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同步碎石下封层应用技术研究

同步碎石下封层应用技术研究

作者：周泽洪长安大学

学位级别：硕士

半刚性基层沥青路面反射裂缝是在长期的公路建设中常见而又难以杜绝的一大难题,同步碎石用作下封层这项新技的出现为减少沥青面层反射裂缝作出一定贡献。本文在查阅了大量的有关于同步碎石封层以及路面层间处理和桥面层间粘结层的研究... 详细信息

半刚性基层沥青路面反射裂缝是在长期的公路建设中常见而又难以杜绝的一大难题,同步碎石用作下封层这项新技的出现为减少沥青面层反射裂缝作出一定贡献。本文在查阅了大量的有关于同步碎石封层以及路面层间处理和桥面层间粘结层的研究报告、论文,借鉴了前人不少的研究成果、方法,提出将同步碎石下封层技术用于用于防止基层反射裂缝和减少水损害。首先针对同步碎石下封层本身的特殊性,对原材料性能进行分析并提出规格指标及性能标准;采用ANSYS有限元计算软件对设置同步碎石下封层的半刚性基层沥青路面结构的力学反应进行分析,计算同步碎石下封层参数变化对设有裂缝的基层力学性能影响。提出以界面强度为指标的同步碎石下封层设计方法,并结合试验用原材料给出了具体的设计示例。通过剪切、拉拔试验分析同步碎石下封层粘结性能的影响因素,优选适用于同步碎石下封层的最优沥青、最佳沥青洒布量、最佳碎石撒布率。采用加厚式车辙试验、低温弯曲试验、加压渗水试验验证了设置同步碎石下封层对路用性能的改善效果。最后对同步碎石下封层施工和经济性作简单分析。

关键词：道路工程同步碎石下封层抗剪强度抗拉强度设计方法路用性能

设同步碎石下封层的基面间剪切强度影响因素分析

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武汉理工大学学报 2014年第2期36卷 60-66页

作者：周泽洪郑南翔纪小平长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室西安710064

旨在考察设同步碎石下封层的基面间剪切强度的影响因素及影响规律，变化沥青种类和用量、碎石粒径和撒布率成型复合试件，采用直剪仪测试不同温度及试验荷载下的剪切强度。研究结果表明：层间剪切强度随沥青用量呈先增加后减小的变化趋... 详细信息

旨在考察设同步碎石下封层的基面间剪切强度的影响因素及影响规律，变化沥青种类和用量、碎石粒径和撒布率成型复合试件，采用直剪仪测试不同温度及试验荷载下的剪切强度。研究结果表明：层间剪切强度随沥青用量呈先增加后减小的变化趋势，峰值处为最佳沥青用量；在碎石粒径与撒布率相同的情况下，不同种类沥青的最佳沥青用量及最大抗剪强度有差异，抗剪强度最大的为SBS改性沥青，抗剪强度最小的为基质沥青；碎石撒布率对层间剪切强度有明显的影响，5～10mm、10-15mm碎石的最佳撒布率为60％和30％；碎石粒径对剪切强度和沥青用量有重大影响，推荐5～10mm粒径的碎石作为同步碎石下封层的最佳粒径；随着试验温度升高，层间剪切强度降低；随着试验试件上正压力的加大，层间剪切强度增强，试验结果偏离实际情况，因此推荐合理试验温度为60℃、试验时试件上正压力为0MPa。

关键词：半刚性路面同步碎石剪切强度影响因素

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基于层间抗剪强度的同步碎石下封层的设计

长安大学学报（自然科学版） 2011年第2期31卷 21-24页

作者：周泽洪郑南翔纪小平长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室陕西西安710064

针对同步碎石下封层的使用性能要求,提出了以层间抗剪强度作为设计指标的力学-经验设计法,采用McLeod经验法预估沥青用量,以预估的沥青用量作为中值成型5组不同沥青用量下的复合试件,进行了抗剪强度试验,以抗剪强度最大值对应的沥青用... 详细信息

针对同步碎石下封层的使用性能要求,提出了以层间抗剪强度作为设计指标的力学-经验设计法,采用McLeod经验法预估沥青用量,以预估的沥青用量作为中值成型5组不同沥青用量下的复合试件,进行了抗剪强度试验,以抗剪强度最大值对应的沥青用量作为最佳沥青用量;对只设置透层和透层+同步碎石封层的复合试件进行了抗剪、车辙和渗水对比试验。研究结果表明:力学-经验法设计的沥青用量比McLeod经验法降低约0.261kg/m2;相比透层复合试件,透层+同步碎石封层可提高复合试件的界面抗剪强度和车辙动稳定度约141%和27.6%,能够明显改善复合试件的抗渗性能。

关键词：道路工程同步碎石封层设计方法层间抗剪强度

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密级配沥青混合料自愈性能的评价方法

中国公路学报 2018年第11期31卷 51-57页

作者：纪小平杨自广周泽洪张宜洛雷雨滋长安大学道路结构与材料交通行业重点实验室陕西西安710064 辽宁省高速公路运营管理有限责任公司辽宁沈阳110003 四川省交通运输厅交通勘察设计研究院四川成都610017

