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陶粒与沥青的粘附性及陶粒沥青混凝土级配退化问题研究
| 论文题名： | 陶粒与沥青的粘附性及陶粒沥青混凝土级配退化问题研究 |
| 关键词： | 混凝土路面;陶粒;沥青;粘附性;级配退化;压实特性 |
| 摘要： | 用陶粒替代碎石成为沥青混凝土骨料，能有效节省石料资源。陶粒沥青混凝土路面具有抗滑性能好、行车平稳、舒适、噪音低、自重轻和弹性模量低等特点。陶粒与沥青的粘附性会影响陶粒沥青混凝土的水稳定性能和耐久性能。另外，由于陶粒的掺入，陶粒沥青混凝土在压实的过程中会发生集料破碎现象，从而产生级配退化，影响沥青混凝土的长期使用性能。针对上述问题，本文首先利用定量的方法评价陶粒与沥青的粘附性并分析粘附性的影响因素，而后对掺加陶粒的沥青混凝土在不同的压实功作用下的级配退化问题以及压实特性进行研究，为指导工程实践提供指导。 首先，选择圆型、碎石型页岩陶粒及黏土陶粒为研究对象，选择玄武岩和花岗岩为对比对象，用光电比色法对上述五种集料分别与70＃、90#基质沥青和SBS改性沥青的粘附性进行试验研究，以粘附率定量表征陶粒与沥青的粘附性;研究结果表明，各种陶粒与SBS改性沥青的粘附性最好，与90#沥青的粘附性最差;圆型陶粒与三种沥青的粘附性都较差，但优于花岗岩。 其次，测定了沥青的粘度、集料的碱值和表面纹理特性，并分析了三个因素对粘附性的影响，结果表明，当集料相同时，沥青的粘度对粘附性有重要的影响，沥青的粘度越大，则与集料的粘附性就越好;当沥青种类相同时，集料表面的纹理特性对集料与沥青的粘附性有重要的影响，但碱值对粘附性的影响要大于集料表面纹理特性的影响。 再次，利用马歇尔试验方法对掺加陶粒的沥青混合料进行配合比设计，得到不同陶粒掺量下的最佳油石比，并利用旋转压实仪模拟路面在施工中的压实状况，分析了陶粒沥青混凝土在不同压实功作用下的集料破碎情况，结果表明，随陶粒掺量的增加，集料的破碎程度增大，细集料含量增多;旋转压实的次数对集料的破碎程度的影响不大，旋转压实作用的初期，集料的破碎就已经完成;利用级配的分形维数表征不同陶粒掺量在不同旋转压实次数作用下，级配的变化情况，结果表明，破碎后的级配的分形维数随着旋转压实次数和陶粒掺量的增加而增大，混合料级配逐渐变细。 最后，根据密实曲线分析了陶粒的掺入对沥青混凝土压实特性的影响，结果表明，随着陶粒的掺入，沥青混合料的施工和易性和抵抗永久变形的能力都呈现先增大后减小的趋势，掺量为10％的陶粒沥青混凝土的施工和易性和抗永久变形性能最好。 |
| 作者： | 周亚东 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 钱振东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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