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高模量沥青混凝土性能评价体系研究

作　者: 王飞
导　师: 郑木莲
学　校: 长安大学
专　业: 材料学
关键词: 沥青路面高模量沥青混凝土路用性能静态模量动态模量评价体系施工工艺
分类号: U414
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

由于交通量的迅速增加,超载现象严重,交通的渠化等因素,导致沥青路面早期破坏比较严重,其中车辙是最为普遍的现象。高模量沥青混凝土(High Modulus Asphalt Concrete,简写为HMAC)以其优良的抗车辙性能,受到国内外公路界专业人士的普遍关注。本文结合我国的气候特征、交通条件及路面结构特性,通过对其技术性能的系统研究,建立高模量沥青混凝土性能评价体系。论文针对高模量沥青混凝土的功能要求,对沥青、集料、矿粉及高模量添加剂等原材料进行研究,为高模量沥青混凝土试验研究提供数据和依据。分别在15、20和60℃条件下,对掺加不同添加剂的HMAC-16、HMAC-20和HMAC-25三种级配高模量沥青混凝土进行静态模量和动态模量试验,系统分析了温度、级配、添加剂类型等因素对模量的影响,近似得出动态模量与静态模量的相关关系,并界定出高模量沥青混凝土的模量指标。此外,分别采用车辙试验和单轴贯入试验、低温弯曲试验、残留稳定度试验和冻融劈裂试验等方法评价高模量沥青混凝土的高温、低温及水稳定等路用性能,结果表明上述各路用性能良好。在上述试验研究的基础上,结合课题组前期研究成果,建立了高模量沥青混凝土性能综合评价体系。最后,结合试验路实体工程的铺筑,提出高模量沥青混凝土的施工工艺与质量控制方法,为高模量沥青混凝土的推广应用提供技术支持。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-15
  1.1 研究的背景和意义  9-10
  1.2 国内外研究的现状  10-12
  1.3 主要研究内容及试验研究路线  12-15
    1.3.1 主要研究内容  12-13
    1.3.2 试验研究路线  13-15
第二章高模量沥青混凝土组成设计  15-25
  2.1 原材料测试指标  15-20
    2.1.1 沥青  15
    2.1.2 集料  15-16
    2.1.3 矿粉  16
    2.1.4 添加剂  16-20
  2.2 级配的选取  20-22
  2.3 高模量沥青混凝土室内试验参数  22-24
  2.4 本章小结  24-25
第三章高模量沥青混凝土模量研究  25-51
  3.1 高模量沥青混凝土静态模量的研究  25-32
    3.1.1 试验条件  25-27
    3.1.2 试验结果与分析  27-32
  3.2 高模量沥青混凝土动态模量的研究  32-47
    3.2.1 动态模量的基本概念  32-33
    3.2.2 试验条件  33-37
    3.2.3 动态模量试验结果分析  37-43
    3.2.4 相位角数据分析  43-47
  3.3 静态模量与动态模量的对比分析  47-49
  3.4 本章小结  49-51
第四章高模量沥青混凝土路用性能的对比研究  51-83
  4.1 马歇尔试验及试验结果的分析  51-54
  4.2 高模量沥青混凝土的高温性能  54-70
    4.2.1 车辙试验  54-58
    4.2.2 单轴贯入试验  58-68
    4.2.3 单轴贯入剪切试验与车辙试验的对比分析  68-70
  4.3 高模量沥青混凝土的低温性能  70-74
  4.4 高模量沥青混凝土的水稳定性  74-78
  4.5 高模量沥青混凝土技术性能评价体系的建立  78-81
    4.5.1 高模量沥青混凝土的试验参数  78
    4.5.2 高模量沥青混凝土的级配设计  78-79
    4.5.3 高模量沥青混凝土路用性能指标  79-80
    4.5.4 设计指标  80-81
  4.6 本章小结  81-83
第五章高模量沥青混凝土施工技术研究  83-105
  5.1 试验路概述  83-84
  5.2 试验路的铺筑与检测  84-92
    5.2.1 配合比设计  84-90
    5.2.2 生产配合比设计  90-92
  5.3 试验路施工  92-100
  5.4 施工质量控制及检测方法  100-103
  5.5 本章小结  103-105
结论与展望  105-108
  主要结论  105-107
  进一步研究问题  107-108
参考文献  108-111
致谢  111

高模量沥青混凝土性能评价体系研究

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