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双层沥青混合料组合抗剪性能研究
| 论文题名： | 双层沥青混合料组合抗剪性能研究 |
| 关键词： | 沥青混合料;剪切变形;层间抗剪;组合结构;细观特性 |
| 摘要： | 车辙一直是影响沥青路面服务水平的重要因素，也是制约沥青路面使用寿命的主要病害之一，与沥青混合料的抗剪性能密切相关。目前大量研究多集中于单一混合料的抗剪性能研究，少有学者对路面面层组合结构的抗剪性能进行研究。事实上，车辙是剪应力影响下的双层或三层沥青混合料永久变形累积的结果。因此，本文针对两种典型路面混合料级配组合，探索双层沥青混合料组合旋转压实工艺，制备相应的双层组合试件，模拟不同车辙深度的实际路面压密状态，从宏观和细观层面上分析双层沥青混合料组合抗剪性能的影响因素，揭示剪切破坏规律，对准确评估沥青路面承载能力、指导高速公路病害防治决策有重要意义。 结合工程调研结果制备沥青面层双层组合试件，选取了两种典型级配设计组合SMA-13和AC-20、SUP-20，通过正交试验，确定不同空隙率试件的旋转压实制备工艺，以此模拟重载作用下路面面层的不同车辙形变程度。 采用直剪试验分析空隙率、温度、粘层油用量等对沥青混合料的层间抗剪强度的影响。结果表明:车辙程度的加深对应着双层组合试件空隙率的减弱，层间抗剪强度随之增加;不同温度下层间抗剪强度也有着不同程度的变化;粘层油对层间抗剪强度的影响在不同温度下呈现不一样的变化趋势。 采用单轴贯入试验分析空隙率、温度、粘层油用量以及变形量对沥青混合料的抗剪强度的影响。结果表明:随着空隙率的降低，双层试件的组合抗剪强度大致趋势为先增长后降低;粘层油主要是受高温的影响从而引起抗剪强度的变化;变形量和抗剪强度的关系因车辙压密程度有所不同，车辙前期呈递增趋势，车辙后期则较为复杂。 对双层沥青混合料组合的层间抗剪强度和抗剪强度进行相关性分析，结果显示相关性较好，呈线性递增关系。 采用图像处理技术处理切面图像，获取细观参数颗粒主轴角和沥青面积比，从细观角度分析双层沥青混合料组合抗剪强度的影响因素。结果显示:随着车辙形变的增大，颗粒主轴角度的标准差缓慢减小，抗剪强度随之增加;对于沥青面积比，车辙前期，空隙率较大，沥青面积比减小，抗剪强度增大，车辙后期，沥青面积比与抗剪强度较为复杂，整体呈现递增趋势。 |
| 作者： | 丁燕 |
| 专业： | 结构工程 |
| 导师： | 肖鹏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 扬州大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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