文档介绍：壤步犬海博士学位论文沥青稳定碎石技术特性研究分类号:导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位魏建申爱琴教授学位论文评阅人冷培义、童申家、曾梦澜、查旭东高江平
摘要我国高速公路沥青路面在运营期间出现了较多的反射裂缝、水损坏等病害,而沥青稳定碎石基层凭借在解决以上病害等方面的优势而受到越来越多的重视,但是该混合料在国内使用较少,因此深入研究沥青稳定碎石关键技术特性,对于优化我和延长道路服务年限等都具有重要意义。本文首先对沥青稳定碎石级配设计进行了研究。通过对粗集料松装、干捣和振实密度的测试,提出了新的粗集料体积指标测试用容量筒规格;基于均匀设计法系统测试了不同粒径矿料对粗集料体积性质的影响;通过车辙试验证实级配对混合料高温性能有重要影响,且粗型沥青稳定碎石混合料抗变形能力未必优于细型混合料;回归分析显示骨架接触度和粗集料干捣空隙率与混合料动稳定度间有良好相关性。汇总以上研究成果,提出了基于粗集料干捣试验的沥青稳定碎石级配设计方法。通过混合料路用性能测试,发现使用级配形状表征参数可有效区分不同混合料级配,并可与动稳定度建立良好联系;随车辙板厚度的增加,沥青稳定碎石动稳定度增大,同时变形率数据显示混合料压实厚度不宜超过最大公称粒径的倍;浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验数据间具有良好的相关性,且空隙率是决定混合料水稳定性能的主要因素。基于理论分析和室内试验系统研究了混合料抗裂功能,数据显示沥青饱和度可较好预测混合料抗裂性能;轮压对沥青层断裂性能影响显著;使用终裂次数作为混合料冲击韧性试验评价指标,不仅可以有效区分不同混合料的抗裂性能,且可与D馐匝结果间建立良好联系。开发了新的沥青混合料离析测试仪,能有效模拟现场混合料离析状况;通过集料和沥青混合料的燃烧测试,证实燃烧法可准确测试混合料沥青含量,但是由于烧裂等原因级配测试结果误差较大;混合料离析测试结果显示级配是混合料离析倾向性的主要影响因素,且主要受到以下颗粒的作用,沥青含量的影响作用次之,而沥青标号对其影响较小。关键词:沥青稳定碎石、级配设计、干捣空隙率、路用性能、抗裂功能、离析倾向性、可压实性
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论文储虢秽臌硼年/月论文储躲秽蕊炒妒年∥月彬学年≤其’日论文独创性声明论文知识产权权属声明本人声明: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。:.、
第一章绪论研究背景及意义过路面裂缝和沥青混合料的较大孔隙渗入路面结构中时,在高速行车下产生极大的动水具有良好的相似性,使得路面结构受力、变形更为协调;水对其性能影响较小,且具有一定的裂缝愈合能力;维修快捷且便于再生利用。我国的高速公路从年代未丌始起步,经历了年代末至年的起步建设阶段和年至今的快速发展阶段。从年中国大陆第一条高速公路正式通车到现在,我国的高速公路建设取得了举世瞩目的成就。“,是“八五汀熬盼建成高速公路总和的倍。全国高速公路通车总里程先后跃上了蚬ɡ铩万公里、蚬ɡ锶龃筇ń住=刂甑祝泄吠ǔ底芾锍檀万公里,其中高速公路达蚬ɡ铩8萁煌ú抗ú嫉摹豆腋咚俟吠婊罚从年起到年,国家将斥资两万亿元,新建万公里高速公路,使中国高速公路里程达到万公里。高速公路的建设将有力推动国家经济和社会的发展。沥青路面凭借行驶舒适、修建养护便捷等优势,在我国高速公路中占据了主要地位,而其主要结构形式为半刚性基层沥青路面。这是因为半刚性基层具有强度高、板体性好等优点,且强度随龄期不断增长,故该路面具有较小的弯沉和较强的荷载分布能力,可以适当减小面层厚度,同时该结构能充分利用当地材料及工业废渣,可有效降低工程初期建设费用,以上特点使其成为国内应用最为广泛的基层形式。但在长期的使用过程中发现半刚性基层材料在外界温度、湿度变化下易产生干温缩裂,最终导致裂缝在荷载作用向上传播而形成沥青路面反射开裂。同时由于半刚性基层压实后非常致密,当雨水通压力冲刷基层造成唧浆,这一过程的反复作用最终导致基层软化、承载力下降并造成网裂等路面病害,严重影响路面服务水平,缩短道路使用寿命。为克服半刚性基层弊端,改善路面使用质量,国内外学者对路面基层类型开展了大量研