文档介绍:重庆交通大学
硕士学位论文
多年冻土地区硅藻土改性沥青性能研究
姓名:王国安
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:唐伯明;田文玉
20100501
摘要水平,普通沥青混合料已不能满足沥青路面性能的要求。态剪切笛楹偷臀峦淝浔试验研究了硅藻土改性沥青胶浆的路用性能;采用低温弯曲破坏试验研究了硅藻土改性沥青混合料的低温抗裂性能及老了沥青膜厚度,在外界荷载作用下具有较好的伸缩性和可恢复性,提高了混合料青藏高原多年冻土地区气候寒冷,昼夜温差大,年平均气温低,冻融循环频繁,太阳辐射强烈。通过多年冻土地区的公路沥青路面使用环境极为恶劣,容易出现低温开裂、变形、松散、坑槽等早期病害,严重影响路面的使用质量和服务本文采用硅藻土作为沥青改性剂,通过常规指标实验与提出的高温动化对低温抗裂性能的影响;采用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验研究了混合料的水稳定性,最后采用室内光源模拟太阳辐射环境的方法研究了混合料的保温隔热性能,并对普通沥青路面和硅藻土沥青路面温度场进行了数值模拟。研究结果表明:硅藻十颗粒疏松多孔、表而积较大,具有很强的吸油性,能够大量吸收沥青中的轻质油分,使沥青变得粘稠,提高了沥青胶浆的高温性能;硅藻土与沥青结合形成较多的结构沥青,增加了沥青胶浆与集料的黏附性,增大的低温抗裂性能;硅藻土均匀分散到混合料的空隙中,降低了沥青混合料的孔隙率,提高了水稳定性;硅藻土沥青混合料的热导率仅为普通沥青混合料的~,具有优良的保温隔热性能。硅藻土改性沥青混合料优异的路用性能非常适合多年冻土地区恶劣的气候环境,能够明显减少多年冻土地区沥青混凝土面层低温开裂、松散、坑槽等病害;硅藻土改性沥青混合料较好的保温隔热性能能够在高温季节有效阻止外界热量通过面层进入路基下方的冻土层,对保护路基范围内的冻土层有积极作用。关键词:多年冻土地区;硅藻土;改性沥青;配合比设计;路用性能;隔热性能
.,—,琹,瑂疭,.,,;,;,籺瑂琣瑂猼籭琣;瑃/瑃琹,,
:;籑籑籘;
日蚝扫/口年哆闺日乏诔絮≥砬重庆交通大学学位论文原创性声明重庆交通大学学位论文版权使用授权书日期:/护年乡月≯日期:鏒年辉本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。痮年本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人日期:畂/阥月学位论文作者签名:期:学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并进行信息服务ǖú幌抻诨惚唷复制、发行、信息网络传播等北救吮A粼谄渌教宸⒈砺畚牡娜ɡ指导教师签名:本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊馀贪电子杂志社系列数据库中全文发布,并按《中国优秀博硕士学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。瓻日●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●⋯●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●
研究背景第一章绪论公路沥青面层主要存在以下病掣【:随着国家西部大开发战略的出台与实施,青海、西藏等多年冻土地区的大规模开发已势在必行。俗话说“要想富,先修路=饩銮嗪!⑽鞑氐鹊亟煌ㄎ侍猓青藏、青康、宁张等几条省级公路的改造工程已在实施之中,预计在不久的将来,面,逐渐发展为以沥青混凝土路面为主的高级路面。青藏高原地处东经。一1蔽!#鞘澜缙骄0巫罡叩母咴素有“世界屋脊”、“地球第三极”之称。在全均最高气温为最高气温.℃,气温年差.℃。青藏高原降水集中,每年的路菸=区昼夜温差大,一天之内的冻融循环即使在最便于施工的路萑允制捣薄加剧了沥青面层的老化Ⅲ。特殊性,建设与发展过程中虽对沥青路面的材料、结构与施工工艺等开展了数十境极为恶劣,大多出现低温开裂、变形、松散、坑槽等病害,在使用初期就出现缝、横向裂缝、块状裂缝和龟裂等。纵向裂缝多与路线基本平行,数量较少,多将有多条公路穿过冻土地区。随着公路交通运输要求的不断提高和路面修筑技术的不断发展,多年冻土地区公路路面从早期以砂砾路面、碎石路面为主的中级路分出来,称为“青藏高原气候区域”。青藏高原气候寒冷,昼夜温差大,年平均气.