基于层位特性的中面层沥青混合料平衡设计法初步研究
发布时间：2021-10-13 15:12
热拌沥青混合料配合比设计的核心任务和最终目的,是为给定的原材料及混合料类型确定级配和最佳沥青用量,使得沥青混合料性能得到最大限度的发挥。沥青路面的车辙病害与混合料的抗永久变形能力相关,裂缝与混合料的抗裂能力相关,而沥青含量的多少直接影响混合料的这两种能力:沥青含量高,有利于混合料的抗裂能力;沥青含量低,有利于混合料的抗变形能力。也就是说,沥青混合料中沥青含量的高低,使其抗变形能力和抗裂能力相矛盾。既然是相矛盾的,就应该有个平衡点:即沥青混合料中的沥青含量应该存在一个值,当沥青含量为该值时,其抗变形能力和抗裂缝能力处于均衡状态,不偏不倚。另一方面,沥青路面结构是分层的,不同层位的受力特性不一样,因此各自的抗变形特点和抗裂缝特点也不一样。比如,对一个三层沥青层的路面结构,中面层对车辙的贡献率可能是最大的,而下面层对抗反射裂缝和抗疲劳裂缝的作用更为关键。因此,一个理想的混合料最佳沥青含量的确定方法,应该是在综合考虑路面结构不同沥青层的变形特性和开裂特性基础上,使沥青混合料的抗裂缝能力和抗变形能力相对平衡。目前沥青混合料配合比设计的方法有多种,比如Marshall法,Superpave法,Hv...
【文章来源】：武汉工程大学湖北省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 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 沥青混合料平衡设计法介绍
2.1 平衡设计法的基本概念
2.2 平衡设计法试验方法的选择
2.2.1 初选沥青含量范围的试验方法
2.2.2 基于中面层层位特性优化含油量的试验方法
2.3 平衡设计法的基本步骤
2.3.1 初步确定有效沥青含量范围
2.3.2 考虑层位特性的含油量优化
2.4 评价指标的确定
2.4.1 汉堡车辙试验指标确定
2.4.2 Overlay Test试验指标确定
2.5 本章小结
第3章 平衡设计法中考虑层位特性的方法研究
3.1 有限元模型建立
3.2 车辙预估值计算研究
3.2.1 车辙模型的选择
3.2.2 VESYS车辙预估模型的参数获取
3.3 车辙容许值计算研究
3.3.1 中面层车辙贡献率计算
3.3.2 中面层车辙容许深度计算
3.4 本章小结
第4章 平衡设计法的应用研究
4.1 原材料及路面结构
4.1.1 原材料性能检测
4.1.2 路面结构
4.2 初步确定中面层沥青含量范围
4.2.1 SUPERPAVE法确定最佳沥青含量
4.2.2 马歇尔法确定最佳沥青含量
4.2.3 平衡设计法确定沥青含量范围
4.3 考虑中面层层位特性的含油量优化
4.3.1 动态模量试验
4.3.2 面层当量厚度的转换
4.3.3 永久变形参数的计算
4.3.4 中面层车辙贡献率及弯沉值计算
4.3.5 VESYS模型车辙预估值计算
4.3.6 基于中面层抗车辙特性的最佳沥青含量确定
4.4 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读硕士期间已发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]重载沥青路面结构组合的抗车辙性能分析[J]. 董泽蛟,肖桂清,龚湘兵,王元. 哈尔滨工业大学学报. 2014(06)
[2]沥青混合料抗反射裂缝性能的快速评价方法[J]. 胡小弟,王枝懿,周富杰,吴英彪. 中外公路. 2014(02)
[3]基于重复加载蠕变试验的沥青混合料高温性能研究[J]. 张争奇,罗要飞,栗培龙,丁湛. 武汉理工大学学报. 2014(04)
[4]实测轮载接地压力的沥青路面车辙贡献率研究[J]. 李杰,仲甡,胡小弟. 华中科技大学学报(自然科学版). 2014(03)
[5]全厚式沥青面层车辙控制标准探讨[J]. 关宏信,张起森,徐暘,罗增杰. 土木工程学报. 2011(09)
[6]沥青混合料车辙进程影响因素及预估模型研究[J]. 栗培龙,李洪华,张争奇,王秉纲. 武汉理工大学学报. 2011(07)
[7]考虑温度梯度沥青路面面层全厚式车辙试验[J]. 关宏信,张起森,罗增杰. 土木工程学报. 2011(06)
