對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了系統(tǒng)研究,通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn),提出了瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料的級(jí)配,評(píng)價(jià)了瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料的路用性能,并且,采用了大馬歇爾法、旋轉(zhuǎn)壓實(shí)體積法、gtm法3種方法研究了瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料最佳瀝青用量的確定方法。

運(yùn)用遺傳算法與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法,以混合料的疲勞性能為目標(biāo)函數(shù),以礦料的9.5mm篩通過(guò)量和礦粉含量為決策變量,對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料的礦料級(jí)配進(jìn)行優(yōu)化。將優(yōu)化后的級(jí)配曲線與superpave相應(yīng)的級(jí)配進(jìn)行了比較,完全滿足superpave級(jí)配設(shè)計(jì)要求。經(jīng)疲勞試驗(yàn)驗(yàn)證,用優(yōu)化后的礦料級(jí)配成型的馬歇爾試件的疲勞壽命最長(zhǎng)。說(shuō)明運(yùn)用遺傳算法與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方法進(jìn)行瀝青混合料礦料級(jí)配的優(yōu)化是可行的。這種優(yōu)化方法可以廣泛用于解決目標(biāo)函數(shù)無(wú)法用顯函數(shù)形式來(lái)表達(dá)的復(fù)雜的優(yōu)化問(wèn)題

分別采用大馬歇爾配合比設(shè)計(jì)方法、superpave混合料設(shè)計(jì)法、力學(xué)指標(biāo)設(shè)計(jì)法對(duì)4種密級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石混合料atb30、sup30、cavf30、blf30進(jìn)行最佳油石比確定,并根據(jù)設(shè)計(jì)過(guò)程和設(shè)計(jì)結(jié)果對(duì)3種最佳油石比確定方法進(jìn)行了比較評(píng)價(jià)。在此基礎(chǔ)上建議采用大馬歇爾擊實(shí)成型試件的力學(xué)指標(biāo)設(shè)計(jì)方法來(lái)確定密級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石混合料的最佳油石比,并在初步確定最佳油石比后再考慮瀝青混合料的老化情況適當(dāng)增加0~0.2%作為最終的最佳油石比。

開(kāi)級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石基層(atpb)是一種路面內(nèi)部排水結(jié)構(gòu)。這種基層具有較大的空隙率,能及時(shí)排走滯留在路面內(nèi)部的水分,并能有效地減少反射裂縫的發(fā)生。北方寒冷地區(qū)路面損壞主要是由于凍脹等因素引起的,這種基層可以減小水分的凍脹作用,增加路面使用壽命。研究atpb基層材料的選擇要求,用大型馬歇爾試件進(jìn)行凍融循環(huán)試驗(yàn)來(lái)描述其抗凍性能,分析atpb基層抗凍性能的影響因素,并提出寒冷地區(qū)的適用性。

分析振動(dòng)壓實(shí)機(jī)理,進(jìn)行多種振動(dòng)參數(shù)組合下的振動(dòng)成型試驗(yàn),并以密度和抗壓強(qiáng)度來(lái)評(píng)價(jià)其壓實(shí)效果,最終選出瀝青穩(wěn)定碎石混合料的最佳振動(dòng)參數(shù)組合,對(duì)于公路工程的現(xiàn)場(chǎng)施工具有實(shí)際意義。

分析了振動(dòng)壓實(shí)機(jī)理,進(jìn)行了多種振動(dòng)參數(shù)組合下的振動(dòng)成型試驗(yàn),并以密度和抗壓強(qiáng)度為指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)其壓實(shí)效果,最終選擇了針對(duì)于該研究瀝青穩(wěn)定碎石混合料的最佳振動(dòng)參數(shù)組合。

對(duì)目前國(guó)內(nèi)外瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料的配合比設(shè)計(jì)方法,如大馬歇爾法、superpave法、體積法、貝雷法、力學(xué)指標(biāo)法等進(jìn)行了介紹。通過(guò)對(duì)各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析,結(jié)合瀝青穩(wěn)定碎石基層的性能要求和功能要求,提出了最優(yōu)的瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料的配合比設(shè)計(jì)方法。

瀝青混合料組成設(shè)計(jì)的總目標(biāo)是確定瀝青混合料的最佳組成,而瀝青用量對(duì)混合料的組成有非常重要的影響。在通過(guò)大馬歇爾試驗(yàn)確定瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料最佳瀝青用量時(shí),穩(wěn)定度和流值可作為檢測(cè)檢驗(yàn)數(shù)據(jù),密度、空隙率和飽和度等體積指標(biāo)則是主要的設(shè)計(jì)依據(jù)。

瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料施工工藝的研究

本文在分析了影響瀝青穩(wěn)定碎石混合料強(qiáng)度主要因素的基礎(chǔ)上,對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石的施工控制要求進(jìn)行了一定的分析和研究。

文章通過(guò)試驗(yàn)路段的鋪筑,著重闡述了瀝青穩(wěn)定碎石混合料(atb-30)的施工工藝及控制要點(diǎn)。

本文采用彎曲試驗(yàn)和低溫彎曲蠕變?cè)囼?yàn),針對(duì)3種典型級(jí)配的瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料,進(jìn)行了低溫抗裂性能檢驗(yàn)。分析表明:應(yīng)變能密度臨界值指標(biāo)評(píng)價(jià)瀝青混合料的低溫抗裂性能更加科學(xué);瀝青穩(wěn)定碎石礦質(zhì)混合料級(jí)配對(duì)低溫抗裂性影響較大,級(jí)配偏上限有較好的低溫抗裂性能。

