沥青混合料疲劳性能关键影响因素分析
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沥青混合料疲劳寿命预估模型
沥青混合料的疲劳寿命预估模型是根据材料疲劳性能和加载条件等因素建立的数学模型,可以用于预测沥青混合料在实际使用过程中的疲劳寿命。
该模型通常包括以下几个方面的内容:
1.沥青混合料的基本性质:包括沥青的黏度、弹性模量、极限弯曲应力等;骨料的尺寸、形状、强度等;混合料的孔隙率、密度等。
2.疲劳荷载条件:包括加载频率、幅值、工作温度等。
这些参数对沥青混合料的疲劳寿命具有显著影响。
3.疲劳损伤累积模型:这是建立疲劳寿命预估模型的关键。
通常采用的是一些经验模型,如S-N曲线模型、P-M模型、LS模型等。
4.模型参数的确定:疲劳寿命预估模型中的一些参数需要通过实验或经验确定,例如材料的疲劳极限、疲劳强度系数等。
根据以上内容建立的沥青混合料疲劳寿命预估模型可以用于评估不同材料、不同荷载条件下的疲劳寿命,并为工程实践提供科学依据。
孔隙率对沥青混合料性能的影响第36卷第1期2010年1月山西建筑SHANXIARCHITECTUREV o1.36NO.1Jan.2010?181?文章编号:1009—6825(2010}01—0181—02孔隙率对沥青混合料性能的影响徐豫青葛文璇来晨霏摘要:阐述了孔隙率的定义,讲述了孔隙率对沥青混合料性能的综合影响,介绍了实际工程中沥青混合料孔隙率控制应用时的注意事项,得出了高速公路沥青面层的最佳孔隙率.关键词:孔隙率,沥青混合料,影响,控制中图分类号:TU502文献标识码:A1孔隙率的定义沥青混合料的孔隙率是指孔隙的体积占沥青混合料总体积的百分率.孔隙率是评价沥青混合料密实程度的指标.2孔隙率对沥青混合料性能的影响2.1孔隙率对沥青混合料高温稳定性的影响沥青混合料的密实度决定着混合料中孔隙率的大小.密实度越大,孔隙率越小,混合料的抗辙槽能力也越强.沥青混合料的孑L隙率过小,面层容易产生辙槽和推移现象.研究表明,沥青混合料的孔隙率不大于3%时,容易产生明显的辙槽.使用合适的集料,同时保持孔隙率大于3%,观测到的辙槽深度小.为了提高沥青路面的高温稳定性,对于沥青混合料的孔隙率来说,要做的就是控制剩余孔隙率,使粗集料形成空间骨架结构,以提高沥青混合料的内摩擦阻力,从而保证沥青混凝土的强度要求. 种种显着的迹象表明,密级配混合料的初始现场孔隙率应不大于8%(约),并且在路面使用期间应不小于3%(约).表1P.032.5R水泥试验结果关系曲线计算结果对照表MPa室内试验结果关系式计算结果3d3d28d28d28d28d抗折强度抗压强度抗折强度抗压强度抗折强度抗压强度43178703487.O34.35.81937535l8.536.24019.5683576.736.54.620.37.237.97337.53.91726.534.96.63354结语1)采用线性回归计算的相关系数大于0.90,相关性较高.2)当水泥牌号为P.032.5R水泥时:28d水泥抗压强度推算式为Y=1.302x+11.105.28d水泥抗折强度推算式为Y=0.9926x+2.6946.X为水泥的3d抗压/抗折强度,Y为水泥的28d抗压/抗折强度(下同).3)当水泥牌号为P.C32.5R水泥时:28d水泥抗压强度推算式为v=1.2486x+13.536.28d水泥抗折强度推2.2孔隙率对沥青混合料抗滑性的影响抗滑表层好的抗滑能力是由良好的微观构造,宏观构造和防止滑?留性污染三个要素构成的.其中宏观构造是指面层表面石料颗粒间的孔隙,也称表面构造深度.宏观构造主要影响高速行车时表层的抗滑能力.表面构造深度大,高速行车时表层的抗滑能力就强.孔隙率小时,表层构造深度小,达不到对抗滑表层的要求.研究表明,开放交通后,沥青上面层,特别是表面层的孔隙率过小容易导致面层表面泛油,则表面构造深度将减少很多,甚至完全失去表面构造深度,路面抗滑性能显着下降.