超硬质沥青SHA流变与疲劳特性试验研究

发布时间：2023-09-17 15:36

　　硬质沥青是一种低标号的重交沥青,由于其针入度低且具有良好的高温抗车辙性能被欧洲各国家广泛应用于高等级公路路面建设中。目前,我国以30#沥青为代表的硬质沥青得到初步应用,但由于硬质沥青的流变和疲劳特性尚未完善,影响了硬质沥青的推广使用。超硬质沥青SHA作为硬质沥青的一种,通过超硬质沥青SHA流变和疲劳特性的试验研究,系统地分析其评价指标是十分必要的。本文应用流变学理论,研究了超硬质沥青SHA改性沥青结合料的流变性能以及疲劳性能的评价方法及指标,主要工作包括:首先,对制备工艺进行研究,本文通过试验拟定两因素四水平,并且选定传统三大指标作为评价指标,从高温稳定性和低温抗裂性确定超硬质沥青SHA改性沥青结合料的制备工艺。在此基础上,系统地研究了不同温域范围内超硬质沥青SHA改性沥青结合料的高、低温流变性能,采用动态剪切流变试验、多应力蠕变恢复试验分别对超硬质沥青结合料的高温流变性能进行研究。得到了超硬质沥青SHA结合料的Black曲线,由Black图得知其适用于时温等效原理。超硬质沥青SHA的掺入有效提高沥青结合料的车辙因子G*/sinδ,沥青混合料的高温性能得到明显改善。随着超硬质沥青SHA...

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【学位级别】：硕士

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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 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状及分析
        1.2.1 硬质沥青国内外研究现状
        1.2.2 煤液化残渣国内外研究现状
    1.3 主要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
2 超硬质沥青SHA改性沥青制备工艺研究
    2.1 试验材料
        2.1.1 基质沥青
        2.1.2 超硬质沥青SHA
    2.2 超硬质沥青SHA制备工艺研究
        2.2.1 试验设计
        2.2.2 确定评价指标及试验方法
        2.2.3 试验数据直观分析
        2.2.4 超硬质沥青SHA制备工艺的确定
    2.3 本章小结
3 超硬质沥青SHA结合料流变性能研究
    3.1 流变学在道路沥青评价体系的应用
        3.1.1 动态剪切流变指标
        3.1.2 低温流变指标
    3.2 评价指标的选择与试验方法
        3.2.1 评价指标的选择
        3.2.2 试验仪器工作原理
        3.2.3 试验参数控制
    3.3 高温流变性能研究
        3.3.1 频率扫描试验结果与分析
        3.3.2 温度扫描试验结果与分析
        3.3.3 多应力重复蠕变试验结果与分析
    3.4 低温流变性能研究
        3.4.1 弯曲梁流变试验结果
        3.4.2 温度敏感性分析及讨论
    3.5 PG分级试验研究
    3.6 本章小结
4 常应力老化疲劳演化规律分析
    4.1 沥青抗疲劳性能评价方法与评价指标
        4.1.1 基于DSR的疲劳指标
        4.1.2 基于扭转回弹试验的指标
        4.1.3 基于测力延度试验的指标
    4.2 评价指标的选择与试验方法
        4.2.1 评价指标的选择
        4.2.2 疲劳试验方法
        4.2.3 试验参数控制
    4.3 老化沥青疲劳评价方法
        4.3.1 模量控制法G^*的变化规律
        4.3.2 耗散能变化率法RDEC的变化规律
        4.3.3 累计耗散能比法DER的变化规律
        4.3.4 N_f50、N_fm和N_P20相关性分析
        4.3.5 不同应力水平对沥青疲劳寿命分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果



本文编号：3847713