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工艺特性对浇注式沥青混合料(GMA)性能的影响研究
| 论文题名： | 工艺特性对浇注式沥青混合料(GMA)性能的影响研究 |
| 关键词： | 桥面铺装;沥青混合料;拌和工艺;路用性能 |
| 摘要： | 浇注式沥青混合料是由高含量的高粘沥青、高掺量的矿粉、高含量的细集料和相对较少的粗集料在超高温度(220℃～240℃)下经一定时间拌制而成的，摊铺时自流淌成型的空隙率小于1％的沥青混合料。目前世界上浇注式沥青混合料主要分为GA混合料和MA混合料两种，两者在级配类型、配合比设计方法以及施工工艺方面存在较大差异。本文所研究的浇注式沥青混合料兼具GA混合料施工工艺方面的优势以及MA混合料结构稳定性方面的优势，是运用GA混合料的拌和工艺来生产的MA混合料（以下简称GMA混合料），因此，GMA混合料可看成由沥青胶砂（以下简称ME）和粗集料构成。GMA混合料将首次应用于港珠澳大桥桥面铺装工程。 本文在分析总结国内外有关钢桥面浇注式沥青混合料铺装体系研究成果的基础上，以工艺特性为切入点，对港珠澳大桥钢桥面铺装材料中的GMA混合料性能进行室内试验研究。首先，借鉴GA混合料和MA混合料的配合比设计方法，提出的GMA混合料配合比设计方法为:第一阶段进行ME配合比设计，确定ME级配及其最佳可溶性沥青含量;第二阶段进行GMA配合比设计，优选出最佳粗集料含量。GMA混合料配合比设计得到的最佳配合比为A料∶B料∶C料∶矿粉为12∶26∶16∶46，可溶沥青含量为15.0％，粗集料含量为50％。其次，以优选的GMA混合料级配为基础，通过改变拌和时间和加料方式，研究了工艺特性对ME性能的影响，试验结果表明，随着拌和时间的延长，ME的高温稳定性逐渐提高，同时低温抗裂性和抗疲劳性逐渐降低。最后，通过改变拌和温度和拌和时间，研究了工艺特性对GMA混合料性能的影响，试验结果表明，随着拌和温度的升高或者拌和时间的延长，GMA混合料的高温稳定性逐渐提高，同时施工和易性、低温抗裂性和抗疲劳性逐渐降低;在保证GMA混合料流动性和疲劳性能的前提下，根据最大限度地提高高温稳定性的原则，选出了GMA混合料的室内最佳拌和工艺:拌和温度为220℃、拌和时间为120min。最后，在室内试验研究成果的基础上，铺筑GMA混合料试验段，研究了GMA混合料性能与其在COOKER运输车中拌和时间的关系，结果表明，GMA混合料在COOKER运输车中的拌和时间应控制在105min～193min之间，为保证良好的GMA混合料性能，应根据施工现场合理规划拌合站位置。 |
| 作者： | 王慧斌 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 张铭;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 |
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