组成
分 比呈 现 反 比例 关 系 ,提 高沥 青混 合料 模量 是 提高 沥青 路面抗 车辙 性 能的 主要途 径之 一 。
3 E E 01 模 量 变 化 规 律 及 分 析 M 2 /4 31 模 量 随 添加 剂 剂 量 变化 的 规 律 分 析 .
高模 量沥 青混 合 料是 用 极低 标 号 沥青 (02 沥 1/0
摘 要 :随 着 高模 量 沥 青 混 凝 土 应 用 范 围 的 不 断扩 大 ,作 为 沥 青 混 凝 土路 面 结构 设 计 中的 重 要 参 数 ,高 模 量 沥 青 混 凝 土 各
项 力 学性 能 指 标 与 材 料 组 成 有 着 密切 关 系。 结 合 阿 尔及 利 亚 东 西 高速  ̄ 3 9 m 段 高模 量 沥 青 混 凝 土使 用 经 验 ,通 过 分 析 5k 路 沥青 混 凝 土 模 量 ,针 对 高模 量 沥 青 混 凝 土 配合 比设 计 过 程 中各 项 力学 性 能 指 标 与材 料 组 成 变化 的 关 系 ,研 究 高 模 量 沥 青 混 合
mo u u s h l c n r t x p o o in d sg ,t e c a a t r t s o i h mo u u s h l mit r r t d e , d l sa p at o c ee mi r p r o e i n h h r c e i i fh g — d l s a p at x u e a e su i d t sc
( .I I o s u t n C . Ld, e ig 10 2 , hn ; . a guT a sott nR sac s tt C .Ld, 1 T C C nt ci o t .B in 0 0 7 C ia 2 i s rn p r i ee rhI tue o t. C r o , j Jn ao n i ,

疲 劳 试 验 ( Nl6 7 2 :试 件 孔 隙 率 E 2 9 — 4) 3 % 6 ,1  ̄ % 0C,2 Hz 1 5 . 0次

微 应 变
≥ 10 3
l l ll { l l li ;l {{ {l ;i i {f l }} }l }i l i} il TF jl !l —- 。- 一_
t e a p o c o e ha c t e me ha c lp o e y o s h l mit r s d s us e h p r a h t n n e h c nia r p r fa p a t x u e i ic s d. t
Ke r s h g d l s s h l p v me t mi r p r o e i n me h n c l p o e y e p r n a y wo d : ih mo u u ;a p a t a e n ; x p o o i n d sg ; t c a ia r p r ; x e me tl t i
青 或2 /0 03 沥青 ) 连续 级 配骨 料拌 和 而 成 的一 种具 和
sud t y
在 进行 沥 青 混凝 土 路 面结 构设 计 时,国际上 通 行 做法 是将 沥青 混凝 土 的模量 作 为控制 设计 厚 度 的 第 一指 标 ,提 高模量 可 以预 防高 温车辙 损 坏 ,减少
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