应力吸收层材料组成及其特性研究

论文摘要

在旧水泥混凝土路面沥青加铺结构以及半刚性或刚性基层沥青路面中都存在反射裂缝问题,如何防止或延缓反射裂缝的产生是目前公路界面临的一项核心课题。应力吸收层是为防止或延缓旧水泥混凝土路面沥青加铺结构以及新建半刚性或刚性基层沥青路面反射裂缝产生、发展而设计的路面功能层。论文研究了应力吸收层特种改性沥青混合制备过程中的变化,详细阐述了其生产工艺流程、控制参数及注意事项。分析实验室常用沥青改性设备的优缺点,综合考虑经济性和实用性,提出特种改性沥青的生产工艺及其质量控制标准与技术要求。采用变i法计算出应力吸收层的初步级配范围,试验研究了级配关键筛孔,结合以往工程实践,确定出应力吸收层级配控制范围。汇总以往工程实践中沥青用量的相关数据,回归得出应力吸收层沥青用量的预估公式,针对应力吸收层混合料组成特殊性,推导了新的沥青膜厚度计算公式。针对应力吸收层沥青混合料的特点,提出高温贯入试验和SCB疲劳试验方法,用以验证其高温变形能力以及低温疲劳性能。对试验路段的工程级配与本文提出的级配范围上下限进行了低温抗裂性、水稳定性、高温稳定性与低温疲劳性能的试验研究,验证了本文提出的级配范围的合理性。最后,依托试验路实体工程,提出应力吸收层施工工艺与质量控制注意事项。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 国内外研究概况
• 1.2.1 国外研究概况
• 1.2.2 国内研究概况
• 1.3 应力吸收层混合料的研究意义
• 1.4 本文主要研究内容
• 1.4.1 主要研究内容
• 1.4.2 技术路线图
• 第二章 应力吸收层组成材料的生产与质量控制
• 2.1 应力吸收层沥青结合料的生产与质量控制
• 2.1.1 改性沥青的发展概况
• 2.1.2 应力吸收层特种改性沥青的技术要求
• 2.1.3 特种改性沥青生产工艺
• 2.1.4 特种改性沥青质量控制
• 2.2 集料质量控制
• 2.3 本章小结
• 第三章 应力吸收层混合料材料组成研究
• 3.1 集料级配设计
• 3.1.1 集料级配研究的国内外现状
• 3.1.2 现有级配设计方法
• 3.1.3 应力吸收层级配设计方法
• 3.1.4 应力吸收层集料级配范围
• 3.2 配合比设计
• 3.2.1 现有沥青用量预估方法
• 3.2.2 应力吸收层沥青用量的预估
• 3.2.3 最佳沥青用量的确定
• 3.2.4 最佳沥青用量时沥青膜厚度验证
• 3.3 本章小结
• 第四章 应力吸收层混合料路用性能研究
• 4.1 概述
• 4.2 低温弯曲性能研究
• 4.2.1 应力吸收层低温开裂原因及评价方法
• 4.2.2 试验结果分析
• 4.3 水稳定性能
• 4.3.1 沥青混合料水损害产生的机理
• 4.3.2 抗水损坏试验与分析
• 4.4 高温稳定性研究-高温贯入试验
• 4.4.1 单轴贯入试验方法简介
• 4.4.2 贯入试验结果分析
• 4.5 低温疲劳性能研究
• 4.5.1 SCB 试验方法简介
• 4.5.2 SCB 试验结果分析
• 4.6 本章小结
• 第五章 应力吸收层沥青混合料施工技术
• 5.1 试验路工程概况
• 5.2 应力吸收层沥青混合料生产配合比设计
• 5.3 应力吸收层施工工艺与质量控制
• 5.4 本章小结
• 第六章 主要结论与建议
• 6.1 主要结论
• 6.2 进一步研究建议
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的文章
• 致谢