泛油现象愈严重,摩擦系数降低的幅度就愈大,实际摩擦系数值也愈小.相反的,孔隙率大时,表层构造深度大,可以满足高速行车时对沥青路面抗滑性能的要求.2.3孔隙率对沥青混合料抗渗性的影响沥青路面的抗渗能力主要取决于沥青路面的孔隙率.孑L隙率越大,其抗渗能力越差.沥青混凝土的孔隙率过大,降水容易透算式为Y=0.9172x+3.2722.4)本文所推荐的这4个关系式是根据我们这个地区常用的P.032.5R和P.(232.5R等级水泥的实测结果计算分析得出的.在实际应用中应根据各地区常用的水泥试验结果推算当地关系式.当发现常用的水泥强度发展规律有变化时,应根据积累的试验数据重新计算调整关系式.5)不同品种的水泥,不同水灰比,强度发展规律也不同,也应相应求得专用关系式.6)按关系式求得的28d强度仅可作为实际应用中的参考值,而不能用来确定水泥28d强度的准确值.具体评定水泥强度是否合格,还要以水泥试验28d强度结果为依据.参考文献:[1]JGJ/T15—2008,早期推定混凝土强度试验方法标准[S].12lDL/r5129—2001,碾压式土石坝施工规范IS1.[3]林连海.水泥稳定碎石混合料强度发展规律研究[J].山西建筑,2008,34(18):161—162.Thecorrelationanalysisofcement3dstrengthand28dstrengthLIUWei-zhongellENChi-feIlgAbstract:Throughcomparisondetectionof3dand28dcementcompressionstrength,witherr oranalysisandmathematicalstatisticsetc.methods,the3dand28dcementcompressionstrengthwerecountedandanalyzed,thereforea correctioncoefficientofrelationshipbetween3dcementcompressionstrengthand28dcementcompressionstrengthwasgeneralized. Keywords:cement,strength,correlation,analysis收稿日期:2009—09.02作者简介:徐豫青(1979一),男,助理工程师,南通市建设工程质量监督站,江苏南通226001葛文璇(1979.),女,讲师,南通大学建筑工程学院,江苏南通226019 来晨霏(1988一),男,南通大学本科生,江苏南通226019第36卷第1期?l82?2010年1月山西建筑入到结构层中去,使沥青路面产生各种各样的水破坏.我国施工规范要求的压实度只有96%,在达到此压实度标准的情况下,现场沥青混凝土的孔隙率已达12%左右.由于沥青混凝土的不均匀性较大,少量局部小面积的孔隙率甚至会高达15% 左右.因此,降水很容易透入表面层及其下面的结构层,导致严重水破坏.水破坏处常是沥青混凝土层孑L隙率较大和自由水容易透入的位置.沥青混凝土的不均匀性愈大,孔隙率较大的位置愈多,水破坏现象也就愈严重.沥青混凝土的压实度愈小,其现场孔隙率愈大,水破坏现象也就愈严重.我国的路面结构设计习惯上不考虑路面内部(或结构层)排水,也不考虑防止水侵害基层.结果为水进得去但出不来,任其在路面结构层内发挥破坏作用.因此,为了减少沥青路面的水破坏,沥青面层的各层都采用孔隙率不大于5%的密实沥青混凝土.2.4孔隙率对沥青混合料耐久性的影响沥青路面应具有抵抗温度,阳光,空气,水等各种大气因素作用的能力,即在这些因素的作用下,沥青路面的性质不至很快恶化,失去粘性,性质变脆,以致在行车荷载和其他因素的作用下发生脆裂,乃至沥青与矿料脱离,使路面松散破坏.沥青混合料的孑L隙率大会使空气容易进入结构层中,沥青膜暴露增多,使沥青容易氧化变脆,从而导致沥青混合料容易产生裂缝和松散,促进了老化作用,直接影响路面的使用寿命.