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寒区温拌橡胶改性沥青混合料路用性能研究
| 论文题名： | 寒区温拌橡胶改性沥青混合料路用性能研究 |
| 关键词： | 沥青混合料;改性处理;温拌橡胶;路用性能 |
| 摘要： | 我国经济发展和“十三五”规划中，均提倡建设“资源节约型、环境友好型”社会。橡胶粉改性沥青路用性能良好，其具有抗滑性能好、行车舒适、降低路噪等优势。但橡胶改性沥青黏度大、施工温度高使施工过程中耗费大量能源且会对环境产生污染。因此，将温拌技术应用在橡胶改性沥青，是符合我国现行阶段提倡的节能减排的发展理念。 本文通过对温拌橡胶改性沥青流变性能研究、路用性能研究、试验路段铺筑效果进行了分析，并提出适用于寒区的温拌橡胶沥青施工参数。通过橡胶粉掺量、温拌剂种类对橡胶沥青的针入度、软化点、延度以及黏度的影响，确定橡胶粉掺量为 17%，温拌剂种类为LKW-Ⅱ型，并制备温拌橡胶改性沥青。 首先，设置不同温拌剂掺量，研究沥青胶结料的微观流变性能。表明 LKW-Ⅱ温拌剂掺量对高温流变性能有影响，0.1%掺量时提高蠕变恢复率、降低不可恢复蠕变柔量和应力敏感性。通过 Burgers 方程拟合后进行粘弹性分析，LKW-Ⅱ温拌剂掺加能够改善低温流变性能。0.3%掺量时在低温条件下性能最优，能提供良好的延展性和柔韧性。降黏过程中没有新物质产生，属物理降黏效果，老化后有效降低氧化影响。 其次，研究 AC-16 温拌橡胶沥青混合料性能。掺量为 0.1%时混合料高温稳定性、抗车辙能力最好；0.3%掺量的混合料低温抗裂性和水稳定性改善性能大幅提升；对于疲劳性能，低应力比下 0.1%掺量的混合料能够增强疲劳性能，但应力加大后 LKW-Ⅱ温拌剂对混合料疲劳性能改善效果不明显。对于改善高温性能建议掺量为 0.1%，低温改善能力建议为掺量0.3%。 最后，LKW-Ⅱ温拌剂建议掺量为0.3%，拌合温度为160℃，压实温度为140℃，进行生产配合比调试后铺筑试验路段。对本文依托项目的温拌橡胶沥青混合料技术进行详细的经济效益分析，建立碳排放计算模型。结果表明本文提出的 LKW-Ⅱ温拌橡胶改性沥青混合料路面完好密实、级配合理符合规范要求，具有一定的经济效益，适用于寒区路面推广使用。 |
| 作者： | 王彬骅 |
| 专业： | 管理科学与工程 |
| 导师： | 石振武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北林业大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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