海绵城市透水路面渗透性能衰减规律

为探究海绵城市不同典型道路的堵塞物对透水路面渗透性能的影响规律,以西安市为例选取典型城市道路(快速路、主干路、次干路、支路、人行道、停车场)搜集路表堵塞物并将其分成4类,通过筛分得到各类堵塞物的粒径分布,在室内按相同比例进行配制。采用2种透水沥青混合料(PAM)和3种透水水泥混凝土(PCC)结构,基于自主研发的渗透系数测试装置研究了4类堵塞物对不同结构透水路面渗透性能衰减的影响规律,并建立了不同透水路面渗水系数残留率与4种城市道路堵塞物质量的非线性关系模型。结果表明:透水路面的堵塞过程经历了快速堵塞、部分堵塞恢复、渐进堵塞3个阶段。不同场所堵塞物对透水路面渗透性能衰减作用由小到大依次为快速路和主干路、人行道、次干路和支路、停车场;停车场堵塞物更易造成透水路面堵塞,对应的粒径为1.18～9.5 mm,相同堵塞物下单层PAM结构的渗透性能衰减速率小于双层,且不同堵塞物对单层PAM的渗透性能衰减影响的差异性大于双层,单层PAM对不同类型堵塞物敏感性更高,建议在堵塞物种类复杂的区域使用双层PAM结构。相较于PAM,PCC具有更高的初始渗透系数,且在初期衰减速率更缓;而在后期,超过堵塞物临界质量时,衰减速率将加快,需密切关注PCC后期的堵塞物清理工作。     

透水沥青路面清孔设备参数优化

通过两种设备模拟透水沥青路面清孔设备中高压喷水及负压抽吸的功能,并设计了路面清孔设备运行的模拟方法;采用四因素三水平正交试验,以渗水系数恢复率、肯塔堡飞散损失及大型平板飞散损失为评价指标,得出不同设备参数下清孔的效果及其对混合料性能的影响,以此确定路面清孔最佳方案;将最佳方案应用于试验路上,评价其现场清孔效果。结果表明：喷头水压对试验结果影响最大,出水角度和负压抽吸功率其次,且二者较为接近,冲洗次数影响最小;最佳参数组合为喷头水压15 MPa、入水角度45°、冲洗次数2次、回收功率4 800 W;对堵塞的透水沥青试验路清孔后,路面的渗水系数有较大提升,可恢复至满足规范要求,说明提出的清孔方案可有效恢复路面的渗水性能。     

沥青路面抗滑性能衰减规律及预测模型

为了定量描述沥青路面在全寿命周期内抗滑性能衰减规律,利用自主研发的多因素加速加载磨耗设备(MAAM),从材料角度出发,对不同条件下沥青混合料抗滑性能衰减规律进行分析,并依据Asymptotic模型拟合得到沥青混合料抗滑性能的衰减函数; 采用灰色关联理论,基于集料形貌参数和力学指标研究集料相关参数对抗滑性能评价指标的影响程度。以灰关联度分析结果为基础、以摆值为抗滑指标优选影响程度较高的主要参数,进行多元线性拟合分析,建立沥青路面抗滑性能预测模型。研究结果表明:棱角性好、磨光值高、磨耗值低的集料可有效提高沥青路面抗滑耐久性; 粗集料所占比例是影响沥青路面抗滑性能衰减幅度、初值和终值的主要因素,尤其是公称最大粒径为9.5～16 mm的集料,细集料的占比对沥青路面抗滑衰减速率影响显著,通过调整粗细集料的比例,可以有效提高沥青路面的抗滑性能; 集料的公称最大粒径对沥青路面初始抗滑性能影响显著,但对沥青路面抗滑稳定终值、衰减幅度和衰减速率的影响有限; 与密级配相比,间断级配和开级配沥青混合料可以表现出更为优异的抗滑性能。     

沥青路面抗滑性能衰减试验研究进展

本文简要叙述了沥青路面抗滑性能形成机理与造成其衰减的物理作用。重点介绍了一些抗滑性能衰减试验设备及其方法,通过对现有试验设备与方法的分析,指出了沥青路面抗滑性能衰减试验设备与方法的发展方向。     

透水混凝土抗冻融性能试验研究

为研究骨料粒径和目标空隙率对透水混凝土抗冻融性能的影响,在0. 31水胶比下,使用4. 75～9. 50 mm、9. 50～16. 00 mm、16. 00～19. 00 mm 3种不同粒径的骨料,分别配置目标空隙率为11%、16%和21%的3种透水混凝土,并进行冻融性能试验.试验中测试了透水系数、实际空隙率、抗压强度、抗折强度等指标,采用快冻法对其冻融性能进行了研究.试验结果表明,空隙率为11%和16%的各种粒径骨料混凝土的冻融指标能达到F50,而空隙率21%的只能达到F25.在满足透水性能要求的前提下,小粒径骨料成型透水混凝土的强度高、抗冻融性能好.     