此外,孔隙率增大也会使混合料的渗水率增加,从而加剧了水的沥青膜的剥落作用. 2.5孔隙率对沥青混凝土疲劳寿命的影响影响沥青混合料疲劳寿命的因素很多,沥青混合料的孔隙率就是主要因素之一.从材料来讲,矿料级配组成直接影响到孔隙率.试验表明,不管是控制应力或控制应变模式,疲劳寿命随孑L 隙率增大而减小.因为孔隙率增大则透水性增大,路面强度和稳定性下降,疲劳寿命降低.从沥青混合料现场铺筑后的压实度来说,压实度的高低直接影响到沥青混合料的孔隙率大小.增加沥青混凝土层的孔隙率会减少沥青混凝土的疲劳寿命和增加沥青的氧化速度.因此保证现场沥青混合料有高的压实度,即减少孔隙率,提高沥青层抗大气造成的氧化,对增长沥青混凝土的疲劳寿命是极为重要的.表1不同孔隙率下改性SAC.25混凝土的强度MPa强度孔隙抗压强度劈裂强度窒60℃.一2O℃.%浸水前CSR@冻融前TSRG水中48h60℃冻融45.45(1.0)①353(10)0650.86(1o)0.53(10)O6274.49(0.82)3.31(094)074074(0.86)0.49(0.92)066103.7l(068)278(079)075065(0.76)133.02(0.55)2.49(071)O82053(0.62)043(0.81)O8l注:①强度数据均为平均值,括号内数据为相对比值;②(R为浸水前后抗压强度:;TSR为冻融前后劈裂强度比2.6孔隙率对沥青混凝土强度的影响王旭东博士的室内试验证明,沥青混合料的孔隙率对沥青混凝土的力学性质有显着的影响.沥青混合料的孑L隙率对其强度影响的试验采用了静压成型的圆柱体试件.因为采用静压成型法容易按预定的孔隙率制备试件.不同的孑L隙率下沥青混凝土的强度试验结果如表1所示. 从该试验可以看到,无论是抗压强度还是劈裂强度,也无论是否浸水和是否经过冻融,沥青混合料的孔隙率对各种不同情况下的沥青混凝土的强度都有显着影响,强度均随孔隙率的增加而降低. 3在采用压实度指标的同时要采用现场孔隙率指标现场孔隙率和压实度实质上是相同的.但现场孔隙率必须待第二天到现场钻孔取钻件后,送室内采取措施使钻取过程中进入试件开口孑L隙的水分蒸发出来,再用蜡封法测定试件体积后, 才能计算或通过试验得到.严格地讲,它需要较长的时间才能有结果.如果事先通过标定,已经得到核子仪所得检测层沥青混凝土的密度与钻件密度的关系方程,则沥青混凝土碾压结束后,可以立即用核子仪快速测定沥青混凝土的密度,并对压实度进行仞步快速评定.4沥青混合料孔隙率的控制沥青混合料的孔隙率对沥青混凝土的各个主要技术性能有很大影响.如从耐久性的角度出发,沥青混合料的孔隙率应尽量减小,以防止水和阳光中紫外线对沥青的老化作用;但从沥青混合料的高温稳定性考虑,孔隙率又应大些,以备夏季沥青材料受热膨胀时有一定的缓冲空间.我国现在一般对于高等级公路,特别是高速公路的沥青面层,无论是一层,二层还是三层,所采用的沥青混凝土都应该是密实的.但不包括采用孑L隙率大于20%的沥青混凝土做表面层(排水磨耗层或减噪声磨耗层)或做面层下部的排水层情况.这种密实式沥青混凝土,室内马歇尔试验的孔隙率应是3%~4%.规定表面层沥青混凝土的现场孔隙率不大于6%,从安全角度考虑是合适的.因为当孔隙率的下限达到6%时,实际少数点的孑L隙率会达到7%左右.表2高速公路和一级公路要求参数%现场L隙率压实度表面层<6≥98中面层和(或)底面层<7≥97综上所述,我国高速公路和一级公路最好达到表2规定.参考文献:[1]谭忆秋.沥青与沥青混合料[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2007.[2]刘立新.沥青混合料粘弹性力学及材料学原理[M].北京:人民交通出版社,2006.[3]张肖宁.沥青路面施工质量控制与保证[M].北京:人民交通出版社.2009.[4]刘顺祥.土木工程材料[M].