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沥青路面高性能冷补料开发及性能评价研究
| 论文题名： | 沥青路面高性能冷补料开发及性能评价研究 |
| 关键词： | 道路工程;冷补料研发;性能评价;经济效益;沥青混合料 |
| 摘要： | 冷补沥青混合料是一种不受天气影响，随取随用，环保无污染，可快速修补沥青路面坑槽的新型材料。在道路养护工作中被广泛使用，具有良好的经济与社会效益。目前对冷补沥青混合料的研究相对较少，缺乏针对高性能冷补料的系统研发、评价方案和评价指标。以往借鉴热拌沥青混合料性能评价指标不能完全反应冷补料的实际路用性能，致使市场上的冷补产品水稳定性能差、使用寿命短等问题，严重制约了高性能冷补料的开发应用和推广。 针对这一问题，本文通过正交设计原理，设计了新型冷补液，并提出新型冷补液的试验方法和评价指标。分析冷补液各组成部分对冷补液粘附性、挥发性、流动性和储存稳定性的性能影响。结果表明:树脂A和树脂B对新型冷补液的挥发性影响较大，抗剥落剂对新型冷补液的粘附性影响较大，而0拌柴油主要影响新型冷补液的流动性。根据试验结果和冷补料的使用特性，提出新型冷补液的评价指标以及建议范围，并优选出三组新型冷补液进行冷补料性能测试。 通过对比研究LB-10、SMA-10和AC-10三种级配的体积指标和力学指标等特性，确定级配SMA-10，最佳油石比5.1％更加适合新型冷补料的研究。“饱水冻融沸水法”来评价冷补料的水稳定性，弥补了残留稳定度评价水稳定性的不足。改进了高温抗压性能、粘聚性和工作和易性试验方案，提出了针对冷补料性能的评价指标和建议范围。通过分析新型冷补料各组成成分对冷补料性能影响得知，树脂A和树脂B对提高冷补料的强度和抗压性能效果较好，抗剥落剂对提高冷补料的水稳定性和粘聚性效果比较明显。 最后，论文将研发的新型冷补料和市面上常用的三种冷补料开展了实际坑槽修补。进行了施工工艺研究，确定了坑槽冷补料的投放量计算方法和建议松铺系数采用1.4等关键技术指标，提出了标准化的施工工艺及操作方法。本文结合冷补料室内试验以及为期6个月的坑槽修补状况跟踪观测，推荐A3B3C3D1组合作为本研究高性能冷补液的组成配比。其中各成分质量比为，基质沥青∶树脂A∶树脂B∶Ⅰ型抗剥落剂∶柴油=100∶2.0∶0.6∶0.4∶20。该冷补料成本在330元/t左右，比市面上大部分冷补料的出厂价要低。综合室内性能检测结果、实际工程修补案例和新型冷补料的经济效益分析来看，本文开发的新型冷补料应该有很好的市场空间。 |
| 作者： | 蒋方听 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 周刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2019 |
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