论文题名: | 泡沫沥青温拌SAC-20高温性能研究 |
关键词: | 泡沫沥青;温拌技术;SAC-20混合料;高温性能;车辙试验 |
摘要: | 温拌沥青混合料(Warm Mix Asphalt)技术是通过一定的措施降低沥青粘度,实现沥青混合料在较低的温度下进行拌合施工,因此而节约沥青混合料在拌制、运输和摊铺过程中消耗的大量能源,减少产生危害人身健康和污染环境的气体。 路用性能对沥青路面而言是非常重要的,路面的高温性能更是重中之重。沙庆林院士创新性的提出了SAC系列矿料级配设计方法,优化了沥青混合料的矿料级配设计,实现了SAC系列沥青混合料比其他混合料具有更小的空隙率和更低廉的工程造价等特点。 本文将水发泡沥青温拌与SAC沥青混合料两种技术结合,深入研究了室内水发泡沥青温拌SAC-20混合料的高温性能。通过室内水发泡沥青正交试验,并利用膨胀率和半衰期两个评价指标找到70号基质沥青的最佳发泡条件为:发泡温度160℃、发泡用水量2%、发泡用水温20℃。 通过布氏旋转粘度计测试泡沫沥青的粘温变化规律,在温度较低时,泡沫沥青的粘度比70号基质沥青的粘度小,水发泡的沥青降粘效果显著;当温度升高后,泡沫沥青粘度与70号基质沥青粘度逐渐趋于一致,沥青降粘效果不显著。确定泡沫沥青温拌混合料的最佳压实温度为135℃。 通过参考普通热拌SAC级配设计法,成功完成泡沫沥青温拌SAC-20混合料的配合比的设计,设计出的温拌SAC-20混合料马歇尔各项物理力学指标符合要求。 通过三轴重复加载高温永久变形试验,结果表明,泡沫沥青温拌SAC-20混合料与热拌SAC-20混合料的高温抗变形能力相当,且优于普通热拌AC-20混合料的高温抗变形能力。分析得到了温拌SAC-20混合料的力学本构模型,并利用高温三轴重复加载试验数据进行了拟合,得到了混合料的力学模型拟合参数,建立温拌SAC-20的变形预估模型。绘制了温拌SAC-20混合料的高温永久变形三维曲面图。 通过混合料的车辙试验,确认泡沫沥青温拌SAC-20混合料的高温稳定性稍逊于热拌SAC-20沥青混合料。并分析得到三轴重复加载高温变形试验与车辙试验的相关性很高,可利用三轴重复加载试验数据建立和修正温拌SAC-20混合料的高温永久变形模型。 通过本文的研究,确认泡沫沥青温拌SAC-20与普通热拌SAC-20的高温性能相当。 |
作者: | 陈先植 |
专业: | 交通运输工程 |
导师: | 黄维蓉;杨东来 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |