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分形理论在沥青混合料中的应用研究
| 论文题名： | 分形理论在沥青混合料中的应用研究 |
| 关键词： | 分形理论;沥青混合料;高速公路 |
| 摘要： | 近年来，我国高速公路事业飞速发展，沥青路面在高速公路中的比重越来越大，对于沥青混合料的研究也越来越深入、细致。沥青混合料从原材料选择、级配设计直至成型，在诸多体积和性能形态方面都表现出统计自相似性，传统的经验指标很难准确的描述和评价，因此借助于分形理论进行定量分析。分形是研究自然界中大量存在的统计自相似特征的新的理论工具，在描述和评价一些具有层次连续性、不规则性或随机性等特征的现象方面表现出很强的功能。分形理论成为近年来沥青混合料研究的一个热点问题。 利用分形理论的重要参数分维数对沥青混合料进行描述，推导出粒径分布函数和矿料级配的分形表示方法。对三种级配进行分形试验研究：SMA-13、AC-13C、OGFC-13，采用广韶高速公路公司提供的花岗岩、石灰岩、矿粉，在试验研究和理论分析的基础上提出了矿料级配的分形评价模式。 分别采用油石比6.0％和6.3％对SMA-13粗、中、细三种级配进行试验，分维数对稳定度、矿料间隙率、空隙率、饱和度、劈裂强度、残留稳定度等参数有不同的影响。表明了分形理论可以用在沥青混合料方面的研究，可以进一步的指导级配的设计。 通对SMA-13九种级配走向的分形分析，分维数对马歇尔试验体积指标、动稳定度指标的影响，提出SMA级配走向选择的初步性原则。 以四种抗滑级配作为研究对象：SMA-13、AC-13C、OGFC-13、AC-13F，对沥青路面抗滑性能采用分形进行分析和评价。分析断面构造分维数与矿粉含量、细集料以及构造深度的关系。断面分维数在一定程度上兼顾了路面的宏观和微观构造，并从构造大小和分布密度两方面对路面的粗糙程度进行评价。因此，断面构造分维数比构造深度更适宜评价路面抗滑性能的大小。 |
| 作者： | 杨彦昌 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 王辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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