在國(guó)內(nèi)外對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石基層的研究基礎(chǔ)上,對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石基層的防止反射裂縫的能力、永久變形能力和疲勞作了進(jìn)一步的分析研究。

簡(jiǎn)要介紹了瀝青穩(wěn)定碎石在國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,探討了瀝青穩(wěn)定碎石混合料的配合比設(shè)計(jì),著重分析了atb-30的高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性與疲勞特性規(guī)律。

針對(duì)南方多雨地區(qū)的氣候因素對(duì)路面早期水損壞的影響現(xiàn)狀,結(jié)合湖南省寧(遠(yuǎn))-道(縣)高速公路工程中瀝青穩(wěn)定碎石(atb-25)柔性基層試驗(yàn)路的修筑,提出了3種不同的級(jí)配曲線并在實(shí)踐中進(jìn)行了對(duì)比,推薦了atb-25柔性基層級(jí)配范圍,研究分析了atb-25柔性基層的路用性能,并對(duì)試驗(yàn)路和正常生產(chǎn)路段路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)性比選,分析了瀝青穩(wěn)定碎石基層的經(jīng)濟(jì)效益,探討了一種延長(zhǎng)路面使用壽命的長(zhǎng)壽命路面結(jié)構(gòu)。

瀝青碎石基層施工時(shí)容易出現(xiàn)粗集料離析、滲水過(guò)大和難以壓實(shí)等情況。結(jié)合實(shí)體工程研究,提出合理的配合比設(shè)計(jì)、攤鋪和碾壓技術(shù),可有效地避免粗集料離析,降低滲水系數(shù),提高壓實(shí)度,從而保證施工質(zhì)量和進(jìn)度。

瀝青穩(wěn)定碎石基層級(jí)配設(shè)計(jì)與施工工藝監(jiān)控——瀝青碎石基層施工時(shí)容易出現(xiàn)粗集料離析、滲水過(guò)大和難以壓實(shí)等情況。結(jié)合實(shí)體工程研究。提出合理的配合比設(shè)計(jì)、攤鋪和碾壓技術(shù)，可有效地避免粗集料離析，降低滲水系數(shù)，提高壓實(shí)度，從而保證施工質(zhì)量和進(jìn)度。

對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石基層所處的自然條件和行車條件及其性能要求進(jìn)行了分析,并與瀝青混凝土面層進(jìn)行了對(duì)比.對(duì)于瀝青穩(wěn)定碎石來(lái)說(shuō),設(shè)計(jì)中考慮的主要因素是抵抗永久變形和抗疲勞能力,由于瀝青穩(wěn)定碎石基層的集料的最大尺寸和厚度均大于面層瀝青混凝土,傳統(tǒng)的馬歇爾設(shè)計(jì)方法并不適合于設(shè)計(jì)瀝青穩(wěn)定碎石基層混合料.本文以能提高抗車轍和耐久性的貝雷法來(lái)設(shè)計(jì)礦料級(jí)配,以混合料的最大內(nèi)粘聚力為主要指標(biāo)來(lái)確定瀝青穩(wěn)定碎石混合料的最佳瀝青用量.結(jié)果表明,用此方法設(shè)計(jì)的瀝青穩(wěn)定碎石混合料具有極大的抗永久變形和抗疲勞能力.

半剛性基層瀝青路面早期破壞嚴(yán)重,瀝青穩(wěn)定碎石基層以其優(yōu)良的性能逐漸得到廣泛的應(yīng)用。只有采取科學(xué)的方法才能設(shè)計(jì)出性能優(yōu)良的瀝青穩(wěn)定碎石基層。以atb-30為例,采用三種不同的設(shè)計(jì)方法確定混合料的級(jí)配和最佳瀝青用量,并根據(jù)基層作用和受力特點(diǎn),通過(guò)抗豎向變形和耐疲勞性能對(duì)比及其機(jī)理分析,選擇出適合于瀝青穩(wěn)定碎石基層的設(shè)計(jì)方法,對(duì)工程實(shí)踐具有極大的參考價(jià)值。

結(jié)合省道201云巖-延川二級(jí)公路施工實(shí)際,介紹密級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石作為路面基層在路面工程中的應(yīng)用情況,以及施工方法和應(yīng)用注意事項(xiàng)。

文章采用大馬歇爾法對(duì)瀝青穩(wěn)定碎石基層進(jìn)行了完整的室內(nèi)配合比設(shè)計(jì),為同類工程提供了參考。

排水能力是開(kāi)級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石(atpb)基層的主要設(shè)計(jì)目標(biāo),文章采用三種不同級(jí)配的atpb混合料測(cè)試其空隙率與滲透系數(shù),提出了滿足排水能力的級(jí)配設(shè)計(jì)級(jí)混合料指標(biāo)要求.通過(guò)控制4.75mm、2.36mm、0.075mm篩孔通過(guò)率及瀝青薄膜厚度,設(shè)計(jì)的混合料各項(xiàng)指標(biāo)滿足要求,排水能力大于其設(shè)計(jì)要求.