【博士】排水路面瀝青混合料的膠漿特性與礦料組成研究【2010】

內(nèi)容簡介

　　學(xué)科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：長安大學(xué)　　學(xué)位年度： 2010年　　隨著我國高速公路的快速發(fā)展與人們生活水平的提高，公眾對路面的使用品質(zhì)越來越重視。傳統(tǒng)的密級配瀝青混凝土路面在雨天易出現(xiàn)水漂、水霧等現(xiàn)象，進而影響車輛的行駛安全，而排水瀝青路面以其優(yōu)良的表面功能為眾多道路工作者所關(guān)注。但排水路面瀝青混合料的組成、性能、施工工藝等均不同于普通的密級配瀝青混合料，對其進行深入、系統(tǒng)的研究對于排水路面的進一步推廣應(yīng)用具有重要的理論價值和工程意義。　　本文根據(jù)膠漿理論，分析了高粘改性瀝青膠漿的組成特點，并針對不同瀝青與礦粉組成的高粘度改性瀝青膠漿進行了物理力學(xué)特性與流變特性研究，結(jié)果表明，與礦粉對膠漿性能的影響相比，瀝青結(jié)合料性能對其有著顯著的影響。不同粉膠比的高粘瀝青膠漿在不同溫度下表現(xiàn)出不同的技術(shù)特性，隨著粉膠比的增大，高粘瀝青膠漿感溫性變大；隨著溫度升高，高粘瀝青膠漿粘度和抗車轍因子迅速降低，粘溫曲線滿足冪函數(shù)關(guān)系，抗車轍因子與溫度之間滿足指數(shù)關(guān)系。錐入度試驗結(jié)果表明，粉膠比為1．2時膠漿抗剪強度的溫度敏感性最小。高粘瀝青膠漿是影響排水路面瀝青混合料低溫性能的重要因素，當(dāng)粉膠比在1．2～1．4之間時，膠漿的低溫性能能夠很好地反映排水路面瀝青混合料的低溫性能。　　針對排水路面瀝青混合料大空隙結(jié)構(gòu)特點，綜合骨架思想與填充原則，推薦了適合排水路面瀝青混合料級配評價范圍，引入新的礦料組成設(shè)計指標，提出了排水路面瀝青混合料組成設(shè)計方法。通過正交試驗分析了不同篩孔通過率對混合料空隙率和連通空隙率的影響規(guī)律，提出了礦料組成設(shè)計的關(guān)鍵控制篩孔，為級配的進一步優(yōu)化提供了依據(jù)。另外，引入礦料顆粒形狀因子，建立了基于礦料自身特性的表面積計算模型。運用三維t-模型計算瀝青混合料中瀝青膜厚度，并根據(jù)計算結(jié)果提出了排水路面瀝青混合料瀝青膜合理厚度的推薦值?！　【C合全文研究成果，通過對原材料指標分析、高粘瀝青膠漿性能研究、礦料組成設(shè)計指標的確定、瀝青用量預(yù)估模型的建立以及混合料性能的評價，提出了基于VMA*的排水路面瀝青混合料組成設(shè)計方法?！　?

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