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预拌-增强环保型沥青混合料性能及施工工艺研究
| 论文题名： | 预拌-增强环保型沥青混合料性能及施工工艺研究 |
| 关键词： | 高速公路;沥青混合料;路用性能;施工质量 |
| 摘要： | 改性沥青和温拌剂等材料在中国高等级公路建筑中的应用，并没有有效解决路面性能与成本之间的矛盾，亟需发现一种新材料或新工艺缓解推广应用中遇到的技术瓶颈。 本文在天然沥青微观改性机理研究的基础上提出了“预拌-增强”的拌合工艺，即先用软质沥青对矿料在较低温度下初次拌合，减少排放并保证混合料施工拌合的和易性，再用硬质天然沥青对混合料二次拌合，以增强其混合料性能。本文对预拌-增强环保型混合料的组成设计方法、路用性能、制备工艺、施工质量控制、经济和环保效益等方面展开研究。研究内容如下： 首先，调查硬质天然沥青在国内外道路建设中的应用状况及性能特点，分析天然沥青的化学元素和矿物成分构成，并借助荧光显微镜、红外光谱等微观技术手段研究天然沥青复合胶结料的性能改善机理，研究与分析表明天然沥青含有较多的O、N、P和杂原子，能够改善复合胶结料的抗氧化和抗剥落性能，进而证明软质沥青初拌、天然沥青二次拌合增强技术是可行的。 其次，分析天然沥青与软质沥青的配伍性，结果表明：适量的天然沥青与软质沥青掺配后，复合胶结料的高温和老化性能均有所提高；天然沥青掺量越大，复合胶结料的性能提高越明显，但低温性能却变差；综合考虑各个性能指标，给出起“增强”功能的天然沥青的适宜掺量。 然后，试验研究预拌-增强环保型沥青混合料路用性能，试验结果表明，“预拌-增强”拌合工艺不仅能够降低拌合温度30℃以上，而且能够改善预拌-增强型沥青混合料的路用性能；适宜掺量的预拌-增强型沥青混合料的路用性能与SBS改性沥青混合料的性能相当。分析预拌-增强环保型沥青混合料的制备工艺发现，拌合和施工过程对环保沥青混合料的影响较大。为了保证施工质量，确保预拌-增强环保型沥青混合料路用性能充分发挥，必须严格控制拌合、施工过程中的拌合时间及温度。 最后，对比研究环保型、温拌、热拌沥青混合料性能，分析预拌-增强环保型沥青混合料的社会经济效益，结果表明，施工过程中环保型沥青混合料具有的能耗低、有害气体排放少、建设成本低等优势。预拌-增强环保型沥青优势显著，具有良好的推广价值。 预拌-增强环保型沥青混合料制备和施工工艺简单，性能优良，经济与环保效益显著，符合中国公路交通可持续发展的目的，其推广应用前景广阔。 |
| 作者： | 王志祥 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 张争奇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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