北京:中国建材工业出版社,2001.[5]李立寒.道路建筑材料[M】.北京:人民交通出版社,2008.[6]吴旷怀.道路工程[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.[7]刘健洲.沥青与沥青混合料水稳性的关系分析[J].山西建筑,2008,34(10):173—174.Onporosity'SinfluenceonasphaltmixtureXUYu-qingGEWen-xuanLAIChen-feiAbstract:I'hepaperillustratesthecomprehensiveinfluenceoftheporosityontheasphaltmixt ure,indicatestheconceptoftheporodty,intro—ducestheprecautior~softhefx)rositycontrolintheprojeetsfortheasphaltmixture,andconcl udestheoptimizedporosityoftheasphaltsurfaceoftheexpm~sway.Keywords:porosity,asphaltmixture,influence,control。
2020年5月上Communication Field251沥青混合料疲劳损伤自愈合性能研究综述袁颖(重庆交通大学土木工程学院,重庆400074)摘要:由于沥青路面受到许多不利环境因素的影响,如冰冻日晒和车辆累积荷载,疲劳开裂是沥青路面尤其是柔性基层沥青路面的主要破坏模式之一#沥青路面的裂缝不仅影响路面平整度,甚至可能影响行车#沥青混合料疲劳自愈合性能的行的下,对混合料自愈机理、定量评价标、影响因素、自愈合性能等分析,仅#关键词:沥青混合料;自愈合机理;评价标;影响因素;中图分类号:U416.217文献标志码:A文章编号:1672-3872(2020)09-0251-01如何更好的利用沥青混合料的自愈合性能,创造一种更加智能、经济、高效的沥青混凝土路面困扰着许多学者#1沥青混合料自愈合机理沥青混合料疲劳损伤自愈合机理实质上是沥青混合料裂缝界面上的沥青分子在裂缝界面处氢键和分子范德华力形成的化学吸附的驱动下,自发降低表面能而进行的界面浸润与吸附和分子扩散从而达到裂缝修复的行为$2自愈合评价指标与测试方法目前,国内外针对沥青混合料自愈合的测试方法主要有动实验、直接拉伸试验、间接拉伸试验、四点弯曲疲劳、利用CT扫描沥青内部,的沥青混合料的、疲劳、$3自愈合的影响因素3.1沥青种类分子扩散理论,沥青疲劳开裂后愈合的原动力主要来源于裂缝界面分子范德华力和氢键形成的吸附用$沥青料自愈的一与沥青的理化学性质$3.2沥青含量黄卫东等卩]通过四点弯曲疲劳试验,比较了不同SBS沥青含的的复和疲劳复$,高沥青,高裂的沥青含,减小裂扩的沥青的损伤,高沥青的愈合$3.3空隙率加学伯克利分校的研究者[2]通过验证分析!发现空隙率与疲劳自对,种对经分处理对,从学对疲劳寿命的化速率$3.4休息时间问通过实验发现沥青混合料的自愈合行为在休息期和材料加载过程中都会发生,但两者的愈合速率明显不同,休息期对沥青混合料疲劳自愈性能的更为显著$3.5损伤程度通过间接拉伸试验,Zhang【4]指出沥青混凝土存在一个损伤临界点,在该临界点之前为损伤,损伤愈合,而在该临界点之后为宏观损伤,损伤不可愈合$3.6温度Dong Yang