针对透水性沥青路面在应用中存在耐久性不足的问题,本文对以下方面进行了系统、深入的理论分析和试验研究:
- 原材料的技术标准
- 混合料的配合比设计
- 路用性能的耐久性评定
- 防水粘结层材料的技术要求及最佳用量的确定方法
- 施工工艺及质量控制技术
本文提出的一整套解决透水性沥青路面耐久性问题的技术具有以下特色:
- 对透水性沥青混合料和防水粘结层的耐久性进行了系统、深入的研究。
- 在原材料选择、配合比设计、混合料性能评价、防水粘结层界面性能评价等方面都充分考虑了耐久性。
具体研究内容包括:
首先,创新性地从保证透水性沥青混合料耐久性的角度研究原材料的技术要求:
- 采用离散元法分析混合料内部骨料颗粒间的接触应力状态,提出粗集料的压碎值标准,以保证混合料的骨架结构稳定、耐久。
- 通过混合料的抗飞散、水稳定性和抗剥落性等耐久性能来确定沥青结合料的技术要求。
其次,研究提出了耐久性透水性沥青混合料的配合比设计方法:
- 修正贝雷法参数的计算公式和参数范围,以保证设计混合料具有骨架结构。
- 确定适宜的粉胶比,结合体积设计法提出耐久型混合料的配合比设计方法。
第三,以防水粘结层的耐久性为目标,研究提出了防水粘结层材料的技术要求及最佳用量的确定方法。
最后,总结了防水粘结层、透水性沥青混合料的施工工艺及施工质量控制技术。
应用案例:
安徽省和山东省的2项应用工程节省原材料费用480余万元,使用效果良好。雨天透水特征显著,明显降低行车噪音,各项性能指标保持稳定,耐久性好。
社会经济效益:
该技术成功证明,具有显著的社会经济效益。在研究方法、研究手段和仪器开发中均有较大创新,研究成果获2项实用新型专利(发明专利仍在审查中),公开发表论文5篇(EI检索2篇),培养科技人才46人。
鉴定结论:
鉴定专家组给出的鉴定结论是“研究成果具有明显创新性和实用性,社会经济效益显著,推广应用前景广阔,总体达到国际先进水平”。
针对透水性沥青路面在应用中存在耐久性不足的问题,对其原材料的技术标准、混合料的配合比设计、路用性能的耐久性评定、防水粘结层材料的技术要求及最佳用量的确定方法、施工工艺及质量控制技术等进行了较为系统、深入的理论分析和试验研究,提出了一整套解决透水性沥青路面耐久性问题的技术。该技术的特色是对透水性沥青混合料和防水粘结层的耐久性进行了系统、深入的研究,在原材料选择、配合比设计、混合料性能评价、防水粘结层界面性能评价等方面都考虑耐久性。首先,创新地提出从保证透水性沥青混合料耐久性的角度研究原材料的技术要求:采用离散元法分析混合料内部骨料颗粒间的接触应力状态,从保证混合料的骨架结构稳定、耐久的角度提出粗集料的压碎值标准;通过混合料的抗飞散、水稳定性和抗剥落性等耐久性能来确定沥青结合料的技术要求。并针对现行试验仪器和试验方法存在的问题,发明了可在混合料内部空隙中产生动水压力作用的水稳定性试验仪、研究路表在车轮作用下的磨蚀、掉粒等耐久性的抗剥落性测试仪及相应的试验方法和评价指标。其次,研究提出了耐久性透水性沥青混合料的配合比设计方法,且具有较大的创新。对贝雷法参数的计算公式和参数范围进行修正,以保证设计混合料具有骨架结构;结合对混合料各种路用性能及其耐久性的研究确定适宜粉胶比;再以体积设计法为基础提出了耐久型混合料的配合比设计方法。第三,以防水粘结层的耐久性为目标,研究提出了防水粘结层材料的技术要求及最佳用量的确定方法;最后,总结提出了防水粘结层、透水性沥青混合料的施工工艺及施工质量控制技术。这样,就形成了一整套以保证耐久性为前提的透水性沥青路面技术。安徽省和山东省的2项应用工程节省原材料费用480余万元,使用效果良好,雨天透水特征显著、明显降低行车噪音,且各项性能指标保持稳定,耐久性好。证明该技术是成功的,且社会经济效益显著。该技术在研究方法、研究手段和仪器开发中均有较大的创新,研究成果获2项实用新型专利(发明专利仍在审査中),公开发表论文5篇(EI检索2篇),培养科技人才46人。鉴定专家组给出的鉴定结论是“研究成果具有明显创新性和实用性,社会经济效益显著,推广应用前景广阔,总体达到国际先进水平”。