文档介绍：长安大学
博士学位论文
排水路面沥青混合料的胶浆特性与矿料组成研究
姓名:邢明亮
申请学位级别:博士
专业:道路与铁道工程
指导教师:王秉纲
20100614
摘要’航,提出了基于滥镜呐潘访媪で嗷旌狭献槌缮杓品椒āMü关键词:排水路面,大空隙沥青混合料,高粘改性沥青,沥青胶浆,粘弹特性,矿随着我的提高,公众对路面的使用品质越来越重视。传统的密级配沥青混凝土路面在雨天易出现水漂、水雾等现象,进而影响车辆的行驶安全,而排水沥青路面以其优良的表面功能为众多道路工作者所关注。但排水路面沥青混合料的组成、性能、施工工艺等均不同于普通的密级配沥青混合料,对其进行深入、系统的研究对于排水路面的进一步推广应用具有重要的理论价值和工程意义。本文根据胶浆理论,分析了高粘改性沥青胶浆的组成特点,并针对不同沥青与矿粉组成的高粘度改性沥青胶浆进行了物理力学特性与流变特性研究,结果表明,与矿粉对胶浆性能的影响相比,沥青结合料性能对其有着显著的影响。不同粉胶比的高粘沥青胶浆在不同温度下表现出不同的技术特性,随着粉胶比的增大,高粘沥青胶浆感温性变大;随着温度升高,高粘沥青胶浆粘度和抗车辙因子/迅速降低,粘温曲线满足幂函数关系,抗车辙因子与温度之间满足指数关系。锥入度试验结果表明,粉胶比为时胶浆抗剪强度的温度敏感性最小。高粘沥青胶浆是影响排水路面沥青混合料低温性能的重要因素,当粉胶比在~之间时,胶浆的低温性能能够很好地反映排水路面沥青混合料的低温性能。针对排水路面沥青混合料大空隙结构特点,综合骨架思想与填充原则,推荐了适合排水路面沥青混合料级配评价的虾虵范围,引入新的矿料组成设计指标正交试验分析了不同筛孔通过率对混合料空隙率和连通空隙率的影响规律,提出了矿料组成设计的关键控制筛孔,为级配的进一步优化提供了依据。另外,引入矿料颗粒形状因子.,,建立了基于矿料自身特性的表面积计算模型。运用三维卜模型计算沥青混合料中沥青膜厚度,并根据计算结果提出了排水路面沥青混合料沥青膜合理厚度的推荐值。综合全文研究成果,通过对原材料指标分析、高粘沥青胶浆性能研究、矿料组成设计指标的确定、沥青用量预估模型的建立以及混合料性能的评价,提出了基于翰纠幸的排水路面沥青混合料组成设计方法。料表面积,ぃで嗄ず瘢杓品椒
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⋯~:呵以釉帅年⋯加幽加年拢论文独创性声明论文知识产权权属声明勘,月,本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外,对论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。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为长安大学。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑论文作者签名导师签名:
第一章绪论问题的提出中国改革开放以来的多年,是其公路历史上发展速度最快、规模最大、最具活力的时期,公路覆盖面积和通达深度均得到前所未有的提高。自年沈大高速公路建成通车以来,我国的公路事业进入了以建设高速公路、一级公路为主的高速发展时期【俊兰甏蹙┙蛱聘咚俟返慕ǔ赏ǔ翟蛞馕蹲盼夜肥乱悼J疾饺肓颂飞时期,到现如今国家“五纵七横”主骨架已经建成通车,大量高速公路的建成展示了我国在公路交通事业取得的辉煌成就。截止到年底,全国公路通车总里程达到万公里,其中高速公路达万公里。仅年全年新增公路里程万公里,其中高速公路公里。高速公路的建设有力地带动了沿线地区的经济发展,改善了人们的出行条件,同时加速物流发展,给国民经济带来了巨大的经济效益和社会效益。在高速公路建设中,沥青路面具有表面平整、行车舒适、噪声低、养护维修方便、适宜于分期修筑、易于回收利用等优点在国内外公路建设中得到广泛应用】。资料表明,在我国已建成的高速公路中约有%以上的路面采用了沥青路面。对一些高速公路的使用情况调查表明【】:我国干线公路沥青路面的抗滑能力达不到要求,摩擦系数摆值的路段占半数以上,%以上。降雨后,路表抗滑能力降低而导致的交通事故较多,造成的人员伤亡和经济损失较严重。京石高速公路调查结果表明【浚河捎谟辍⑽怼⒀┮鸬慕煌ㄊ鹿收甲苁鹿实プ笥摇H毡靖咚俟分年和年死亡事故调查中,与雨天有关的占%,高速公路雨天事故率为晴天时的丁7治銎湓虮砻鳎趁芗杜淞で嗷炷谅访嬖诮涤旯讨泻徒涤旰螅繁砘水不能及时排出,易使路表形成水膜,导致路表抗滑能力降低,车辆高速行驶过程中产生水漂和喷