该文针对高原冻土地区公路路面的主要病害问题,通过马歇尔试验确定AC-13C沥青混合料配合比并对其路用性能进行试验研究。依托国道109线那曲至拉萨公路改建工程,结合AC-13C改性沥青混合料在不同油石比和矿料级配条件下进行了最佳配合比设计;采用浸水马歇尔试验、低温弯曲试验、车辙试验、冻融循环试验等研究了沥青混合料的水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性、耐久性及抗渗水性能等路用性能;并铺筑试验路段进行路面厚度、平整度和弯沉检测,验证了使用该配合比厂拌沥青混合料的实际路用性能。结果表明:110-A级沥青配合当地集料进行混合料配合比优选设计,得到最佳油石比为5.0%,沥青用量为4.76%,空隙率为4.6%。该配合比下沥青混合料各项技术指标满足规范要求,并在试铺阶段效果良好,满足高原冻土地区公路路面性能要求。

文章以青海G214国道为工程实例,综合考虑多年冻土区的气候条件和施工现状,分析不同掺量的WB-1型温拌剂对橡胶沥青结合料性能的影响,并确定最佳掺量;通过施工和易性、水稳定性和低温抗裂性等试验,对多年冻土区温拌橡胶沥青混合料的路用性能进行研究。结果表明:湿法橡胶沥青在多年冻土区具有较好的存储稳定性,多年冻土区温拌橡胶沥青混合料的最佳油石质量比为5.8%,WB-1型温拌剂的最佳掺量为0.7%;温拌橡胶沥青混合料的拌和温度比热拌橡胶沥青降低了20～30℃,推荐温拌橡胶沥青混合料的拌和温度为160℃;在相同拌和温度条件下,多年冻土区温拌橡胶沥青混合料的施工和易性要优于热拌橡胶沥青混合料的施工和易性;温拌橡胶沥青混合料的浸水马歇尔稳定度、冻融劈裂强度比及最大弯拉应变与热拌混合料相比分别下降了2.5%、2.6%、9.8%,但依然符合规范要求;掺加WB-1型温拌剂的AR AC-13C温拌橡胶沥青混合料可适应多年冻土区的施工条件,在多年冻土地区具有较好的应用前景。

在我国东北、华北及西北等地区分布有大面积的季节性冻土区,受气候环境,以及超载现象的影响,该地区的公路路面容易出现冬季冻胀和春融翻浆等病害,对路用性能造成严重影响.文中针对季节性冻土区的气候特点,选取布敦岩沥青作为研究对象,通过室内试验、现场试验分析,研究了岩沥青天然沥青在季节性冻土区的路用性能,同时也对其经济成本进行了分析.结果表明,岩沥青改性沥青可以适用于季节性冻土区公路铺面.

针对青藏公路多年冻土区极端恶劣的自然地理条件及黑色路面强吸热作用引起多年冻土融化下沉的特点,采用硅藻土对青藏公路改建完善工程中使用的AH-110#道路石油沥青进行了改性研究,对改性沥青及沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等路用性能进行了评价,对硅藻土改性沥青的隔热性能进行了试验分析。研究结果表明:硅藻土改性沥青混合料的低温抗裂性、高温稳定性、水稳定性等路用性能均有所改善,隔热性能得到明显提高;铺筑的试验段病害率明显低于SBR改性沥青路段,表明硅藻土改性沥青在多年冻土地区具有良好的适用性。

通过两种纤维沥青混合料的马歇尔、低温抗裂、冻融劈裂、高温车辙等试验与试验路修筑观测,分析了纤维沥青混合料在多年冻土地区的适用性。研究得出,在相同沥青含量下,纤维沥青混合料的密度明显减小,空隙率和矿料间隙率增大,沥青饱和度、稳定度和流值有所降低。纤维沥青混合料的蠕变速率及其对沥青含量的敏感性减小,弯拉应变增大,柔性明显增强。在相同沥青含量下,纤维沥青混合料的抗冻性有所降低,但实际应用中通过提高最佳沥青用量,可以缓解这种不利的影响。纤维沥青混合料的动稳定度明显增大,对改善沥青混合料的高温稳定性十分有利。纤维沥青混凝土试验路的裂缝间距明显增大,使用状况良好。结果表明,纤维沥青混合料在多年冻土地区有良好的使用价值。

根据青藏公路的气候特点 ,采用 SBR及 SBS对兰炼 1 60 #沥青进行了改性研究 ,并对改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性能、水稳定性等路用性能进行了全面评价 ,并为青藏公路整治工程推荐出了合理的改性沥青方案。