基于表面理论碾压式沥青混凝土配合比参数优化试验研究

发布时间：2022-01-02 06:12

　　随着我国基础建设规模不断扩大,水工沥青混凝土防渗技术得到迅猛发展,碾压式沥青混凝土心墙坝是当今世界范围内广泛使用一种坝型,在实际工程应用中,其配合比设计与选择是关键研究问题之一。在国内,目前水工沥青混凝土配合比设计中普遍使用的方法是依据沥青混凝土胶浆理论以工程经验选取骨料最大粒径、级配指数、填料用量和油石比参数,采用正交法初拟数组配合比,这种设计方法工作量大,且不同的施工因素下均需要进行配合比设计试验,没有统一的规律性,因此,本课题主要依据沥青混凝土的表面理论,研究不同温度条件下水工沥青混凝土配合比内在规律。本论文首先依据最大密实度曲线理论通过室内全级配骨料堆积密度试验、粗骨料堆积密度试验和粗骨料加水堆积密度试验,研究同一骨料最大粒径19mm,级配指数、填料用量对水工沥青混凝土骨料密实程度的影响,研究结果表明:水工沥青混凝土灰岩碱性骨料级配设计采用粗骨料加水堆积密度试验得到试验结果准确、误差小,最密骨料实级配参数推荐Dmax=19mm,r=0.40,F=12%,且最密实骨料级配不受施工因素影响;其次依据最密实骨料级配,基于5种温度（T=5 °C、10℃、15℃、20℃、25℃）,5种油... 

【文章来源】：西安理工大学陕西省

【文章页数】：105 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究思路
    1.4 主要研究内容
2 沥青混凝土结构理论和配合比的选择
    2.1 沥青混合料组成结构理论
        2.1.1 表面理论
        2.1.2 胶浆理论
    2.2 沥青混凝土配合比的选择
        2.2.1 矿料级配的选择理论
        2.2.2 最佳油石比的确定
    2.3 劈裂试验方法的选择
        2.3.1 马歇尔稳定度、流值试验
        2.3.2 水工沥青混凝土劈裂试验
        2.3.3 水工沥青混凝土劈裂试验影响因素
    2.4 本章小结
3.沥青混凝土骨料级配参数优化试验研究
    3.1 原材料检测
        3.1.1 粗骨料
        3.1.2 细骨料
        3.1.3 填料
        3.1.4 沥青
    3.2 试验方案
        3.2.1 试验目的
        3.2.2 矿料级配参数的选择
        3.2.3 试验用骨料配合比设计
    3.3 试验过程与方法
        3.3.1 全级配骨料堆积密度试验
        3.3.2 粗骨料堆积密度试验
        3.3.3 粗骨料加水堆积密度试验
    3.4 试验结果分析
        3.4.1 全级配骨料堆积密度试验
        3.4.2 粗骨料堆积密度试验
        3.4.3 粗骨料加水堆积密度试验
    3.5 本章小结
4 基于不同温度条件下最佳油石比参数优化试验研究
    4.1 试验方案
        4.1.1 试验目的
        4.1.2 试验用配合比设计
    4.2 试验过程
        4.2.1 试件成型
        4.2.2 试件仪器与试验方法
    4.3 传感器率定
        4.3.1 率定设备的选择
        4.3.2 率定方法
        4.3.3 计算率定系数
    4.4 试样孔隙率与高度的测定
        4.4.1 密度的测定
        4.4.2 试件孔隙率计算
        4.4.3 试件高度计算
    4.5 试验结果分析
        4.5.1 试件的荷载-变形曲线
        4.5.2 油石比、温度对横向位移及泊松比的影响
        4.5.3 单因素法求最佳油石比
        4.5.4 熵值法求最佳油石比
    4.6 本章小结
5 沥青混凝土性能试验验证
    5.1 工程概况与原材料
        5.1.1 工程概况
        5.1.2 原材料
    5.2 试验方案
    5.3 沥青混凝土性能试验
        5.3.1 小梁弯曲试验
        5.3.2 拉伸试验
        5.3.3 单轴压缩试验
        5.3.4 水稳定性能试验
        5.3.5 渗透试验
        5.3.6 马歇尔试验
        5.3.7 三轴试验
    5.4 沥青混凝土性能指标与设计指标对比
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间主要研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于正交试验分析方法的沥青混凝土配合比设计[J]. 伦聚斌.  广东水利水电. 2018(02)
[2]中叶水库土石坝心墙沥青混凝土施工配合比试验研究[J]. 邓欣,钟黎雨.  甘肃水利水电技术. 2017(11)
[3]基于胶浆理论的橡胶沥青室内试验研究[J]. 胡松山,刘斌清,邓家喜,李平,何俊辉.  公路. 2017(07)
[4]土石坝沥青混凝土心墙材料配合比试验研究[J]. 闫小虎,姚新华,王晓军,杨华全.  长江科学院院报. 2017(06)
[5]基于摩尔库伦理论的浇注式沥青混合料材料强度分析[J]. 王民.  武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2015(06)
[6]米兰河工程心墙沥青混凝土配合比试验研究[J]. 张勇.  水利与建筑工程学报. 2014(06)
[7]花岗岩矿粉填料对沥青混凝土水稳性的影响[J]. 孔珍珍,张亚曼,张爱勤.  中外公路. 2014(05)
[8]孔隙率对沥青混合料水稳定性影响研究[J]. 吴渝玲.  公路工程. 2014(05)
[9]基于正交试验的沥青混凝土防渗性影响因素评价[J]. 叶永,王凤,蔡宜洲.  人民长江. 2014(13)
[10]波堆水电站沥青混凝土配合比试验研究[J]. 马智法,史光宇,隋伟,郭洪娟.  东北水利水电. 2013(12)

博士论文
[1]深厚覆盖层上沥青混凝土心墙堆石坝变形研究[D]. 王奇.西南石油大学 2016
[2]基于胶浆特性的沥青混合料设计[D]. 李平.长安大学 2007

硕士论文
[1]水工沥青混凝土配合比优选与蠕变性能试验研究[D]. 鲁敬旭.重庆交通大学 2018
[2]低温沥青混凝土静三轴试验研究及沥青心墙堆石坝有限元计算分析[D]. 宋东.西安理工大学 2017
[3]水工沥青混凝土配合比的优化及施工质量控制研究[D]. 王晓奇.西安理工大学 2017
[4]沥青混凝土防渗心墙在土石坝加固中的应用研究[D]. 江时俊.昆明理工大学 2016
[5]基于实时监控的沥青混凝土心墙坝坝面碾压施工仿真研究[D]. 翟海峰.天津大学 2014
[6]水工沥青混凝土力学性能试验研究[D]. 赵科.长江科学院 2014
[7]沥青混凝土力学模型参数研究及沥青心墙堆石坝三维数值分析[D]. 韩艳.西安理工大学 2010
[8]基于流变特性的沥青与集料交互作用能力的研究[D]. 吴建涛.哈尔滨工业大学 2009
[9]沥青混凝土静三轴试验研究及心墙堆石坝应力应变分析[D]. 任少辉.西安理工大学 2008



本文编号：3563640