Wu等同将愈合定义为:高于其玻璃化转变温度作者简介:袁颖(1996—),女,重庆长寿人,硕士,研究方向:道路与铁道工时,2种相同材料的界面接触时,其边界会逐渐消失,由于界面处分子的扩散运动,会使裂缝愈合使得界面处的机械增加$该定义出温是发生愈合的一个重条件$4提高沥青混合料自愈合潜能措施4.1加入微胶囊根据Whited的思想,微胶囊可以用作沥青和沥青混凝土中的自愈合成分$在沥青混凝土中掺入胶囊是恢复沥青混凝土始性能的效之一$该的理是在环氧树脂基体中加入微囊化愈合剂(DCPD)催化化学触发剂Grubbs来实现自愈合#4.2电磁感应加热根据已有的,足够的高温可以促进沥青的快速愈合#目前提高沥青愈合温的最效方法是利用电磁感应产生的能#种是在沥青混合料中掺入导电纤维形成电磁反应,然后进行电能向热能的转换,从而高沥青混合料温度,促进沥青混合料自愈#5结语1)在影响沥青混合料自愈性的因素中:沥青种类和温度对沥青混合料自愈合能力的显著,沥青用量与沥青混合料自愈合能力呈正相关,休息时间与沥青混合料自愈合能力呈正相,与沥青混合料自愈合能力,损伤与沥青混合料的自愈合能力#2)自愈合沥青混合料具行性,而由于沥青混合料组成的复杂性与所处环境的复杂性,沥青自愈合技术需断实践和完善#参考文献:[1]黄卫东,林鹏,郑茂,等.SBS沥青混合料疲劳自愈合影响因素分析[J],建筑材料学报,2)16,19(5):951-956.[2]University of Canifomia.Fatigue Response of Asphalt—aggregateMixes[M].Washington DC:Strategic Highway Research Pro gram,National Research Council,1994.⑶杨军,王昊鹏,廖辉•沥青混合料疲劳自愈性能关键影响因素[J].东南大学学报(自然科学版),2)16,46(1):196—2)1.[4]ZHANG Z W.Identification of Suitable Crack Growth Law forAsphalt Mixtures Using the Superpave Indifect Tensile Test[D].Gainesville:University of Flrorida,2000.[5]Wu D Y,Meure S,Solomon D.Self-healing polymeric materials:a review of recent developments[J].Progress in Polymer Sci ence,200&33(5):479—522.[6]White S R.Autonomic Healing of Polymer Composites[J].Nature,2001,409:794797.。
沥青混合料疲劳试验沥青混合料疲劳试验是评估沥青混合料在交通载荷作用下的疲劳性能的一种重要方法。
本文将介绍沥青混合料疲劳试验的目的、试验方法、试验结果的分析以及对道路工程的意义。
一、试验目的沥青混合料疲劳试验的主要目的是评估沥青混合料在交通载荷下的疲劳性能,以确定其在实际道路使用中的耐久性和寿命。
通过疲劳试验,可以了解沥青混合料在长期交通荷载下的变形和破坏情况,为道路工程的设计和施工提供科学依据。
二、试验方法沥青混合料疲劳试验通常采用梁式疲劳试验机进行。
试验时,将沥青混合料制成试件,然后在试验机上施加交通载荷,通过循环加载和卸载的方式模拟实际道路上的交通荷载作用。
在试验过程中,记录试件的应力、应变和循环次数等参数,以评估沥青混合料的疲劳性能。
三、试验结果分析通过沥青混合料疲劳试验得到的试验结果可以进行多方面的分析。
首先,可以通过绘制应力-循环次数曲线来评估沥青混合料的疲劳寿命。
曲线的形状和斜率可以反映沥青混合料的疲劳特性。
其次,可以计算出试件的疲劳强度和疲劳指数等参数,用于评估沥青混合料的疲劳性能。
此外,还可以通过观察试件的破坏形态和表面裂纹情况,进一步分析沥青混合料的疲劳破坏机制。
四、对道路工程的意义沥青混合料疲劳试验对道路工程具有重要的意义。
首先,通过评估沥青混合料的疲劳性能,可以选择合适的沥青混合料类型和配合比,以提高道路的耐久性和使用寿命。
其次,可以根据试验结果对道路结构进行优化设计,以减少疲劳损伤和维修成本。
此外,疲劳试验还可以用于评估不同施工工艺和材料改性方法对沥青混合料疲劳性能的影响,为道路工程的技术改进提供参考。
