AH冷补沥青混合料技术研究

论文摘要

路面冷补沥青混合料进入中国市场已有十几年的历史了,但目前国内市场上出售的路面冷补沥青混合料,其高低温性能、水稳及力学性能均存在较大缺陷,且缺乏统一的路用性能评价体系,只能作为路面病害处治的临时措施,不能根治病害,这不但造成了资源极大的浪费,也给路面规范养护造成一定的负面影响,从而影响了公路的服务水平。本课题立足于安徽省现有公路状况和小修养护情况,根据其独特的自然地理及气候特征,总结分析了国内外典型冷补沥青混合料路用性能评价体系,选取国内几种具有代表性的冷补沥青混合料,通过粘附性、施工和易性、初始马歇尔稳定度、成型马歇尔稳定度、残留稳定度、冻融劈裂、粘聚性等室内试验,系统研究了冷补沥青混合料的路用性能,分析了冷补沥青混合料强度形成机理及影响因素。在对国内多数冷补材料研究的基础上,通过对多种稀释剂、改性剂以及其他添加剂的多次调配和对比试验,研制出一种复合型聚合物改性剂。通过与基质沥青、一定级配的石料的优化配合比设计,开发出新型的、耐久的适应于沥青混凝土路面和水泥混凝土路面坑槽修补的冷补沥青混合料(简称AH冷补沥青混合料),提出了AH冷补沥青混合料的关键指标评价体系,最终成型强度形成时间以及三种AH冷补沥青混合料适用范围,并进行了造价分析,结果表明：生产1吨常温型AH冷补沥青混合料比同类产品能便宜10%左右；生产1吨低温型AH冷补沥青混合料比同类产品能便宜20%左右。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的目的和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国内研究现状
• 1.2.2 国外研究现状
• 1.2.3 国内现状总结
• 1.3 本论文的研究思路及研究内容
• 1.3.1 研究思路
• 1.3.2 研究内容
• 1.3.3 技术路线
• 第二章 几种国内典型冷补沥青混合料材料的室内试验
• 2.1 试验内容
• 2.1.1 材料性质试验
• 2.1.2 冷补沥青混合料的路用性能试验
• 2.2 冷补沥青混合料的选择
• 2.2.1 科宁牌冷补沥青混合料
• 2.2.2 LB牌冷补沥青混合料
• 2.2.3 HU牌冷补沥青混合料
• 2.3 材料各项指标的对比及性能评价
• 2.3.1 沥青与矿料的选择
• 2.3.2 冷补沥青液性能对比
• 2.4 冷补沥青混合料的强度形成机理及理论分析
• 2.5 冷补沥青混合料的配合比设计
• 2.5.1 矿料的级配类型
• 2.5.2 沥青用量
• 2.6 冷补沥青混合料试验及性能评价
• 2.6.1 沥青混合料粘附性试验
• 2.6.2 初始马歇尔强度试验
• 2.6.3 标准马歇尔稳定度试验和马歇尔残留稳定度试验
• 2.6.4 冻融劈裂强度比试验
• 2.6.5 粘聚性评价
• 2.6.6 施工和易性评价
• 2.7 本章小结
• 第三章 复合型聚合物改性剂及冷补沥青液的研究
• 3.1 改性剂种类及作用
• 3.2 复合型聚合物改性剂材料选取及作用
• 3.3 复合型聚合物改性剂的试验研究
• 3.3.1 低温流动性试验
• 3.3.2 其他试验指标
• 3.4 冷补沥青液的试验研究
• 3.4.1 标准粘度与闪点试验
• 3.4.2 布氏旋转粘度试验
• 3.5 本章小结
• 第四章 新型冷补沥青混合料研发
• 4.1 原材料组成及其技术要求
• 4.1.1 基质沥青
• 4.1.2 复合型聚合物改性剂
• 4.1.3 矿料
• 4.2 冷补沥青混合料配合比设计
• 4.2.1 矿料级配的确定
• 4.2.2 其他矿料及矿粉用量的确定
• 4.2.3 沥青最佳用量的确定
• 4.2.4 冷补沥青混合料的制备
• 4.3 新型材料路用性能评价
• 4.3.1 施工和易性评价
• 4.3.2 标准马歇尔试验与残留稳定度试验
• 4.3.3 冻融劈裂强度比试验
• 4.4 本章小结
• 第五章 冷补材料的现场铺筑与钻芯取样试验分析
• 5.1 安徽现场铺筑试验
• 5.1.1 集料级配与混合料的拌合
• 5.1.2 修补方法
• 5.2 AH冷补沥青混合料路用性能关键评价指标
• 5.3 AH冷补沥青混合料铺筑后最终成型强度的确定
• 5.4 试验结果分析
• 5.4.1 最终强度成型随时间的变化关系
• 5.4.2 空隙率以及密度随时间的变化关系
• 5.5 观察试验
• 5.5.1 淮北地区的铺筑情况
• 5.5.2 江南地区的铺筑情况
• 5.5.3 铺筑两个月后的效果
• 5.6 本章小结
• 第六章 AH冷补沥青混合料的造价及修补工艺
• 6.1 AH冷补沥青混合料的造价
• 6.2 AH冷补沥青混合料的生产
• 6.2.1 AH复合型聚合物改性剂掺配工艺
• 6.2.2 冷补沥青液的掺配工艺
• 6.2.3 冷补沥青混合料的拌制工艺
• 6.2.4 冷补沥青混合料的储存
• 6.3 AH冷补沥青混合料的施工工艺
• 6.4 冷补技术的现实实用价值
• 6.5 本章小结
• 第七章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 附图
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 攻读学位期间取参与的主要科研项目
• 致谢