[8]基于抗车辙和抗开裂的沥青混合料平衡设计[J]. 冯新军,查旭东,汪文渊,杜月凡. 武汉理工大学学报. 2011(05)
[9]环境温度及荷载对沥青路面车辙发展的影响性分析[J]. 周岚,倪富健,赵岩荆. 公路交通科技. 2011(03)
[10]连续变温下沥青路面车辙分析与高温预警[J]. 张久鹏,裴建中,王秉纲. 同济大学学报(自然科学版). 2011(02)
硕士论文
[1]基于结构层层位特性的沥青路面车辙研究[D]. 仲甡.武汉工程大学 2014
本文编号：3434920
【文章来源】：武汉工程大学湖北省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究目的及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 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 沥青混合料平衡设计法介绍
2.1 平衡设计法的基本概念
2.2 平衡设计法试验方法的选择
2.2.1 初选沥青含量范围的试验方法
2.2.2 基于中面层层位特性优化含油量的试验方法
2.3 平衡设计法的基本步骤
2.3.1 初步确定有效沥青含量范围
2.3.2 考虑层位特性的含油量优化
2.4 评价指标的确定
2.4.1 汉堡车辙试验指标确定
2.4.2 Overlay Test试验指标确定
2.5 本章小结
第3章 平衡设计法中考虑层位特性的方法研究
3.1 有限元模型建立
3.2 车辙预估值计算研究
3.2.1 车辙模型的选择
3.2.2 VESYS车辙预估模型的参数获取
3.3 车辙容许值计算研究
3.3.1 中面层车辙贡献率计算
3.3.2 中面层车辙容许深度计算
3.4 本章小结
第4章 平衡设计法的应用研究
4.1 原材料及路面结构
4.1.1 原材料性能检测
4.1.2 路面结构
4.2 初步确定中面层沥青含量范围
4.2.1 SUPERPAVE法确定最佳沥青含量
4.2.2 马歇尔法确定最佳沥青含量
4.2.3 平衡设计法确定沥青含量范围
4.3 考虑中面层层位特性的含油量优化
4.3.1 动态模量试验
4.3.2 面层当量厚度的转换
4.3.3 永久变形参数的计算
4.3.4 中面层车辙贡献率及弯沉值计算
4.3.5 VESYS模型车辙预估值计算
4.3.6 基于中面层抗车辙特性的最佳沥青含量确定
4.4 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读硕士期间已发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]重载沥青路面结构组合的抗车辙性能分析[J]. 董泽蛟,肖桂清,龚湘兵,王元. 哈尔滨工业大学学报. 2014(06)
[2]沥青混合料抗反射裂缝性能的快速评价方法[J]. 胡小弟,王枝懿,周富杰,吴英彪. 中外公路. 2014(02)
[3]基于重复加载蠕变试验的沥青混合料高温性能研究[J]. 张争奇,罗要飞,栗培龙,丁湛. 武汉理工大学学报. 2014(04)
[4]实测轮载接地压力的沥青路面车辙贡献率研究[J]. 李杰,仲甡,胡小弟. 华中科技大学学报(自然科学版). 2014(03)
[5]全厚式沥青面层车辙控制标准探讨[J]. 关宏信,张起森,徐暘,罗增杰. 土木工程学报. 2011(09)
[6]沥青混合料车辙进程影响因素及预估模型研究[J]. 栗培龙,李洪华,张争奇,王秉纲. 武汉理工大学学报. 2011(07)
[7]考虑温度梯度沥青路面面层全厚式车辙试验[J]. 关宏信,张起森,罗增杰. 土木工程学报. 2011(06)
[8]基于抗车辙和抗开裂的沥青混合料平衡设计[J]. 冯新军,查旭东,汪文渊,杜月凡. 武汉理工大学学报. 2011(05)
[9]环境温度及荷载对沥青路面车辙发展的影响性分析[J]. 周岚,倪富健,赵岩荆. 公路交通科技. 2011(03)
[10]连续变温下沥青路面车辙分析与高温预警[J]. 张久鹏,裴建中,王秉纲. 同济大学学报(自然科学版). 2011(02)
硕士论文
[1]基于结构层层位特性的沥青路面车辙研究[D]. 仲甡.武汉工程大学 2014
本文编号：3434920
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