沥青混合料疲劳试验是评估沥青混合料疲劳性能的重要方法。
通过试验可以评估沥青混合料的疲劳寿命、疲劳强度和疲劳指数等参数,为道路工程的设计和施工提供科学依据。
沥青混合料疲劳试验的结果分析可以帮助优化道路结构和材料选择,提高道路的耐久性和使用寿命。
因此,沥青混合料疲劳试验在道路工程中具有重要的应用价值。
橡胶沥青性能试验及影响因素分析摘要:随着汽车行业的飞速发展,使得废旧轮胎的黑色污染日趋严重。
但是,经过特殊生产工艺将其研磨成胶粉颗粒并通过干拌或湿拌的方法加入到沥青混合料中,不仅实现了绿色交通发展的理念,也改善了沥青路面的使用质量。
本文对橡胶沥青性能试验及影响因素进行分析。
关键词:橡胶沥青;性能试验;影响因素一、原材选择及橡胶沥青制备1、原材料选择本次试验橡胶粉选用深圳路海威20目橡胶粉,含水率为0.55%,检测密度为1.15g/cm3(满足1.10~1.20g/cm3要求);基质沥青为中海油道路70#石油沥青,检测结果分别见表1,2。
表1 橡胶粉筛分结果表2 基质沥青检测结果1.2橡胶沥青的制备橡胶沥青是在已有研究成果的基础上加以改进的。
为了便于胶粉与基质沥青的有效胶联,将发育溶胀时间适当延长,促使胶粉吸收基质沥青中轻组分更加彻底,以增加沥青和胶质的含量。
橡胶沥青的制备工艺流程如图1所示。
图1 橡胶沥青的工艺流程二、胶粉物理性能的影响分析废胎胶粉按其来源不同,分为货车轮胎(斜交胎)和小轿车轮胎(子午胎简称为:小车轮胎)2大类。
它们的物理性差异在于细度。
为了分析的严谨性,胶粉统一取不同轮胎的胎背部位置胶粉。
在对70#石油沥青进行改性时,先设定18%的掺量。
温度为170℃时沥青测试指标汇总见表3。
当基质沥青加入胶粉后,由于胶粉与沥青网格结构体系的形成及二者之间化学传质作用,其指标均得到不同程度的改善。
从表3中可以看出,货车轮胎胶粉改性后的沥青在常温和高温性能方面均超过了小车轮胎胶粉的。
即在同目数的前提下,除了弹性恢复差别不大以外,货车轮胎胶粉改性沥青的软化点是小车轮胎胶粉改性沥青的1.1~1.3倍,其老化前车辙因子G*/sinδ是小车轮胎胶粉改性沥青的1.5~2.0倍,其老化后车辙因子G*/sinδ是小车轮胎胶粉改性沥青的1.6~2.1倍;货车轮胎胶粉改性沥青的抗疲劳因子G*•sinδ在300kPa左右,只占到上限5000kPa的6%,且均小于小车轮胎胶粉改性沥青的。
粒化物对橡胶沥青混合料疲劳性能的影响摘要:对掺加粒化物后橡胶沥青混合料的路用性能进行了分析,从混合料掺加粒化物前后的路用性能比较进行了论述,提出了增强路面使用寿命的方法,分别进行了橡胶沥青混合料高温稳定性和疲劳性能两方面研究,并达到了增强路面使用性能的效果,解决了长期以来路面早期严重损坏的问题。
关键词:粒化物;橡胶沥青;高温稳定性;疲劳性能中图分类号:tq336文献标识码: a 文章编号:近年来,我国公路普遍存在着车辆严重超载或超限象,而且日趋严峻,对我国公路造成了很大影响,致使路面早期损坏严重,路面的使用寿命大大缩短,路用性能衰减迅速。
为提高沥青混合料的高温性能和疲劳性能,本文采用sma级配,橡胶沥青、粒化物为原材料,选用小梁弯拉疲劳试验作为混合料疲劳性能评价方法。
通过对疲劳性能试验结果的研究分析,探讨粒化物添加剂对橡胶沥青混合料疲劳性能的影响。
1、疲劳开裂机理及疲劳性能评价方法沥青路面在使用期间经受车辆荷载的反复作用,长期处于应力或应变重复变化状态,致使路面结构强度逐渐下降。
当荷载重复作用超过一定次数以后,在荷载作用下路面内产生的应力就会超过强度下降后的结构抗力,使路面出现裂纹,产生疲劳断裂破坏。
疲劳所致裂缝包括两种:一种主要是由于面层底部长期处于应力或应变重复循环变化,最后拉应力或拉应变在层底产生了裂缝,并进一步反射到路表,此种裂缝即为传统意义的从下到上裂缝;另一种是从上到下的裂缝破坏形式,因路面抗剪切能力不足或是路表面材料发生老化而造成路面表面应力的集中,产生了由上到下的裂缝,此种裂缝一般多为纵向裂缝。
