排水沥青路面空隙变化下的动力响应分析

分析排水沥青路面在渗流和动荷载联合作用下的动力响应过程,提高排水路面行车安全.通过设计物理实验获取沥青混合料参数,建立排水沥青路面数值分析模型,分析路面内部空隙变化下的排水沥青路面超孔隙水压力和特征应力的时程变化情况,并与普通密级配沥青混凝土路面进行对比.结果表明：在行车荷载作用下,排水沥青路面内出现超孔隙水压力的正、负交替变化,在面层与基层交界面处最为严重,排水面层和防水层渗透性的差别会导致局部超孔隙水压力突变.排水沥青路面排水面层内的超孔隙水压力远小于密级配沥青混凝土面层和其他结构层,排水面层中竖向应力较密级配沥青面层大,且超孔隙水压力的消散速度更快.     

排水路面沥青混合料的 连通空隙影响分析

通过成型不同级配排水沥青混合料试件,测算连通空隙率,进而分析影响连通空隙率的主要因素.结果表明:相同级配的混合料的连通空隙率受沥青粘度的影响,普通70#沥青、橡胶沥青、高粘沥青混合料的空隙率都在19%左右,但连通空隙率分别为14%,11%,8%,相差较大;当具有相同沥青膜厚度及相同空隙率时,公称粒径越大,连通空隙率越大,连通空隙率在OGFC-5到OGFC-10的涨幅最大、OGFC-10到OGFC-13的涨幅不明显;随着筛孔2.36mm通过率的增大,空隙率与连通空隙率均随之减小,且空隙率与连通空隙率之间的差值会逐渐增大,当空隙率为15%时,连通空隙率已不满足排水性能的要求.     

大空隙排水沥青混合料试验研究

采用大空隙排水沥青混合料改善目前沥青路面面层性能,分别就混合料的组成成分和外加剂用量进行室内试验,确定混合料集配、沥青最佳用量和外加剂用量。通过试验验证了其优良的排水性能,对大空隙排水沥青混合料的现实应用具有指导意义。     

改性沥青在排水性沥青路面中的应用

为了研究改性沥青性能对排水性沥青混合料的影响,针对目前常用的几种类型改性沥青,通过粘韧性试验、60 ℃粘度试验、流淌试验、飞散试验、高温车辙试验和低温弯曲试验,对改性沥青和混合料进行了各项技术指标测试,系统评价了不同改性沥青对沥青混合料路用性能的影响,提出了中国排水性路面改性沥青技术要求的建议值.结果表明:不同类型的改性沥青其性能差别较大,应分别提出技术要求;冻融劈裂试验比残留稳定度试验能更好地评价排水沥青混合料的水稳性;添加少量木质素纤维可以明显提高沥青与矿料之间的握裹力,SBS改性沥青混合料和SBR改性沥青混合料各项指标都能达到与日本高粘度改性沥青相同的技术标准.     

浅谈沥青路面排水

二级及二级以下公路的路面排水,一般由路拱横坡、路肩横坡和边沟排水组成。目前我们养护的都是二级及二级以下的公路,并且路面全是沥青路面。在沥青路面的养护当中排水工作至关重要,下面我提出一些粗浅的看法与养护同行们商榷。     

排水沥青路面表面强化技术对比

为了研究水性环氧乳化沥青和环氧树脂砂浆作为表面强化材料用于排水沥青路面表面强化技术,通过室内渗水试验、单面肯塔堡飞散试验、湿轮磨耗试验以及摆式摩擦系数测定试验研究表面强化对排水沥青路面渗水性能、抗飞散性能以及抗滑性能的影响,并依托西阜高速公路排水沥青试验段进行了排水沥青路面表面强化实体工程应用及效果评价。研究结果表明：排水沥青混合料表面强化后,渗水性能随之降低;其抗滑性能也略有降低;抗飞散性能提高较大。实体工程采用0.2 Kg/m²(0.02 g/cm²)的水性环氧乳化沥青和2 Kg/m²(0.2 g/cm²)的环氧树脂砂浆用量对排水沥青路面进行表面强化,表面强化后的排水沥青路面渗水系数有一定程度的损失,但在后期过程中,其渗水系数的衰减速率明显缓于普通排水沥青路面,表明其有一定的防空隙堵塞功能;其摩擦系数有所降低,但仍然表现出了良好的使用性能;表面强化后初期、3个月以及6个月后的排水沥青路面芯样的飞散损失均小于普通排水沥青路面,表明其提高了排水沥青路面抵抗飞散病害的能力。     

