甘肃省红层泥岩地区公路路基沉降观测方案研究

甘肃红层因其沉积时特殊的地质环境和气候条件,形成了其成岩差、水敏感性强和易受后生改造的特性,在有水参与的情况下,易造成路基沉陷、边坡崩塌、剥落等病害。本文结合路基无损检测技术和智能竖向位移变形观测系统,提出红层泥岩地区公路路基沉降观测方案。     

沥青混合料劈裂强度与压实度及路用性能相关性研究

为评估15℃劈裂强度作为沥青路面交工验收指标的合理性,选择Sup-13、Sup-20、ATB-25和SMA-13四种沥青混合料,研究15℃劈裂强度与芯样压实度及沥青混合料路用性能的相关性。结果表明,沥青混合料15℃劈裂强度与芯样压实度呈正相关,当压实度为最大理论密度的93%时,Sup-13、Sup-20、SMA-13和ATB-25的劈裂强度分别为1.260MPa、1.423MPa、1.066MPa和1.470MPa。15℃劈裂强度与60℃动稳定度、冻融劈裂强度比和残留稳定度呈正相关,与低温破坏应变呈负相关,相关系数不低于0.6241。     

调和沥青的红外光谱与DSR 相关性研究

本文选取SK90#沥青、中海油110#沥青对老化沥青进行了调和,并对调和前后老化沥青的动态剪切流变(DSR)指标G*/sinδ(车辙因子)、δ(相位角)进行了对比试验。同时,借助红外光谱仪,对调和前后老化沥青的微观机理进行了研究。研究表明:调和前后老化沥青的组分发生了变化,羰基、亚砜基比例明显减少,且调和沥青羰基、亚砜基的积分面积与G*/sinδ之间具有相关性,相关系数达到0.86以上。     

基于G-R常数的再生沥青低温抗开裂性能研究

为了研究不同再生剂对再生沥青低温抗裂性能的影响,以三种掺加不同再生剂(CL、XK、CA)的再生沥青为研究对象,采用动态剪切流变仪(DSR)的频率扫描试验作为试验方法.在此基础上,基于WLF方程及CAM模型,构建参考温度为15℃的主曲线并计算Glover-Rowe(G-R)常数,从而对比再生沥青、老化沥青及基质沥青的低温抗开裂性能.结果表明:再生剂的加入使老化沥青的G-R常数减小,降低了老化沥青的低温开裂风险,同一掺量下三种再生剂对老化沥青低温性能的恢复效果顺序为:XK≈CL>CA;G-R常数与沥青常规指标(15℃延度、25℃针入度、软化点、135℃黏度)均具有较好的相关性,与15℃延度的相关性最好,相关系数达到0.9652.     

湿陷性黄土路基土处治材料性能研究

湿陷性黄土受水浸湿后,土体结构迅速破坏,并产生显著下沉。本文对比分析了石灰、水泥、聚合物水泥处治湿陷性黄土的性能,从击实特性、CBR、无侧限抗压强度、耐水性四个方面分析了三种土的路用性能,并结合电子扫描电镜(SEM)对处治土的微观机理进行了研究。研究结果发现:聚合物水泥加固湿陷性黄土中聚合物填充了水泥土空隙结构,空隙率降低,相比石灰土、水泥土而言,具有更高的浸水无侧限抗压强度和耐水性。     

SBS改性沥青老化研究现状综述

基于国内外部分关于SBS改性沥青老化研究报道,分别从热老化、紫外光老化、水老化的角度分析了SBS改性沥青的老化行为。通过常用的宏观指标(常规指标、SHRP指标)和微观指标(红外光谱、凝胶色谱图)分析表明:SBS改性沥青在热氧、紫外线和水的作用下,均会导致基质沥青和SBS改性沥青的老化,紫外线的老化作用比热氧的老化作用更加明显,但是对水老化的研究还处在起步阶段,在今后的研究中要引起足够的重视。     

自制再生剂再生沥青混合料性能研究

将自主研发的沥青再生剂B及国外生产的沥青再生剂A分别加入沥青路面回收料(RAP)掺量为30%的再生沥青混合料中,A和B的掺量均为5%。为了评价两种再生剂对再生沥青混合料性能的影响,本文对比了新拌沥青混合料、5%再生剂A和5%再生剂B再生沥青混合料、无再生剂的再生沥青混合料的水稳定性、高温性能和低温性能及动态模量,结果表明:掺加5%再生剂的再生沥青混合料均较未加再生剂的再生沥青混合料,浸水残留稳定度和冻融劈裂强度比增加、动稳定度减小、低温破坏应变增加,水稳定性、高温性能、低温性能均向新拌沥青混合料恢复,且再生剂B的再生效果优于再生剂A。     

厂拌乳化沥青冷再生混合料长期性能研究

为了评价厂拌乳化沥青冷再生技术在甘肃省的使用状况,本文对省内铺筑厂拌乳化沥青冷再生路段按照一定频率进行了钻芯,并与室内成型试验做了对比试验,测试了芯样15℃劈裂强度及半圆弯曲试验(SCB)。结果表明:厂拌乳化沥青混合料随着运营时间的增加,其15℃劈裂强度及断裂能增大,长期性能相比早期性能明显提高。     

SBS改性沥青再生剂性能研究

根据再生剂在废旧SBS改性沥青混合料中所起的主要作用及其性能要求,提出了再生剂的组分构成;采用正交试验确定了溶胀改性液最优组分为:m(基础油分)∶m(增塑剂)∶m(增黏树脂)∶m(改性剂)=1.00∶0.30∶0.03∶0.05,剪切时间为40min,抗氧剂、紫外线吸收剂、抗剥落剂分别为溶胀改性液质量的0.5%,0.5%,0.3%;通过红外光谱、DSC等手段对比研究了自制ZZ再生剂和DN100,RA-2,DN101这3种再生剂性能.结果表明:自制ZZ再生剂具有优越的溶解及分散能力、抗热氧老化性能、低温柔韧性和热稳定性.将4种再生剂按质量分数5%剂量加入老化改性沥青中,通过DSR,BBR等手段对比分析了再生沥青高低温性能,结果表明ZZ再生剂具有优越的恢复老化SBS改性沥青流变、抗高温车辙及低温开裂能力.     

基于接触角法的沥青—石料粘附性评价

针对目前沥青路面突出的水损害现象,研究选取常用的三种沥青与四种石料,基于接触角法测定了沥青-石料之间的接触角,计算了沥青-石料的粘附功,建立了一种沥青—石料粘附性评价方法。结果表明:粘度大的沥青抵抗水的置换要比粘性小的沥青好。对于同种沥青而言,四种石料的粘附功大小依次为:石灰岩蛇纹岩玄武岩花岗岩,而对于同种石料而言,三种沥青的粘附功大小依次为克拉玛依90#SK90#≥中海油90#;能够通过接触角法所得粘附功定量评价沥青-石料粘附性,从而判断沥青混合料的水稳定性。