论文题名: | BRA+SBS复合改性SMA配合比设计及性能研究 |
关键词: | 布敦岩沥青;复合改性;配合比设计;路用性能;最佳掺量;桥面铺装 |
摘要: | 沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)以其优良的路用性能在水泥混凝土桥梁的桥面铺装中得到越来越广泛的应用,同时布敦岩沥青(BRA)作为性价比较高的天然沥青也得到越来越多的关注。为此,本文选取SMA-13作为研究对象,开展BRA+SBS复合改性 SMA沥青混合料的配合比设计及路用性能研究,以期为桥面铺装新材料技术提供借鉴。 1)对BRA不同掺量的BSSMA-13进行马歇尔试验,当 Ba为0%、2%、3%、4%和5%时,最佳总油石比分别为6.15%、6.23%、6.33%、6.42%和6.46%,结果显示BRA改性沥青混合料的油石比随 BRA掺量的增加而增加。同时,毛体积密度下降,空隙率呈增大趋势。配合比设计验证阶段试验数据表明,稳定度和流值均符合规范设计要求。随BRA掺量的增加,稳定度MS相应增大,流值FL减小,表明BRA具有优良的高温稳定性,能够有效减少竖向塑性变形。 2)根据目标配合比设计结果,进行路用性能试验。结果显示,BSSMA-13的高温稳定性和水稳定性比常规 SMA-13有明显的改善,同时3%~4%的BRA掺量最佳,抗车辙能力有比较大的提高;但低温抗裂性能降低,在相同应力状况下更易开裂,混合料变得更为硬脆,柔性能力减弱。 3)渗水系数和构造深度试验数据表明:其检测结果均能满足规范要求。析漏试验表明,随着 BRA掺量的增加,BSSMA-13在最佳油石比增加的情况下,并无多余沥青流淌出来,且析漏值反而减小;同时,飞散损失逐步减小,在3%BRA掺量时达到谷值,随后呈增大趋势。因此,析漏损失和飞散损失最小的BRA掺量为3%~4%。 4)通过容桂大桥桥面铺装上层与3%和4%掺量的BSSMA-13进行对比分析。BRA的掺入可有效改善SMA-13沥青混合料的粘结性能,水稳定性能得到提高。高温车辙性能大体相等,析漏损失和构造深度试验表明三者之间相差不大;同时抗渗性能并未得到劣化,反而有所提高,使得混合料整体性更强。 |
作者: | 聂臣 |
专业: | 道路与铁道工程 |
导师: | 查旭东 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 长沙理工大学 |
学位年度: | 2015 |
正文语种: | 中文 |