透水混凝土路面堵塞及透水性能恢复试验研究

为提高透水路面服役寿命,研究透水混凝土堵塞过程。首先通过二维平扫与图像识别技术,研究试件不同深度处的孔隙结构;然后筛取粒径为0~0.6 mm的石粉颗粒、水泥砂浆颗粒与土颗粒作为堵塞材料,进行分批次堵塞,记录透水损失情况;最后利用清水清洗、真空抽吸与高压水枪冲洗3种清洁方式对透水试件进行透水性能恢复试验,模拟周期性清洁维护下透水试件服役情况。研究结果表明：透水混凝土 20 mm深度处孔隙率相比40,60和80 mm深度处孔隙率高出约10%;每10 g堵塞材料将造成30%~50%的透水损失,试件第一次堵塞造成的透水损失最为严重;同一堵塞材料作用下,不同透水试件在堵塞过程中的透水系数变化曲线具有相同的规律,该规律可用于预测更高透水系数试件的堵塞时间;比较发现,由石粉颗粒与水泥砂浆颗粒造成的堵塞,高压水枪冲洗效果最佳,透水恢复率提高22.7%;因土颗粒造成的堵塞不宜使用真空抽吸,清水冲洗能达到与高压水枪相同的恢复效果。     

甘肃东南地区海绵城市建设技术应用分析

随着海绵城市理念越来越多地被各地政府和建设行业人士所关注,其在城市建设中的积极影响也越来越被人们认可。甘肃东南地区的气候相对湿润,进行海绵城市建设既是必然趋势也是城市现代化发展的必然结果。通过对海绵城市建设的应用技术进行总结分析,结合甘肃东南地区地理、气候、水文特点,提出建设海绵城市的建议,以供参考。     

贫混凝土透水基层材料渗透性能室内试验

渗透系数和孔隙率是表征贫混凝土透水基层渗透性能的主要指标.利用垂直和水平渗透仪分别测试了多孔贫混凝土的渗透系数,并分析了其满足达西定律的水头范围,得出孔隙率与渗透系数的关系.结果表明:多孔贫混凝土只要保证水力梯度小于0.04,就能满足达西定律的要求;有效空隙率和全孔隙率之间呈相关性良好的线性关系,有效孔隙率和渗透系数之间满足相关性良好的幂指数关系,贫混凝土透水基层的临界排水有效孔隙率为14.4%.     

交通荷载对沥青路面抗滑性能衰减特征的影响

依托四川省内典型高速公路,在对其逐年交通量特征进行调研的基础上,分析了累计当量轴次与沥青路面抗滑性能的关系,进而研究了不同交通组成下路龄与沥青路面抗滑性能的规律性.结果表明,交通量以小型车辆为主时,沥青路面抗滑性能与路龄间基本服从反S曲线特征,在加铺罩面后的第2～3年衰减幅度较大;沥青路面抗滑性能与累计当量轴次间规律性不佳,车辆构成对沥青路面抗滑性能衰减规律有一定的影响,交通量以小型车辆为主时,路面养护维修措施实施时机可能不受路面抗滑性能指标的制约,但以大型车辆为主时,路面抗滑性能是主控指标之一.车辆荷载对沥青路面抗滑性能衰减规律影响的研究有助于从本质上认清其演化特征,为沥青路面智能化养护抉择和处治方案实施时机提供依据,提高车辆行驶安全性.     

沥青罩面层路用性能试验研究

为了研究沥青路面的高温、水稳定性等路用性能,进行了一系列试验.温度60℃和68℃条件下,车辙试验发现,在任何情况下级配1的高温稳定性都是最好的;进行了浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,采用冻融劈裂强度比进行级配优选,经比较级配1水稳定性最优;低温弯曲试验表明级配1的低温抗裂性较好.总之,级配1作为推荐级配,设计时采用马歇尔击实100次成型.     

