论文题名: | 热压式沥青超薄磨耗层开发 |
关键词: | 热压式沥青路面;超薄磨耗层;材料选择;施工方式;抗滑衰变 |
摘要: | 沥青路面服役期间,车辆长期行驶过程中,路表纹理会被轮胎磨平导致路面抗滑性能快速下降,造成行车安全隐患。出于耐磨性考虑,我国多采用玄武岩等力学性质较好的优质石料作为沥青路面上面层铺筑材料,部分地区为了满足公路修筑的长期抗滑性能,远运优质抗滑集料,提高了公路建设成本。对此,将热压式沥青路面和超薄磨耗层技术相结合,设计开发热压式沥青超薄磨耗层路面技术,可以解决优质石料匮乏问题,同时也作为一种预防养护手段用于后期恢复道路路用性能。因此,针对现有问题,开展热压式沥青超薄磨耗层材料、施工方式、抗滑衰变等研究。 首先,从沥青角度出发,为解决热压式沥青路面高温稳定性差的缺陷,选用SBS改性沥青作为基体沥青,设置HVA掺量为0%、6%、8%、10%、12%的五组试验组,通过三大指标试验、动力粘度试验、布式粘度试验以及动态剪切流变试验分析,研究不同高粘剂掺量对沥青粘度和高温抗变形能力的影响,结合相关规范指标要求和经济成本确定HVA高粘改性剂最佳掺量为8%。 其次,对热压式沥青超薄磨耗层嵌入层HRA-13进行设计,通过马歇尔试验,结合国内外两种方法确定嵌入层最佳油石比。并测试嵌入层混合料路用性能,试验结果表明,采用8%HVA掺量的改性沥青能够明显提高嵌入层的路用性能。其中高温稳定性提升显著,有效改善热压式沥青路面高温稳定性差的缺陷。 在此基础上,对热压式沥青超薄磨耗层进行正交试验,分析不同施工关键因素对热压式沥青超薄磨耗层构造深度和飞散性能的影响。通过构造深度和飞散损失综合分析确定最佳施工关键因素组合,保证具有较好抗滑性能的同时改善热压式沥青路面路表碎石飞散、剥落等病害。并对撒铺层所用的玄武岩集料进行表面改性,提高撒铺层与嵌入层之间的粘结强度,进一步降低撒铺层的碎石相对飞散率。 最后,基于沥青路面抗滑机理,通过手工铺砂、激光轮廓仪、摆式仪和TDFA测定热压式沥青路面的宏观构造和摩擦系数,试验结果表明,热压式沥青超薄磨耗层具有较好的抗滑性能。分析动态摩擦系数COF与MTD、MPD、BPN之间的相关性,以 TDFA 作为试验仪器研究热压式沥青超薄磨耗层的抗滑性能演变趋势,借助灰色关联分析法,分析了撒铺层碎石撒铺量、粒径和力学性质对热压式沥青路面抗滑衰变的影响。 |
作者: | 白峻荣 |
专业: | 交通运输 |
导师: | 李传强 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2023 |