沥青路面疲劳特性的研究方法可以分为三类。
一类为现象学法,即传统的疲劳理论方法,它采用疲劳曲线表征材料的疲劳性质;另一类为力学近似法,即应用断裂力学原理分析疲劳裂缝扩展规律以确定材料疲劳寿命的一种方法;还有一类为基于损伤力学的疲劳性能分析法,即从材料损伤的角度出发,以材料的累积损伤评价疲劳性能。
沥青混凝土路面稳定性与耐久性的影响因素与防治措施分析摘要:稳定性和耐久性是影响沥青混凝土路面使用寿命的两大基本问题,现代公路建设者和设计者们对公路的稳定性和耐久性给予高度重视。
近年来,随着我国交通运输业的高速发展,路基路面的工程投资巨大,因此,要保证沥青混凝土面层具有良好的力学性能和较好的耐久性及行车舒适性,并适合于各种车辆的通行,其中耐久性就是一个重要的影响因素。
很多路面的沥青面层发生了大面积的损害,甚至影响到正常的营运,造成较大的经济损失和社会影响。
本文重点分析了影响公路沥青路面耐久性的重要因素—沥青混合料的稳定性与防护方式,沥青路面水损害的影响因素和防治措施等。
关键词:沥青路面水损害大气降水影响一条公路路面的因素有很多。
随着我国近年来交通建设的飞速发展,公路建设取得了一些突破性的进展。
但同时沥青混凝土路面也存在着大量病害,必须要有严密的施工组织设计,严格的组织管理,还要保证合格的原材料和施工过程中的施工工艺和质量的管理与控制,才能确保公路工程施工的高效性。
对于沥青路面的公路,路基,材料,大气降水对于路面的稳定性和耐久性都有很大的影响。
影响沥青路面的因素路基路面结构的主体裸露在大气中,并具有路线长,与大自然接触面广的特点。
其稳定性受到自然因素、人为因素和环境因素的极大影响。
地质和地理条件、气候条件及水文地质条件和土的类别与强度是影响路基路面稳定性的主要自然因素。
静载.动载的大小及重复作用次数、路基填土或填石的类别与性质、路基的断面形式、路面的等级与结构类型、排水构筑物的设置情况,路面表层是否渗水等,不同类别的土是否分层填筑。
路基压实方法及质量。
面层的施工质量与水平和养护措施及沿线附近的人为设施。
如水库.排灌渠道.水田及人为的活动等都是影响路基路面稳定性的因素。
路基路面结构内温度和湿度的变化则是影响路基路面结构稳定性的环境因素。
路基土和路面材料的力学性质随温度和湿度的变化而产生变化,使路基路面结构分析和计算复杂化。
第3j9】(总20 ) 2Oo6年9月 河北 源职业技术学院学报
Journal of Hebei Energy Institute of Vocation and’I'echnnlogy f3(SumNo.20)
Sep.2006
文章编号:1671—3974(2006)03—0058—03
集料级配对混合料疲劳特性的影响研究 毕永山 (唐山市公路交通技工学校,河北唐山063000) 摘要:集料是混合料结构形成的决定性成分,其岩性性质、物理力学指标以及外观形状的差异, 对于混合料的工作性能产生很大的影响,集料级配的不同混合料的工作性能差异很大。文中就 集料级配对沥青混合料的疲劳性能的影响进行了系统试验研究,得出了相应结论。 关键词:集料;级配;疲劳;稳定性 中图分类号:U414 文献标识码:A
Study on the Influence about Aggregate Grade to Asphalt Mixture Fatigue Performance BI Yong-shan (Highway communication technical school of Tangshan 063000 China) Abstract:Aggregate is the decisive composition of the mixture material structure.Its rock nature, physics mechanics