大粒径沥青混合料路用性能研究

通过大马歇尔试验方法来确定大粒径沥青混合料配合比设计．研究了大粒径沥青混合料的抗车辙能力、水稳定性和力学性能,并修筑了试验路．研究表明,大粒径沥青混合料具有很好的高温稳定性和抵抗反射裂缝的性能．     

沥青路面新型抗滑表层路用性能研究

本文结合国内外抗滑表层的研究成果,从级配设计理论出发,分析了确定抗滑表层重要因素,从而确定了新型的抗滑表层级配AKN-13。通过对四种典型类型的沥青混合料进行路用性能对比研究,结果表明了AKN-13沥青混合料抗滑性能、防渗水能力、高温稳定性和耐久性表现突出,且施工简单易操作,值得推广。这些为选择合适的抗滑表层提供了可靠依据。     

PRLT@沥青混合料路用性能研究

北方季节性冰冻区冬季施工周期短、低温施工质量控制难度大,这种环境条件下施工会导致沥青路面压实度不足和沥青混合料性能劣化加剧.寻求降低沥青混合料施工温度、延长沥青混合料冬季施工周期和确保沥青混合料施工质量是当前季冻区亟待解决的问题.本研究针对北方季冬区交通状况和气候特点,提出了季冻区沥青混合料配合比设计及要求,对PRLT~@改性沥青、PRLT~@沥青混合料路用性能进行了系统地研究.在此基础上,深入研究不同PRLT~@外加剂掺量对沥青混合料高温性能、低温抗裂性、水稳定性等路用性能的影响,最终确定PRLT~@最佳掺量为0.50%.     

浅谈城市道路沥青路面平整度的控制

结合太原市恒山路道路改造工程路面施工经验,根据影响路面平整度的主要因素,分析设备及施工工艺方面应注意的主要事项,探讨路面平整度的施工控制方法.     

沥青路面矿料级配优化设计研究

依托京新高速,以沥青路面中面层为研究对象,探究了集料的压碎值、磨耗值大小分别对混合料路用性能的影响,从集料选用的角度出发提升沥青混合料抗车辙的能力。采用经过挑选的集料进行配合比优化设计,分析对比试验结果,以优良的路用性能为评价指标挑选适合的关键筛孔的通过率。试验结果表明,关键筛孔的通过率对沥青混合料性能有重要的影响,采用优化过的级配能够使沥青混合料的各种性能得到提高。进行试验路的铺筑,沥青混合料各种性能指标均能满足规范的要求,高温稳定性和水稳定性尤其明显,验证了所提出的相关结论。     

路基回弹模量衰减对公路沥青路面厚度设计的影响

针对使用中存在的路基回弹模量衰减问题,应用《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)和弹性多层体系理论研究了设计年限内路基回弹模量衰减对公路沥青路面厚度设计的影响.实例计算结果表明:当路基回弹模量衰减超过20%时,所设计的沥青路面厚度已小于使用要求的限度.研究成果可供考虑路基回弹模量衰减的公路沥青路面厚度设计时参考.     

考虑城市地表径流的大孔隙沥青路面的目标空隙率

大孔隙沥青路面的透水功能除了提供良好的行车环境,对减少城市地表径流,防止城市型洪水也有很大的作用.大孔隙沥青路面透水功能的大小与混合料的渗透系数或有效空隙率有关,本文通过研究混合料目标空隙率与地表径流的关系,得到了基于城市地表径流的目标空隙率,可用于指导大孔隙沥青路面混合料的配合比设计.     

温拌SMA沥青混合料路用性能研究

由于热拌SMA沥青混合料沥青胶结料含量高,粘度大,施工温度高,压实困难等,而温拌沥青混合料能降低施工温度。防止生产过程中沥青老化,并具有较好的施工和易性,故研究温拌SMA沥青混合料的性能成为必要。通过室内试验的研究,从沥青混合料的压实性能、高温性能、低温性能、疲劳性能、水稳定性能及剪切性能等方面对热拌和温拌SMA沥青混合料进行路用性能对比分析．结果表明在降低施工温度、节能环保的情况下,热拌和温拌SMA沥青混合料的路用性能基本相当,说明温拌SMA沥青混合料具有较好的推广价值。     

填料对沥青胶浆路用性能的影响

采用流变学方法定量研究填料对沥青胶浆性能的影响,所用填料包括矿粉、水泥和纤维．结果表明：填料能够明显提高沥青胶浆的高温性能,但不同填料的影响程度不同;在相同掺量下,水泥优于矿粉,聚酯纤维优于玄武岩纤维．通过沥青混合料的马歇尔稳定度试验与CPN车辙试验证实了以上结论的正确性．另外,在沥青胶浆中掺入填料还可以明显提高胶浆的抗疲劳因子,所以,采用科学的方法确定填料的最佳掺量是平衡沥青胶浆高温性能与抗疲劳性能的一种手段．