论文题名: | 基于MLS11的复拌就地热再生沥青混合料长期抗车辙及抗滑性能研究 |
关键词: | 复拌就地热再生;沥青混合料;抗车辙性能;抗滑性能;MLS11试验 |
摘要: | 复拌就地热再生技术凭借其节能、环保、高效等优点在高速公路养护中得到广泛应用,复拌再生沥青路面长期性能一直是国内外沥青路面养护领域关注的热点和难点。开展路面长期性能研究如直接观测、铺筑试验路及足尺加速加载试验等方法不仅成本大且耗时长,而MLS11(1/3比例加速加载设备)具有自动化程度高,易操作,试验测试周期短,结果置信度高等优点,被国内外研究机构大量采用。故本文以复拌就地热再生沥青混合料为研究对象,在可控的荷载和环境作用下,采用MLS11开展了加速加载试验(APT),对其长期抗车辙性能和长期抗滑性能进行了研究。本文主要研究内容与结论如下: (1)选取两条不同路段的复拌就地热再生沥青混合料,采用MLS11对其长期抗车辙及抗滑性能开展了研究。结合MLS11加速加载试验系统,确定了复拌再生沥青混合料长期抗车辙性能和长期抗滑性能研究方案。 (2)对复拌就地热再生沥青混合料长期抗车辙性能开展了研究。在高温60℃干燥环境和高温60℃水浸泡环境下,采用MLS11对复拌再生沥青混合料和对比试验组新拌沥青混合料进行了100万次加载,把100万次加速加载下的车辙深度作为评价标准。结果表明:两种高温环境下,复拌再生沥青混合料车辙深度约为对比试验组的0.68倍,其长期抗车辙性能整体优于对比试验组,且矿料级配偏粗型(关键性筛孔通过率小)复拌再生沥青混合料长期抗车辙性能最优;在水作用下,复拌再生沥青混合料边缘变形约为对比试验组的1.2倍,其长期抗车辙性能受水作用的影响要大于对比试验组;两种高温环境下,车辙深度变化均呈现出基本相同的趋势,该趋势可分为压密和蠕变两个阶段,其与加载次数之间均呈现显著的对数关系。 (3)对复拌就地热再生沥青混合料长期抗滑性能开展了研究。在室温环境下,采用MLS11对复拌再生沥青混合料和对比试验组新拌沥青混合料进行了200万次加载,测试并分析了三组沥青混合料的抗滑性能指标状况。结果表明:1)摆值BPN与加载次数之间均呈现显著的对数关系,且随着加载次数增加前期衰减较快,后期衰减趋于平缓;2)构造深度MTD和平均断面深度MPD与加载次数之间均呈现显著的指数关系,且随着加载次数增加持续衰减;3)横切面分形维数与加载次数之间均呈现显著的二次函数关系,且随着加载次数增加先衰减后平缓。通过抗滑性能使用寿命预估,复拌再生沥青混合料抗滑使用寿命约为4.2~5.4年,对比试验组抗滑使用寿命约为6.5~11.7年,复拌再生混合料的抗滑性能使用寿命低于对比试验组的抗滑性能使用寿命。此外,根据轮胎-路面间摩擦形成机理,创新性的引入了横切面分形维数表征其抗滑性能,且横切面分形维数可以较好的表征复拌就地热再生沥青混合料长期抗滑性能。 |
作者: | 朱华阳 |
专业: | 交通运输工程 |
导师: | 王火明 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2022 |