沥青混合料车辙性能实验研究和细观分析

发布时间：2017-08-17 22:03

  本文关键词：沥青混合料车辙性能实验研究和细观分析

  更多相关文章： 车辙试验 沥青混合料 配合比 高温动稳定度 细观模拟

【摘要】：沥青混合料结构的层厚和级配与其使用性能、耐久性等息息相关,是影响其力学性能最主要的因素,随着其广泛的应用和当今社会交通的需求,单一的研究某一类型沥青混合料的级配和层厚对力学性能的影响已不能适应发展的要求。本文从AC-16、AC-13、AC-20三类常用沥青混合料出发,经试验确定最佳配合比,通过60℃环境下的车辙试验得到高温动稳定度以及变形情况,数据分析表明AC-16、AC-13、AC-20沥青混合料的高温动稳定度依次减小。通过随机骨料模型表明,细观骨料模型内部骨料与实际级配一致,分析了移动荷载作用后沥青砂浆的塑性变形是永久变形的主要原因,认为试件荷载作用次数增加,沥青混合料塑性变形增加,为沥青混合料的级配设计和厚度选择提供参考,指导理论研究和实践工作。(1)通过配合比设计确定AC-16、AC-13、AC-20的设计级配,由毛体积密度、马歇尔、浸水马歇尔、最大理论密度(真空法)等试验测试数据,参照计算公式,依托计算方法,明确了上述三种不同配比沥青混合料最佳沥青用量分别为5.17%、5.38%、4.8%;(2)室内实验室采用轮碾法,制作了AC-13沥青混合料厚度依次是4cm、5cm、6cm试件,AC-16和AC-20混合料厚度分别是5cm、6cm、7cm试件。采用实验车辙仪,参照试验规范对不同高度和不同级配的车辙试件在相同试验温度和环境以及荷载等情况下进行车辙试验,观察试件变形现象,采集形变随时间的变化数据,获取高温动稳定度实验结果;依据实验数据结果,对比分析试件厚度和沥青混合料级配对沥青混合料高温动稳定度的影响程度,分析了作用机理,提出了改善意见。(3)由AC-16、AC-13、AC-20沥青混合料的实验配合比,计算生成实际粒径骨料,生成实际骨料级配,投放得到随机骨料模型,参照沥青砂浆应力应变关系,分别建立混凝土损伤本构,输入移动荷载,分析细观模型内部骨料力学响应。
【关键词】：车辙试验 沥青混合料 配合比 高温动稳定度 细观模拟
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U414
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-12
• 第1章 绪论12-16
• 1.1 研究背景12
• 1.2 研究意义12-13
• 1.3 研究现状13-14
• 1.4 车辙试验方法14-15
• 1.5 主要工作15-16
• 第2章 试验材料和方案16-22
• 2.1 试验材料16-17
• 2.2 试验方案17-21
• 2.3 本章小结21-22
• 第3章 车辙试验22-30
• 3.1 AC-13 沥青混合料不同厚度试件车辙试验22-26
• 3.1.1 不同厚度试件的制作22-24
• 3.1.1.1 试件制作模具22
• 3.1.1.2 试件制作过程22-24
• 3.1.2 不同厚度试件车辙试验24-25
• 3.1.2.1 实验前准备24
• 3.1.2.2 实验过程24-25
• 3.1.2.3 AC-13 沥青混合料车辙试验结果25
• 3.1.3 AC-13 不同厚度试件车辙试验结果分析25-26
• 3.2 AC-16 沥青混合料不同厚度试件车辙试验26-28
• 3.2.1 不同厚度沥青混合料试件制作26
• 3.2.2 AC-16 不同厚度试件试验结果及分析26-28
• 3.2.2.1 试验结果26-27
• 3.2.2.2 结果分析27-28
• 3.3 AC-20 沥青混合料不同厚度试件车辙试验28-29
• 3.3.1 不同厚度车辙试件制作28
• 3.3.2 AC-20 试件试验结果及分析28-29
• 3.3.2.1 试验结果28-29
• 3.3.2.2 结果分析29
• 3.4 本章小结29-30
• 第4章 实验结果对比分析30-40
• 4.1 同一级配不同厚度试验结果分析30-32
• 4.2 同一厚度不同级配试验结果分析32-39
• 4.3 本章小结39-40
• 第5章 沥青混合料细观模拟40-56
• 5.1 细观模拟意义40-41
• 5.2 细观模拟研究方法41-44
• 5.3 细观骨料投放结果44-46
• 5.4 细观模拟结果和分析46-55
• 5.5 小结55-56
• 第6章 结论及展望56-58
• 6.1 结论56-57
• 6.2 展望57-58
• 参考文献58-64
• 攻读硕士学位期间发表论文64-66
• 致谢66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 周志刚;赖艳婷;李惠;;基于CT图像处理技术的再生沥青混合料集料均匀性分析[J];公路与汽运;2015年06期

2 马士宾;袁文瑞;王清洲;张彩利;;集料棱角对沥青混合料性能影响研究[J];中外公路;2015年02期

3 张志辉;常明丰;裴建中;岳喜军;;空隙结构对沥青混合料内部受力状态的影响[J];公路交通科技;2015年03期

4 贾其军;;近年来国内沥青混凝土路面抗车辙性能研究进展[J];公路;2014年07期

5 董泽蛟;肖桂清;龚湘兵;王元;;重载沥青路面结构组合的抗车辙性能分析[J];哈尔滨工业大学学报;2014年06期

6 焦丽亚;左娜;杨军;王晓;;基于图像技术的沥青混合料细观结构研究进展[J];中国科技论文;2014年05期

7 董泽蛟;肖桂清;龚湘兵;;级配及抗车辙剂对沥青混合料抗车辙性能的影响分析[J];公路交通科技;2014年02期

8 张德育;黄晓明;高英;洪锦祥;白桃;;沥青混凝土非均质性对其蠕变行为的影响[J];建筑材料学报;2013年04期

9 赵艳强;;级配变化对SMA混合料抗车辙性能的影响[J];交通建设与管理;2013年08期

10 马强;王选仓;;不同中面层沥青混合料抗车辙性能研究[J];广东公路交通;2013年01期

，

本文编号：691292