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沥青混凝土路面抗紫外光老化级配优化设计研究
| 论文题名： | 沥青混凝土路面抗紫外光老化级配优化设计研究 |
| 关键词： | 沥青混凝土路面;紫外光辐射;老化机理;级配设计 |
| 摘要： | 紫外光辐射是引起沥青混凝土路面在使用过程中老化的重要因素之一，尤其在我国西北强紫外光辐射地区，沥青混凝土路面因受到强紫外光辐射而导致老化的现象越来越严重。如何采取合理有效的措施控制沥青混凝土路面的紫外光老化是一个亟需解决的关键问题。针对该问题，本文开展了沥青混凝土路面抗紫外光老化级配优化设计研究。 论文首先对沥青混凝土路面紫外光老化机理做了简要分析，确定了室内紫外光老化试验所需的辐射时长与辐射强度，为后续室内紫外光老化试验奠定了基础。然后采用正交试验设计方法，按照五因素五水平设计试验，选择9.5mm、4.75mm、2.36mm、0.075mm等四个关键筛孔和油石比作为影响因素对SBS I-C改性沥青AC-13混合料进行了马歇尔试验研究，最后运用极差分析法对试验结果进行系统分析，得到了每个因素水平对AC-13沥青混合料体积参数和物理-力学性能的影响规律，明确了各关键筛孔和油石比对AC-13沥青混合料的影响排序，提出了适合强紫外光辐射地区SBS I-C改性沥青AC-13混合料的级配优化范围。 通过正交试验设计方法选择13.2mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm等四个关键筛孔和油石比作为影响因素对AC-16沥青混合料进行了马歇尔试验研究，采用极差分析法分析了每个因素水平对AC-16沥青混合料体积参数和物理-力学性能的影响规律，明确了各关键筛孔和油石比对AC-16沥青混合料的影响排序，得到了各体积参数的最优组合，提出了适合强紫外光辐射地区SBS I-C改性沥青AC-16混合料的级配优化范围。 在优化的AC-13与AC-16级配范围内通过控制13.2mm、9.5mm、4.75mm、2.36mm、0.075mm等关键筛孔的通过率，分别设计了5种S型级配，并将各S型级配进行抗紫外光老化性能和高低温性能的验证，最终分别优选出了具有抗紫外光性能强、高低温性能佳的目标级配，为强紫外光辐射地区沥青混凝土路面的优化设计提供理论依据。 本文从级配设计优化、沥青混合料设计方法以及级配范围优化等方面进行了系统研究，对于推动我国沥青混凝土路面的抗紫外光老化研究和发展起到一定的作用。 |
| 作者： | 刘金修 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 童申家 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安建筑科技大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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