排水沥青路面极限排水强度

为提高排水沥青路面设计可靠性并弥补渗透系数表征排水能力存在的不足,提出一种表征排水沥青路面排水能力的新评价指标.通过利用均匀试验设计方法和数据分析软件,建立了极限排水强度的多因素回归模型,提出了用极限排水强度表征的渗透系数计算理论公式.研究结果表明,新评价指标极限排水强度与常用指标渗透系数呈对数相关关系,且渗透系数越大,极限排水强度也越大,提高排水沥青混合料空隙率是增大路面排水能力的最有效方法.利用极限排水强度3D模型可以预测路面所需空隙率大小,可对特定环境下的排水沥青路面进行设计优化.     

大空隙沥青路面渗水性能测试方法和指标分析

大空隙沥青路面由于其空隙率大,具有抗滑、降噪、环保等优点,已经逐渐得到推广和应用。针对我国现行道路规范中大空隙沥青路面渗水性能测试方法的特点,分析渗水性能测试方法和渗透仪的研究现状。     

排水降噪沥青路面施工技术探讨

通过对排水降噪沥青路面试验段的施工,介绍排水性沥青面层（OGFC-13）配合比设计和施工技术。     

排水性沥青路面施工关键技术

排水性沥青路面是一种骨架嵌挤多孔结构的开级配沥青路面，具有排水。降噪、抗滑的性能。其施工工艺与普通沥青混凝土路面有着很大的区别，本文将在拌和，运输，摊铺、压实等方面对排水性沥青路面的施工技术加以讨论。     

无网格法在沥青路面瞬态温度场分析中的应用

为了提高沥青路面温度场的计算精度,采用一种新方法——无网格法对其进行计算分析。根据传热学理论,基于变分原理推出了沥青路面瞬态温度场的无网格法计算公式,采用罚函数法处理本质边界条件。针对工程实例,编制无网格法程序,建立了数值计算模型并进行模拟分析。结果表明:无网格法计算结果与现场实测数据最大误差不超过2.6%,且小于有限元方法最大误差的3.5%。     

柴油泄漏对沥青路面使用性能的影响研究

为研究柴油泄漏对沥青路面使用性能的影响,依托汕梅高速柴油泄漏应急处治项目,室内试验利用红外光谱仪研究开展了油蚀机理研究。现场检测研究开展了柴油泄漏对沥青路面表观状况、摆值(BPN)、渗水状况的影响分析,钻取芯样并开展了沥青混合料的密度、高温性能及水稳定性的对比分析及对回收沥青性能的影响研究。结果表明:柴油油蚀机理在于吸收峰处官能团数量的变化;沥青路面在受柴油污染后会出现不同程度的颜色变黑、路表变滑现象;柴油泄漏造成沥青混合料密度下降;且沥青含量、沥青三大指标下降,并导致沥青混合料水稳定性和高温性能均产生较大幅度下降。     

高等级公路沥青路面性能评价方法

首先将路面的使用质量评价标准定为优、良、中、次、差5个等级;再确定评价指标及评价指标的权重,并将评价指标取值范围划分为5个灰数域,对应评价标准5 个等级,建立灰色评价的指标体系;然后利用三角白化权函数确定评价指标的隶属函数,利用灰聚类的方法评定该沥青路面使用质量的等级;最后制定公路养护计划和对策。工程实例表明,高等级公路沥青路面性能在使用过程中分指标的衰减是不均衡的,评价指标越不均衡,使用规范评价方法得出的结果越不可靠;该评价方法能够准确地反映现有路面的客观实际。     

