温拌沥青混合料路用性能研究

论文摘要

本文在分析国内外温拌沥青技术的优缺点和温拌应用效果的基础上,研发了两种温拌剂（Ⅰ、Ⅱ）,两种温拌剂均能够在不降低基质沥青性能的同时,降低沥青混合料拌合温度。研究对比了其对沥青的性能影响、温拌沥青混合料的温拌效果及温度变化规律,进行经济性分析,并铺筑试验路。研究了不同温拌剂对沥青混合料的拌合、压实温度的影响,并对其路用性能进行了测试。结合粘温曲线与空隙率-温度法,综合确定了WMA的拌合、压实温度。结果显示,与其同级配同油石比下的HMA相比,Ⅰ型温拌剂改性的WMA拌合温度降低9.6℃,Ⅱ可降低拌合温度26.6℃。两种温拌剂改性的WMA的高温、水稳定性均较HMA相当。采用自制装置进行了模拟沥青混合料的降温过程的测试研究,对比分析了WMA与HMA的温度变化特性。结果显示,Ⅱ型温拌剂可减缓混合料内部1/2范围内的降温速率,但增大了近外层1/4范围内混合料的降温速率。通过试验路铺筑,现场取样进行室内试验分析,提出WMA施工工艺和质量的控制要点。综上所述,Ⅱ型温拌剂能够在不影响沥青混合料使用性能的前提下,降低混合料拌合温度,延缓运输时的温度损失,延长可施工时间,节约能源。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的提出及研究意义
• 1.2 当前国际上温拌技术种类
• 1.2.1 外加剂降粘技术
• 1.2.2 沥青温拌发泡技术
• 1.3 国外温拌研究现状
• 1.4 国内温拌研究现状
• 1.5 现阶段温拌混合料存在的问题
• 1.6 主要研究内容
• 第二章 研究方案及试验方法
• 2.1 研究思路及技术路线
• 2.2 试验方案
• 2.3 试验设备与测试方法
• 2.3.1 试验设备
• 2.3.2 测试方法
• 第三章 温拌沥青的制备及技术性能研究
• 3.1 基质沥青性能测试
• 3.1.1 沥青的选择
• 3.1.2 性能测试
• 3.2 温拌沥青的制备
• 3.2.1 温拌剂的选择
• 3.2.2 温拌沥青的制备
• 3.3 温拌沥青性能测试
• 3.3.1 三大指标
• 3.3.2 粘附性
• 3.3.3 粘度
• 3.4 短期老化
• 3.5 小结
• 第四章 沥青混合料配合比设计
• 4.1 矿质集料指标测试
• 4.1.1 集料性能
• 4.1.2 矿料性能
• 4.2 矿料级配设计
• 4.3 沥青混合料拌合、击实温度的确定
• 第五章 Ⅰ型温拌剂对沥青混合料性能影响
• 5.1 混合料拌合、击实温度的确定
• 5.1.1 粘度-温度曲线法
• 5.1.2 空隙率-温度曲线法
• 5.2 高温稳定性能
• 5.2.1 马歇尔稳定度
• 5.2.2 抗车辙性能
• 5.3 低温抗裂性能
• 5.4 水稳定性
• 5.4.1 浸水马歇尔试验
• 5.4.2 冻融劈裂试验
• 5.5 小结
• 第六章 Ⅱ型温拌剂对沥青混合料性能影响
• 6.1 混合料拌合、击实温度的确定
• 6.1.1 粘度-温度曲线法
• 6.1.2 投料顺序对拌合温度的影响
• 6.1.3 空隙率-温度曲线法
• 6.2 高温稳定性能
• 6.2.1 投料顺序对混合料抗车辙性能的影响
• 6.2.2 马歇尔稳定度
• 6.3 低温抗裂性能
• 6.3.1 投料顺序对混合料低温抗裂性能的影响
• 6.3.2 Ⅱ型温拌剂对盘锦沥青混合料低温抗裂性能的影响
• 6.4 水稳定性
• 6.4.1 投料顺序对混合料水稳定性的影响
• 6.4.2 浸水马歇尔试验
• 6.4.3 冻融劈裂试验
• 6.5 小结
• 第七章 温拌混合料温度变化特性研究
• 7.1 试验方案与方法
• 7.1.1 试验方案
• 7.1.2 试验方法
• 7.2 AC20混合料温度变化分析
• 7.2.1 温度-降温时间曲线
• 7.2.2 降温速率
• 7.3 小结
• 第八章 吉林白城试验路应用研究
• 8.1 原材料性能与生产配比
• 8.1.1 原材料性能
• 8.1.2 生产配合比
• 8.2 试验路施工工艺与控制参数
• 8.2.1 拌和
• 8.2.2 运输
• 8.2.3 摊铺
• 8.2.4 碾压
• 8.3 混合料质量抽检
• 8.3.1 出场温度与碾压温度的控制
• 8.3.2 抽提试验
• 8.3.3 马氏试验
• 8.3.4 路用性能检测
• 8.4 试验路路面质量检测
• 8.4.1 取芯检测
• 8.4.2 压实度
• 8.4.3 厚度
• 8.5 小结
• 第九章 经济环保性分析
• 9.1 经济性分析
• 9.2 环保性分析
• 9.3 小结
• 结论
• 1 主要结论
• 2 尚待进一步研究的问题
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 致谢