基于田口理论的排水沥青混合料试验设计及其性能检测研究

发布时间：2017-10-24 07:43

  本文关键词：基于田口理论的排水沥青混合料试验设计及其性能检测研究

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【摘要】：兰州市处于西北干旱地区,作为西北交通枢纽城市,城区道路车流量大,部分路段已处于饱和运营状态,为改善兰州市区道路行驶质量水平,本文通过MMTS多功能智能道路检测车对兰州市区主干道滨河北路进行路面病害调查。通过对兰州市区道路的病害调查后得出:兰州市区道路主要存在的问题为松散、掉粒、裂缝等病害。本文结合兰州市对道路不断洒水的实际情况,提出对损坏道路加铺开级配抗滑表层(OGFC)的整治方案。该方案既能对已经损坏的路面进行维修,又能提高道路的抗水损坏能力。在对OGFC混合料设计的方法对比后发现:我国现阶段对排水沥青混合料的设计方法主要采用日本的PA设计方法。但兰州市气候环境条件、道路设计结构与日本差异较大,不能盲目地将PA设计方法应用到兰州市道路的维修工作。因此本文重点对排水沥青混合料的设计方法进行了研究,采用日本学者田口弘一提出的稳健设计原理,将其应用到排水沥青混合料的级配设计中,结合我国现阶段推荐的OGFC级配范围,选择三个关键筛孔的通过率为可控因素,进行试验研究。在试验研究的基础上通过方差分析法对各关键因素进行了显著性分析。在配合比设计的基础上对不同级配OGFC-13沥青混合料进行高温稳定性、水稳定性、空隙抗堵塞性能检验。在对水稳定性检验时提出以衰减动量为指标的试验检测方法。最后,以衰减动量值、空隙抗堵塞性能、浸水马歇尔稳定度建立对OGFC-13沥青混合料综合性能评价体系,并考虑到试验因素取值区间跨度的不同会对试验分析结果造成影响,在建立性能综合评价体系时提出了将各试验因素的取值进行单位化处理的分析方法,得出性能最佳的级配组合。
【关键词】：城市道路 病害调查 田口理论 级配设计 性能检测
【学位授予单位】：兰州交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U414
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-15
• 1.1 选题背景及意义8
• 1.2 国内外研究现状8-13
• 1.2.1 国外研究现状8-9
• 1.2.2 国内研究现状9-12
• 1.2.3 排水沥青混合料性能检测研究现状12-13
• 1.3 本论文的主要内容及技术路线13-15
• 1.3.1 本文研究内容13
• 1.3.2 技术路线13-15
• 2 兰州市道路病害检测及病害解决方案的确定15-30
• 2.1 道路概况及气候环境条件15-18
• 2.1.1 检测道路的选取15-16
• 2.1.2 检测设备及检测内容16-18
• 2.2 检测结果分析及解决方案的选定18-27
• 2.2.1 检测结果分析18-24
• 2.2.2 病害产生的原因分析24-27
• 2.3 病害的解决方案27-29
• 2.4 本章总结29-30
• 3 基于田口稳健原理的试验设计30-35
• 3.1 田口方法介绍30-31
• 3.2 田口理论的评价方法及对其评价方法的改进31-32
• 3.3 因素的选取及水平的确定32-33
• 3.4 本章小结33-35
• 4 改进田口评价方法后对试验结果的分析研究35-58
• 4.1 试验原材料的性能指标检测35-38
• 4.1.1 排水沥青混合料集料技术参数35-37
• 4.1.2 排水沥青混合料沥青技术参数37-38
• 4.2 各级配试验分析研究38-49
• 4.2.1 最佳沥青用量的确定38-46
• 4.2.2 最佳沥青用量下各级配混合料性能检测46-48
• 4.2.3 基于信噪比对各级配性能的评价48-49
• 4.3 试验因素对试验结果影响程度的分析49-56
• 4.4 本章小结56-58
• 5 不同级配混合料性能检测58-71
• 5.1 基于衰减动量指标对水稳定性的分析及评价58-61
• 5.2 空隙堵塞防治措施61-63
• 5.3 高温稳定性检测63-64
• 5.4 建立OGFC-13性能综合评价体系64-67
• 5.5 区间跨度不同对试验结果的影响分析67-70
• 5.6 本章小结70-71
• 结论与展望71-73
• 致谢73-74
• 参考文献74-76
• 攻读硕士期间的研究成果76

【参考文献】

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本文编号：1087788