沥青混合料PSM设计方法研究

论文摘要

随着我国高速公路的迅猛发展,沥青路面得到了广泛的应用。伴随交通荷载的增加,使用要求的提高,沥青路面也出现了很多问题。沥青混合料采用现行规范马歇尔设计方法,难以应对沥青路面出现的早期病害,而Superpave设计方法在我国推广缓慢,对其也存在很多争议。因此对于沥青混合料设计方法的研究具有重要的现实意义。论文通过回顾级配理论,深入分析Superpave级配技术规范,并应用分形理论计算出Superpave级配范围,以利于矿料级配设计工作。通过科学预估初始沥青用量,并结合Superpave方法,对级配的筛选具有指导作用。论文针对同一材料和级配,分别应用马歇尔方法和Superpave方法进行混合料设计,从最佳沥青用量、设计体积指标、压实功等方面深入比较分析了两种方法的异同。通过统计分析得出混合料类型是影响两种方法确定的最佳油石比差异的主要因素,针对AC混合料对两种方法确定的最佳油石比进行了线性回归,得出二元方程,对最佳沥青用量的确定具有参考意义。通过进行混合料使用性能试验研究,提出因地制宜,针对不同的使用要求采用不同的混合料设计方法。通过开展上述研究,论文从原材料选择、级配设计、最佳沥青用量确定及使用性能检验等方面比较分析两种设计方法并吸取两者的优点,提出基于传统马歇尔方法,同时结合Superpave方法的PSM设计方法,达到设计具有优良路用性能的沥青混合料的目的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 概述
• 1.1 问题的提出
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 主要研究内容
• 第二章 研究方案、实验方法及原材料技术性质分析
• 2.1 研究方案
• 2.2 试验方法
• 2.3 原材料技术性质分析
• 第三章 沥青混合料设计方法分析
• 3.1 矿料级配设计理论分析
• 3.2 混合料设计方法分析
• 第四章 两种混合料设计方法对比及体积指标与压实功分析
• 4.1 矿料级配设计
• 4.2 最佳沥青用量设计
• 4.3 两种方法最佳沥青用量的比较
• 4.4 体积指标分析
• 4.5 压实功分析
• 第五章 两种方法设计混合料路用性能试验研究
• 5.1 高温稳定性
• 5.2 低温抗裂性能
• 5.3 水稳定性
• 5.4 透水性
• 第六章 PSM 设计方法
• 6.1 原材料技术性质
• 6.2 级配设计与筛选
• 6.3 最佳沥青用量设计
• 6.4 路用性能检验
• 第七章 实体工程
• 7.1 工程概况
• 7.2 试验路配合比
• 7.3 试验路施工
• 7.4 试验路的检测
• 7.5 试验路总结
• 主要结论及进一步研究设想
• 主要结论
• 进一步研究设想
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间公开发表的论文
• 致谢