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原文传递就地热再生沥青混合料水稳定性评价方法研究

论文题名：	就地热再生沥青混合料水稳定性评价方法研究
关键词：	沥青路面;沥青混合料;就地热再生;水稳定性;评价指标体系
摘要：	近年来，沥青路面就地热再生技术因其节能环保、循环利用旧料及其良好的路面修复性能，在我国公路工程特别是高速公路的预防性养护实践中应用广泛。在就地热再生沥青路面的各项使用性能中，水稳定性能对于就地热再生沥青路面的设计、施工与使用性能评估等方面具有重要的意义。传统的沥青混合料水稳定性评价方法一般采用浸水马歇尔试验法和冻融劈裂试验法，这两种方法可以较好地反映自由水在常压作用下进入沥青混合料开口空隙对路面的破坏作用，但不能模拟实际路况中路表水在车辆轮胎荷载作用下产生的动水压力对路面内部结构微孔隙的渗透和破坏作用。为此，本文通过总结就地热再生沥青混合料水稳定性影响因素、分析现有沥青混合料水稳定性评价方法的优缺点，开发出模拟温度和动水压力作用的温-压耦合水稳定性试验仪，提出更适用于就地热再生沥青混合料的温-压耦合水稳定性评价方法。　　第一，通过理论分析及施工现场分析，总结就地热再生沥青混合料水稳定性的主要影响因素:内部因素中，就地热再生沥青混合料的沥青与集料粘附性较低、混合料级配偏差，再生剂可以一定程度上提升水稳定性;外部因素中，水在车轮荷载作用下产生的动水压力是路面水损坏产生的主要原因;施工因素中，沥青二次老化、RAP料离析、温度离析和摊铺离析等问题都会导致再生沥青混合料水稳定性不足。　　第二，结合（南）昌九（江）高速就地热再生实体工程，比较现行规范中规定的沥青混合料水稳定性评价方法的效果。结果表明:浸水马歇尔试验和真空饱水马歇尔试验评价效果一般，但是真空饱水马歇尔试验中通过加压使水充分进入混合料内部的思路较好，值得借鉴;冻融劈裂试验和浸水劈裂试验评价效果较好，另外浸水劈裂试验中提供的长时间高温环境中能够使混合料充分破坏，值得参考。　　第三，开发可以调节水温和控制压强的温-压耦合水稳定性试验仪，并且提出温-压耦合水稳定性试验方法:在现行规范中浸水马歇尔试验和冻融劈裂劈裂试验的基础上，使马歇尔试件在水温60℃、气压0.4MPa的环境中浸泡8h，然后测试其残留稳定度和劈裂强度比。利用该方法，马歇尔试件的吸水率提高了80％，残留稳定度和劈裂强度下降了20％～30％，而且放大了不同材料之间力学性能的较小差异。说明温-压耦合试验法可较好模拟路面长期使用后抗水损坏能力的衰减，而且对不同混合料区分性较好。　　第四，对昌九高速公路就地热再生路段进行长期跟踪调研和室内水稳定性分析。结果表明:竣工2年后路面质量良好，没有明显的水损坏;现有试验法无法区别不同使用时间沥青混合料水稳定性的差异，而温-压耦合试验法结果表明水稳定性随着运营时间的增加而降低，温-压耦合劈裂试验放大可以不同使用时间混合料的劈裂强度差异，更能反应路面长期水稳定性的变化。
作者：	梅朝
专业：	交通运输工程；道路与铁道工程
导师：	邹晓翎;唐伯明
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2016