为科学评价沥青混合料的自愈性能,开发基于高压渗水的密级配沥青混合料自愈性能的测试装置,提出评价指标,通过试验确定愈合时间、愈合温度与最小样本数等关键参数。通过测试不同愈合温度与时间、混合料类型与微胶囊掺量下的密级配沥青... 详细信息

为科学评价沥青混合料的自愈性能,开发基于高压渗水的密级配沥青混合料自愈性能的测试装置,提出评价指标,通过试验确定愈合时间、愈合温度与最小样本数等关键参数。通过测试不同愈合温度与时间、混合料类型与微胶囊掺量下的密级配沥青混合料的渗水速率比(v_e),验证该方法的敏感性与稳定性。对比分析v_e与间歇式疲劳寿命及劈裂愈合强度比(SHSR),论证该方法的有效性。结果表明:该方法的适宜试验参数为愈合时间12 h,愈合温度45℃,制缝温度5℃±2℃,最小样本数n=4;该方法能有效区分测试条件(愈合温度与时间)、混合料类型及最大公称粒径、微胶囊掺量对自愈性的影响,平行试验结果的变异系数在3.0%,满足敏感性及稳定性要求;v_e与间歇式疲劳寿命及SHSR在评价密级配沥青混合料自愈性方面具有一致性,且具有试验设备简单,结果稳定等优点;在一定范围内,沥青混合料裂缝自愈效果随微胶囊掺量的增加和温度的升高而提高,且自愈性能随愈合时间的延长呈非线性增长;公称最大粒径越小,自愈效果越好,悬浮密实级配AC的自愈性能优于骨架密实级配SMA。

关键词：道路工程沥青混合料高压渗水试验自愈性能间歇式疲劳寿命劈裂愈合强度比

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沥青路面施工能耗与碳排放评价

公路 2019年第6期64卷 260-265页

作者：陈云纪小平周泽洪长安大学西安市710064 四川省交通运输发展战略和规划科学研究院成都市610001

为了计算与分析沥青路面建设过程中产生的能耗与碳排放,将沥青路面建设过程分为原材料生产、混合料生产、材料运输、摊铺与碾压等5个阶段,建立沥青路面建设期各阶段的能耗与碳排放计算模型,通过工程实例计算出沥青路面在生产和施工全过... 详细信息

为了计算与分析沥青路面建设过程中产生的能耗与碳排放,将沥青路面建设过程分为原材料生产、混合料生产、材料运输、摊铺与碾压等5个阶段,建立沥青路面建设期各阶段的能耗与碳排放计算模型,通过工程实例计算出沥青路面在生产和施工全过程的能耗及碳排放,结果表明:沥青路面建设阶段能耗主要来源为原材料生产阶段与混合料生产阶段,分别占比65%、25%,;碳排放主要来源为原材料生产阶段与混合料生产阶段,占比为50%与41%。根据能耗与碳排放现状提出了低碳施工技术,采用沥青路面温拌技术,单位沥青混合料可节省能耗10.9~43.60MJ/t,降低碳排放0.83~3.30kg/t;采用搭设遮雨棚控制集料含水量,干旱地区与多雨地区单位集料可节省能耗40.05MJ/t与61MJ/t,降低碳排放2.90kg/t与4.84kg/t。

关键词：道路工程沥青路面能耗碳排放计算模型温拌技术集料含水量

基于AHP_FE与EM的透水性沥青路面混合料配合比方案优选研究

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四川师范大学学报（自然科学版） 2014年第3期37卷 424-429页

作者：周泽洪李俊松冯太群长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室陕西西安710064 中国中铁二院工程集团有限责任公司四川成都610031 四川省交通运输厅交通勘察设计研究院四川成都610017

通过对配合比、指标测试以及管理理论的研究,解决了透水性沥青路面混合料配合比方案优选的问题.在广泛调研、专家咨询和问卷调查的基础上,对透水性沥青路面混合料配合比进行深入研究,建立适用于透水性沥青路面混合料配合比优选的评价指... 详细信息

通过对配合比、指标测试以及管理理论的研究,解决了透水性沥青路面混合料配合比方案优选的问题.在广泛调研、专家咨询和问卷调查的基础上,对透水性沥青路面混合料配合比进行深入研究,建立适用于透水性沥青路面混合料配合比优选的评价指标体系,并结合层次分析法、熵权法和模糊评判法提出适用于透水性沥青路面混合料配合比方案优选的方法.成绵高速公路建成通车后,路用性能逐年下降,依托于成绵高速后期维修养护工程,开展透水性沥青路面混合料配合比方案优选研究工作.实践表明,根据该套体系、方法评价得到的结果进行配合比决策,可在保证路面材料使用强度的同时还具备一定的透气透水性,有效降低路面噪声且提高行车舒适性,其理论、思想和方法可供相关设计、研究人员参考.

关键词：层次分析法熵权法模糊评价透水性沥青路面配合比优选