index and diferences of external appearance form influence the performance of as— phalt mixture.It is widely different to asphalt mixture performance because of different aggregate grade. This article has carried on systematic experimental study to the impact that is about the aggregate grade to asphah mixture fatigue performance. Key words:aggregate;grade;fatigue;stability
RAP对沥青混合料性能影响分析作者:包铭翮何九洲来源:《中国水运》2015年第04期摘 要:结合旧沥青路面厂拌热再生项目,通过确定旧料的掺配比例,对掺加30%RAP 的再生沥青混合料和普通沥青混合料分别进行配合比设计,并着重分析两种沥青混合料的路用性能,通过对比研究发现再生沥青混合料能够满足体积指标,力学性能及各项性能指标,在相同的条件下,掺加RAP 的再生混合料的各项性能优于未掺加RAP 的普通沥青混合料,沥青路面再生技术可以大面积推广。
关键词:再生沥青混合料路用性能掺配比例配合比设计引言沥青路面在使用过程中,在行车荷载和气候因素的作用下,沥青会发生老化,从而导致粘结性严重降低,集料会发生破碎,从而导致级配严重破坏,因而沥青路面在长期的运营过程中会产生裂缝、水损坏及车辙等路面病害使其性能降低。
因此,沥青路面在使用过程必须定期对其进行养护及改造,当病害较轻时,可以使用罩面,微表处等处理方式,当病害较重时,通常的做法是将旧沥青路面铣刨,再在上面重新铺筑沥青混合料,但铣刨出来的RAP(回收的沥青路面材料),如果没有利用好就会造成巨大的浪费,并且会造成环境污染。
每年养护工程中都将产生大量的RAP料,如何有效的利用这些旧料是我们面临的迫切问题。
目前热再生技术能够有效的解决这些问题,减少沥青和砂石材料等资源的开采与能源消耗,解决了废料弃放和污染问题,有利于保护环境,降低碳排放,保证沥青路面的使用性能。
本文结合旧沥青路面厂拌热再生项目,通过大量的试验,着重对掺加RAP的再生沥青混合料和普通沥青混合料的性能进行对比分析,研究两种沥青混合料性能的差异,为今后再生技术在养护工程中的大规模应用提供技术参考。
配合比设计1、RAP料的预处理由于RAP料的来源较为复杂,不能直接加入到混合料中进行拌合,需要对其进行预处理。
在生产中,采用破碎设备和筛分设备对其进行破碎和筛分,现场剔除13.2mm粒径以上的RAP颗粒,并将铣刨下来的RAP料分为0~4.75mm和4.75~13.2mm两档,以进行再生沥青混合料的配合比设计。
沥青路面的使用性能
(1)高温抗车辙性,即抵抗流动变形的能力;
(2)低温抗裂性,即抵抗低温收缩裂缝的;
(3)水稳定性,即抵抗沥青混合料受到水浸蚀后逐渐产生沥青膜剥离;掉粒、松散、坑槽而破坏的能力;
(4)耐疲劳性,即抵抗路面沥青混合料在反复荷载(包括交通和温度荷载)作用下破坏的能力;
(5)抗老化性,即抵抗沥青混合料受气候影响发脆而逐渐丧失粘结力等各种良好性能的能力;
(6)表面服务功能,包括低噪音及潮湿情况下的抗滑性能、雨天防溅水及车后产生水雾等性能,直接影响交通安全及环境保护;
(7)行车舒适性,主要减轻和消除因平整度不良而产生的行车颠簸现象,还包括横向平整度。
调查结果表明,影响路面使用性能的第一因素是平整度,其次是道路裂缝,最后是车辙。
因此要提高路面使用性能,主要应从改善平整度,减少路面裂缝和车辙等方面人手,而要达到这些目的,我们必须从路面设计、材料设计和施工作业等方面去考虑,而这三个方面的因素又是相互影响和关联的。