基于结构性能的新型复合岩改沥青混凝土技术研究

发布时间：2020-10-18 21:23

　　 青川天然岩沥青与基质沥青相容性好,少有离析发生,可以显著提高沥青软化点,改善沥青的高温抗车辙性能,且具有施工工艺简便等优点,已被广泛地应用于道路建设中,但对于岩沥青改性沥青混合料及岩沥青与SBS复合改性沥青混合料结构性能的研究开展较少。本文通过室内试验和结构复合试件加速加载试验,结合理论分析对岩沥青改性沥青和岩沥青与SBS复合改性沥青及其沥青混合料的性能进行了研究。通过“湿法”工艺分别配制青川岩沥青掺量为3%、5%、7%和9%的岩沥青改性沥青以及青川岩沥青掺量为2.5%、5%和7.5%的岩沥青与SBS复合改性沥青,通过PG性能分级试验和常规沥青性能试验,基于沥青性能指标和流变性能指标,确定7%的岩沥青掺量生产的岩沥青改性沥青以及岩沥青掺量为2.5%的岩沥青与SBS复合改性沥青性能最优,均匀性和稳定性好。将岩沥青掺量为7%的岩沥青改性沥青分别用于下面层(AC-16)和上面层(AC-10),对比下面层为基质沥青,上面层分别为基质沥青、7%岩沥青改性沥青、SBS改性沥青和岩沥青掺量为2.5%的岩沥青与SBS复合改性沥青;以及下面层为7%岩沥青改性沥青,上面层分别为基质沥青、7%岩沥青改性沥青、SBS改性沥青和岩沥青掺量为2.5%的岩沥青与SBS复合改性沥青8种双层沥青混合料复合试件,基于室内试验和1/3比例尺加速加载试验,评价沥青混合料复合试件的高温性能、抗水损害性能和疲劳性能。岩改沥青混合料较基质沥青混合料的高温车辙深度、汉堡试验中相同碾压次数的变形量和多重蠕变试验中相同温度以及相同加载次数时的微应变均明显降低,动稳定度、相同温度以及相同加载次数时的Flow Number、动态模量和劲度模量显著增加,复合改性沥青混合料较SBS改性沥青混合料也表现出相同的规律。岩改沥青混合料的路用性能指标与复合改性沥青混合料的路用性能指标相差不大,均说明经岩沥青改性后可提高沥青混合料的高温性能、水稳定性和耐疲劳性能;1/3比例尺加速加载全厚度车辙试验车辙随时间的过程曲线与等厚度常规车辙试验基本一致,加速加载试验能更准确表征沥青混合料或路面高温抗车辙性能及其性能衰减规律。
【学位单位】：山东交通学院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：U414
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究的背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 布敦岩沥青及其混合料的路用性能
        1.2.2 北美岩沥青及其混合料的路用性能
        1.2.3 青川岩沥青及其混合料的路用性能
    1.3 主要研究内容及技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 岩沥青改性性沥青性能研究
    2.1 试验原材料及试验方案
        2.1.1 试验原材料
        2.1.2 试验方案
        2.1.3 青川岩沥青改性沥青的制备方法
    2.2 岩沥青改性沥青的常规性能
    2.3 岩沥青改性沥青流变性能
        2.3.1 动态剪切流变试验(DSR)
        2.3.2 弯曲蠕变劲度试验(BBR)
    2.4 本章小结
第3章 岩沥青改性沥青混合料配合比设计
    3.1 试验原材料
        3.1.1 沥青
        3.1.2 矿料
    3.2 矿料级配
    3.3 最佳沥青用量
    3.4 本章小结
第4章 复合岩沥青改性沥青混合料路用性能研究
    4.1 高温稳定性能
        4.1.1 沥青混合料室内车辙试验
        4.1.2 沥青混合料汉堡车辙试验
        4.1.3 沥青混合料多重蠕变试验
        4.1.4 沥青混合料动态模量试验
    4.2 疲劳性能
    4.3 本章小结
第5章 基于1/3比例尺加速加载试验的沥青混合料性能评价
    5.1 双层沥青混合料复合试件高温性能评价
    5.2 双层沥青混合料复合试件疲劳性能评价
    5.3 双层沥青混合料复合试件抗水损害性能评价
    5.4 本章小结
第6章 结论
    6.1 主要结论
    6.2 创新点
    6.3 研究展望
参考文献
致谢
在校期间主要科研成果

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本文编号：2846833