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橡胶沥青混合料面层抗裂性能研究
| 论文题名： | 橡胶沥青混合料面层抗裂性能研究 |
| 关键词： | 道路工程;沥青路面;橡胶沥青混合料;抗裂性能 |
| 摘要： | 裂缝是沥青路面的主要病害之一，也是道路养护治理的难点。橡胶沥青的主要优点是其优越的抗裂性能。本课题以高速公路养护工程为依托，在力学分析及试验研究基础上，探究带裂缝路面力学特性，研究橡胶沥青混合料的配合比设计方法，分析沥青类型、矿料级配、添加纤维等因素对沥青面层抗裂性能的影响，提出改进沥青路面抗裂性的措施。 本课题主要研究内容:(1)带裂缝沥青路面结构力学分析，分析基层含裂缝路面结构沥青面层应力、应变变化规律。(2)提出橡胶沥青技术指标体系，并与SBS改性沥青及普通沥青进行性能对比。(3)橡胶沥青混合料的配合比设计，选择密集配AC-13及间断级配SMA-13两种级配形式。(4)橡胶沥青混合料路用性能，试验研究橡胶沥青混合料水稳定性及抗压回弹模量。(5)橡胶沥青混合料的低温抗裂性试验研究。分别对比沥青类型、级配、纤维对沥青混合料抗裂性能的影响规律。提出改进沥青面层抗裂性的技术措施。 主要研究结论:(1)剪应力与拉应力是沥青层裂缝形成的主要原因。基层出现裂缝时，面层的剪应力和最大主拉应力位于下面层的底面，考虑重载时，最大主拉应力、最大剪切应力均增大38％左右，因此对于养护工程，当基层有裂缝时，更应提升面层材料的抗裂性能。(2)间断级配SMA-13橡胶沥青混合料抗裂性能优于密集配AC-13橡胶沥青混合料，前者临界应变能密度较后者高出79.71％。(3)橡胶沥青混合料残留稳定度较SBS改性沥青高7.08％，20℃时SMA-13橡胶沥青混合料回弹模量值在1200-1800MPa之间，添加聚酯纤维回弹模量提高6.19％;(4)不同级配的橡胶沥青混合料的抗裂性能均优于改性沥青及普通沥青混合料。(5)沥青混合料在掺加聚酯纤维和玄武岩纤维后其抗裂性能分别提高29.03％和16.13％，聚酯纤维优于玄武岩纤维。(6)可采用临界应变能密度指标评价橡胶沥青混合料的抗裂性能。 |
| 作者： | 桑伟宁 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 扈惠敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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