考虑季节变化的沥青路面设计方法

路基及沥青路面材料强度是随季节变化的，相同荷载作用下的路面结构中实际应力、应变及疲劳破坏程度不同季节是不同的．在轴载换算时需要进行季节修正．通过分析路面设计基础参数的变化，指出了现行沥青路面设计规范的不足，在理论分析的基础上，借鉴国外的设计方法，对现行规范的修改提出了建议，给出了考虑季节变化的沥青路面设计方法．     

水平荷载对沥青路面结构的影响

轮胎与路面间的接触压力具有很明显的非均布特性,不同于传统的双圆均布垂直荷载。根据轮胎胎面花纹类型,并参考接触压力的测试结果,提出车轮对路面作用的荷载简化模型。通过计算分析,得到不同水平荷载大小和荷载分布形式下路面结构内的剪应力变化情况。结果表明,水平荷载的大小对路面10cm内的影响较大。     

山区高速公路沥青路面的抗车辙能力

针对山区高速公路陡坡多、车辙严重的问题，分析了超载（包括轮压与汽车轴载等）对山区高速公路路面沥青混合料的影响以及长大纵坡对沥青路面抗车辙能力的影响。认为山区高速公路产生车辙的主要原因是长大纵坡导致了车辆低速行驶，车辆低速行驶对沥青混合料动稳定度的影响超过夏季高温和超载的影响。研究结果表明，减小坡度和控制坡长是提高路面抗车辙能力的有效方法。     

高速公路沥青路面车辙成因试验

针对路面结构因素对路面车辙深度的影响,采用汉堡车辙试验仪(HWTD),对某高速公路不同程度车辙病害处、路幅不同位置和路面结构不同层位钻取的试件进行了车辙试验,并结合现场车辙调查结果对车辙的成因进行了分析.结果表明:在荷载、环境温度等作用下引起的中面层流动变形是路面车辙变形的主要病源,普通路段的3层路面结构车辙深度大于桥面铺装路段2层式结构;面层采用优质材料并加强施工质量控制是解决车辙问题的重要途径.     

沥青路面的预防性养护时机

为了使公路预防性养护措施发挥最大效果，对沥青路面预防性养护时机进行了研究，提出了基于生命周期费用的沥青路面预防性养护时机的确定方法。根据公路预防性养护工程的特点，建立了确定最佳预防性养护时机的效果费用比计算模型，给出了生命周期内的费用组成及计算方法；对效果进行了定量分析，提出了效果量化方法；通过计算效果费用比，确定效果费用比最大的预防性养护时机方案为最佳方案；对某高速公路预防性养护工程进行实际应用研究，给出了决策建议。工程实际表明，该方法是一种选择预防性养护时机的有效工具，对公路养护部门制定合理的实际性养护计划具有参考价值。     

沥青路面反射裂缝足尺试验

长期的温度作用和重复的交通荷载是半刚性基层沥青路面形成反射裂缝的原因。通过足尺疲劳试验,对玻璃纤维格栅沥青混凝土、GoodRoad 纤维增强沥青混凝土抑制半刚性基层沥青路面由于温度变化导致反射裂缝的作用效果进行了研究。结果表明,二者可有效抑制低温状态下的反射裂缝,有广阔的应用前景。并对反射裂缝产生的机理、玻璃纤维格栅和GoodRoad 聚酯纤维延缓反射裂缝的原因作了介绍。     

沥青路面长期使用性能指标

路面长期使用性能研究已成为国际道路工程界普遍重视的一项基础性研究。在分析有关试验路路面使用性能长期观测数据的基础上,根据中国沥青路面的设计方法和沥青路面的使用性能情况,结合中国沥青路面的破坏特点,提出了在现行的弯沉设计指标基础上,增加路面疲劳开裂和车辙作为沥青路面长期使用性能的研究指标,认为这两项指标能够反映较长时间内行车荷载及自然因素对路面的影响,并能有效地反映路面的使用性能变化情况。