露石水泥混凝土路面研究

论文摘要

普通水泥混凝土路面(PCCP)具有强度高、稳定性好、无车辙、耐久性好、造价适中、夜间行车可视性好等诸多优点，同时，PCCP存在着抗滑性差、噪声大、眩光严重等缺陷。研究应用突显优点、摈弃缺陷的新型水泥混凝土路面，对现代交通提供安全、舒适的行驶条件具有重要的意义。发达国家在上世纪末已经开始这方面的工作，其实际可应用的成果就是露石水泥混凝土路面(EACCP)，可以从有关文献中看到EACCP在一些公路建设中的应用情况，并从他们的测试结论看出，EACCP具有低噪声、高抗滑、防眩等功能，但看不到研究的理论成果、材料特性要求、实施方法细节、控制指标等，因此，这些扼要的消息报道性文献资料很难指导我国发展这种新型混凝土路面。 鉴于这种情况，本研究通过大量的室内试验、试验路段铺筑与测试分析，对EACCP的有关理论、施工关键技术、施工辅助材料、试验评价方法、技术指标、路用性能等进行了系统的研究。 论文首先对EACCP的混合料配合比设计方法、路面形成工艺、必须的辅助材料露石剂以及工艺过程中的试验方法进行了研究，通过试验与灰色分析影响刷洗时间的各种因素，提出了考虑温度、时间两个主要因素的成熟度指标。为修筑技术性能优良和经济的EACCP，提出了“湿接湿”的双层铺筑工艺，通过改进的弯拉强度试验分析表明，这种工艺不会影响路面结构强度。 论文通过对路面抗滑性影响因素的分析，指出规范方法指标MTD的局限性，分析比较知，对相同MTD的刻槽混凝土路面和EACCP，其抗滑性有较大的差异，具有均匀、各向同性宏观构造的EACCP抗滑性要大大优于PCCP路面。由EACCP试样板抗滑持久性试验表明，不同石料所构成的EACCP其抗滑性衰减速度有很大的差异。通过对油污染条件下路面抗滑性衰减的模拟试验，认为EACCP在油污染下比PCCP有较高的抗滑能力，且露石深度大小对油污染下抗滑性衰减速度产生影响。 在分析路面噪声发生过程的基础上，采用轮胎落下法对不同表面类型的混凝土试样板进行了室内噪声测试，发现光面混凝土的噪声水平大于EACCP，在所试验的MTD范围内，MTD越大，噪声水平越低，噪声水平与露石度呈反向抛

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 混凝土路面现状
• 1.2 公路交通对水泥路面抗滑与降噪的需求
• 1.3 国内外研究概况及发展
• 1.4 主要研究内容与技术路线
• 第二章 露石混凝土路面的工艺特性及影响因素
• 2.1 露石混凝土路面施工工艺
• 2.1.1 原材料选择
• 2.1.2 露石混凝土配合比设计
• 2.1.3 露石剂及其喷洒
• 2.1.4 刷洗与刷洗后养生
• 2.2 露石混凝土路面刷洗工艺影响因素分析
• 2.2.1 露石混凝土刷洗时间
• 2.2.2 刷洗时间的影响因素及成熟度指标
• 2.3 露石混凝土路面工艺对混凝土强度的影响
• 2.3.1 “湿接湿”铺筑工艺对混凝土强度的影响
• 2.3.2 实施刷洗工艺时混凝土的强度试验
• 2.4 本章小结
• 第三章 露石混凝土路面的抗滑特性
• 3.1 路面的抗滑性能分析
• 3.1.1 路面表面的构造特性分析
• 3.1.2 水泥路面抗滑性影响因素
• 3.1.3 抗滑能力测试
• 3.1.4 混凝土路面抗滑设计
• 3.2 露石混凝土路面抗滑性试验研究
• 3.2.1 露石混凝土路面与普通混凝土路面的抗滑性比较
• 3.2.2 抗滑持久性模拟试验
• 3.2.3 构造深度衰减试验分析
• 3.2.4 摩擦系数衰减试验研究
• 3.2.5 露石深度变化试验研究
• 3.2.6 表面外观变化分析
• 3.3 露石混凝土路面试验段抗滑性衰减测量
• 3.4 露石混凝土路面油污染下摩擦系数衰减规律
• 3.4.1 研究背景
• 3.4.2 试验方法
• 3.4.3 测试结果分析与评价
• 3.5 本章小结
• 第四章 露石混凝土路面的降噪特性
• 4.1 路面的噪声特性分析
• 4.1.1 路面噪声
• 4.1.2 路面噪声的影响因素
• 4.1.3 路面噪声的测试设备
• 4.1.4 路面声学性能测试方法
• 4.2 噪声频谱分析参数
• 4.2.1 频带和噪声的频谱
• 4.2.2 计权声级
• 4.2.3 等效连续声级
• 4.3 路面噪声的室内测试方法研究
• 4.3.1 路面噪声室内测定装置及评价方法
• 4.3.2 轮胎落下法的测试机理分析
• 4.4 路面噪声试验分析
• 4.4.1 室内路面噪声测试过程
• 4.4.2 声压水平与构造深度的关系
• 4.4.3 声压水平与露石度的关系
• 4.4.4 不同路面试板的声压水平频谱分析
• 4.5 隧道低噪声抗滑试验路面测试评价
• 4.5.1 试验目的及内容
• 4.5.2 测试方法与步骤
• 4.5.3 试验结果分析
• 4.6 本章小结
• 第五章 露石混凝土路面的耐久性
• 5.1 集料与水泥砂浆的粘结
• 5.1.1 水泥砂浆与石料粘结强度试验
• 5.1.2 集料—水泥砂浆界面粘结强度影响因素分析
• 5.2 露石混凝土路面的抗冻性研究
• 5.2.1 试验方法研究
• 5.2.2 试验结果分析
• 5.3 露石混凝土耐磨损性能试验研究
• 5.3.1 试验方法
• 5.3.2 试验结果分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 露石混凝土路面的防眩特性
• 6.1 路面反光性能试验方法研究
• 6.1.1 试验原理
• 6.1.2 试验方法
• 6.2 露石混凝土路面的反光性能
• 第七章 结论与展望
• 7.1 主要结论
• 7.2 主要创新点
• 7.3 进一步研究建议
• 参考文献
• 攻读博士学位以来发表的论文
• 攻读博士学位以来获得的的科技奖励
• 攻读博士学位以来主持完成的主要科研项目
• 致谢