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道路灌缝材料低温粘附性试验方法和影响因素研究
| 论文题名： | 道路灌缝材料低温粘附性试验方法和影响因素研究 |
| 关键词： | 公路工程;沥青类灌缝材料;低温粘附性;评价指标 |
| 摘要： | 沥青类灌缝材料是目前应用最广泛的路面裂缝修补材料，通过对裂缝进行修补，防止水和其他杂质进入裂缝中，对面层或基层产生危害。但在大温差地区，灌缝材料常因为低温性能不满足要求而在施工后较短时期内就失效。 灌缝材料的失效一般有两种形式：粘附性破坏和粘聚性破坏。其中，粘附性破坏是灌缝材料失效的主要形式。但是，目前对灌缝材料的粘附性破坏还没有公认的、合理的评价方法。因此，本文主要对灌缝材料的低温粘附性能进行研究，提出灌缝材料低温粘附性能的试验方法，并在此基础上分析低温粘附性能的影响因素。本文的主要内容如下： 首先，对黑龙江省各温度区划内的裂缝失效情况进行了现场调查，分析了灌缝材料粘附性失效、粘聚性失效比例，结果表明，黑龙江省的灌缝材料失效率很高，高达70％。然后，在现有国外灌缝材料路用性能评价方法的基础上，针对黑龙江省灌缝材料失效的情况，提出了灌缝材料现场性能的评价指标。 其次，针对黑龙江省灌缝材料粘附性高失效率的现状，基于现有的道路灌缝材料低温性能测定仪，开发了适用于低温粘附性试验的新型夹具，并提出了灌缝材料低温粘附性的试验方法。在此基础上，通过研究试件尺寸、试验温度和加载速率等参数对灌缝材料低温性能的影响，提出了适用的粘附性试验参数和评价方法。 再次，基于提出的灌缝材料粘附性评价方法，对灌缝材料与沥青混凝土试块粘结面进行了分析，并分析了粘结面处石料、胶浆和孔隙的分布状况、粘结面的级配类型和粘结面处掺入砂石等情况对灌缝材料低温粘附性的影响。结果表明：采用不同级配的沥青混凝土试块进行试验时，灌缝材料的粘附性破坏形式存在差别，破坏的机理也不相同。通过掺砂试验发现，粘结面有砂会降低灌缝材料的粘附性能。 最后，通过灌缝材料粘附性实验，评价了五种灌缝材料的低温粘附性，分析了灌缝材料的自身材料参数对粘附性的影响，结果表明：常规的沥青材料低温性能评价方法及粘度等指标与其低温粘附性有一定相关性，其中，玻璃化转变温度与灌缝材料低温性能相关性较好。并根据灌缝材料失效情况的调查结果和室内试验的结果，提出了改善灌缝材料粘附性能的建议。 |
| 作者： | 雷学通 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 曹丽萍 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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