钢渣沥青混凝土路面室内试验研究

发布时间：2018-08-04 14:53

【摘要】：当前公路建设普遍采用的是水泥稳定类和石灰粉煤灰类的路面集成材料,这种传统材料对能源和资源的消耗很大,而且性能还有待改善。我国是炼钢大国,炼钢过程中的副产物钢渣,无论采用堆放还是焚烧的处理方式都将带来新的污染。如果能够将钢渣用于道路建设中,既可以解决石料过度开挖问题,又保护了人类赖以生存的环境。因而,钢渣在道路工程中的应用具有广阔的前景。首先,本文研究钢渣的矿物组成、物理性能和化学性质,根据公路沥青路面施工技术规范,证明钢渣作为集料用于道路工程中存在可行性。接下来,作者在以前学者的研究基础之上,确定试验方法,进行试件制备。针对细粒式级配AC-13、中粒式级配AC-16和AC-20三种不同级配钢渣沥青混凝土,进行相关试验研究:对钢渣沥青混凝土的渗水性能进行测试,计算路面渗水系数,并得到路面渗水系数与最大公称粒径的关系;通过钢渣沥青混凝土的单轴压缩试验,测定抗压强度和抗压模量,同时得到应力-应变关系曲线,分析油石比与抗压强度、抗压模量的关系;利用疲劳寿命试验,测定了钢渣沥青混凝土的疲劳寿命次数,并对劲度模量和荷载作用次数进行回归分析,得出疲劳方程。最后,分析三种级配的特性,并与碎石沥青混凝土进行对比,认为钢渣沥青混凝土满足相关规范的要求,可以应用于路面工程中。
[Abstract]:At present, the road surface integrated materials of cement stabilizer and lime fly ash are widely used in highway construction. This kind of traditional material consumes a lot of energy and resources, and its performance needs to be improved. China is a large steelmaking country. Steel slag, which is a by-product in steelmaking process, will bring new pollution by means of stacking or incineration. If steel slag can be used in road construction, it can not only solve the problem of excessive excavation of stone, but also protect the environment on which mankind depends. Therefore, the application of steel slag in road engineering has a broad prospect. Firstly, the mineral composition, physical properties and chemical properties of steel slag are studied in this paper. According to the technical specification of highway asphalt pavement construction, the feasibility of using steel slag as aggregate in road engineering is proved. Then, based on the previous research, the author determined the test method and made the specimen. Aiming at three kinds of steel-slag asphalt concrete with different gradation: fine gradation AC-13, medium gradation AC-16 and AC-20, this paper carries on the related experiment research: test the water permeability of the steel slag asphalt concrete, calculate the road surface water permeability coefficient, Through uniaxial compression test of steel slag asphalt concrete, the compressive strength and modulus were measured, the stress-strain relation curve was obtained, and the ratio of stone to compressive strength was analyzed. The fatigue life of steel slag asphalt concrete was measured by fatigue life test, and the fatigue equation was obtained by regression analysis between the modulus of degree of fatigue and the times of load action. Finally, the characteristics of three gradation are analyzed and compared with macadam asphalt concrete. It is concluded that steel slag asphalt concrete can meet the requirements of relevant codes and can be used in pavement engineering.
【学位授予单位】：沈阳建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U416.2

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