论文题名: | 盐化物自融雪沥青路面技术研究 |
关键词: | 沥青路面;盐化物;级配设计;路用性能;抗冰冻效果;抗冻结持久性能;细观孔结构 |
摘要: | 沥青路面冬季积雪结冰,事故频发,交通受阻。盐化物自融雪沥青路面是一种通过在沥青混合料中掺加盐化物材料从而降低路表溶液冰点达到实现抗冰冻功能的新型路面。本论文对盐化物自融雪沥青路面的级配设计、路用性能、抗冰冻性能评价指标、抗冻结持久性及盐化物沥青混合料内部细观孔结构进行了研究。 论文验证了以目标空隙率为控制指标,采用盐化物等体积置换矿粉的方法进行沥青混合料配合比设计的可行性。以盐化物溶液比重及盐化物沥青混合料空隙率作为分析路表盐分的溶析规律的评价指标;通过改变浸水温度、浸水时间及盐化物掺量的方式,分析各因素对其路用性能影响。以盐化物沥青混合料中有效成分析出溶液的冰点作为盐化物自融雪沥青路面抗冰冻性能的评价指标,建立了冰点—盐化物比重关系曲线;结合工程所在地具体大气及降水情况,设计浸水试验对盐化物自融雪沥青路面的溶析情况进行拟合分析,定量计算其抗冻结持久年限。选用CT检测技术分析其细观孔隙结构,采用MATLAB软件编写改进的环形最大类方差算法(简称OTSU算法),对试件内部孔隙进行清晰分割;比较盐化物掺量及冻融循环对盐化物沥青混合料细观孔隙结构的影响,并对其细观孔隙结构的发展趋势进行了分析。通过试验路的铺筑,归纳总结盐化物沥青混合料在施工过程中的注意事项。 研究表明,高温水环境是造成盐化物沥青路面损害的主要因素;以-0.3℃为抗冰冻性能判定条件时,秦皇岛市盐化物自融雪沥青路面抗冰冻持久年限为4.18年;高温潮解空气中的水分是造成盐化物沥青混合料细观孔隙结构变化的直接原因,盐化物沥青路面的破损会极大的加快路面使用性能的下降。 本文研究成果对相关工程实践具有指导作用。 |
作者: | 王草原 |
专业: | 交通运输工程;道路与铁道工程 |
导师: | 杨军 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 东南大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |