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原文传递灰分对TLA改性沥青及其沥青混合料的性能影响研究

论文题名：	灰分对TLA改性沥青及其沥青混合料的性能影响研究
关键词：	TLA改性沥青;沥青混合料;灰分;沉降规律;配合比;控制指标
摘要：	特立尼达湖沥青(TLA)中含有约35％～37％的矿物质细颗粒(灰分)。由于灰分密度比纯沥青密度大，TLA改性沥青成品在储存和运输过程中易产生灰分离析，从而导致其使用性能劣化。为此，本文结合佛山一环城际快速干线TLA改性沥青路面的施工，围绕灰分对40％TLA改性沥青及其混合料的性能影响进行了系统的理论分析和室内试验，从而提出灰分的控制指标及施工建议。 1)确定了试验室TLA改性沥青的制备和灰分含量测定方法，并设计试制了TLA改性沥青灰分沉降规律测试的试验仪器(沉降筒)。将沉降筒中TLA改性沥青按从上到下的顺序分为7层(层高和半径均为4cm)，选取五种沉降时间，分别测定各沉降时间各层的灰分含量。结果表明，在整个沉降过程中，第1层和第7层分别为灰分含量最小和最大的界限层，中间层次的灰分含量都在界限层灰分含量范围内变化，且随着沉降时间增长，灰分沉淀离析将会越来越明显。这说明，在整个TLA改性沥青的储存和运输过程中，罐内顶部的沥青灰分含量的减小趋势最为明显，反之，底部的灰分含量的增大趋势最为明显。 2)确定了不同灰分含量TLA改性沥青的制备方法，从而进行不同灰分含量的TLA改性沥青性能试验，结果表明，TLA改性沥青的灰分含量在10.80％～19.76％范围内时，只有灰分含量在10.80％时，软化点为53.6℃，不满足技术要求。同时，随着灰分含量的增加，TLA改性沥青的感温性能、高温性能与抗变形能力等指标得到了提高，但是低温性能指标有所降低，抗老化性能指标变化规律不一致，这主要是因灰分使得TLA改性沥青表现为沥青胶浆性质所致，需进一步考察灰分对混合料性能的影响。因此，建议对TLA改性沥青低温和老化性能则应主要通过其沥青混合料的试验来评价。 3)提出了TLA改性沥青混合料抽提检验的配合比修正公式，并据此分析了灰分离析影响混合料性能的原因。在10.00％～20.00％的灰分含量范围内，分别进行6～8组不同灰分含量的TLA改性沥青表面层AC．13C(TAC-13C)性能试验，结果表明，除灰分含量为18.89％时，空隙率、流值和残留稳定度分别为5.3％、4.11mm和84.71％，不满足规范技术要求外，其余的各项性能指标均能满足规范要求。同时，随着灰分含量的增加，马歇尔指标、高温稳定性、水稳定性和抗渗性能等整体呈先优后劣的趋势变化，但抗滑性能与灰分含量无明显关系。 4)依据TLA改性沥青灰分沉降规律和灰分对TLA改性沥青及其混合料性能影响的试验结果，提出了40％TLA改性沥青的灰分含量控制范围为11.5％～18.0％，最长允许沉降时间为120min。同时，根据40％TLA改性沥青的灰分控制指标，提出了任意配比的TLA改性沥青灰分控制指标。由此，结合灰分控制指标和实践经验，分别从TLA改性沥青的控制指标、生产、运输、使用以及配合比五个方面总结了考虑灰分影响的TLA改性沥青路面的施工建议。总之，本文提出的TLA改性沥青灰分控制指标以及考虑灰分影响的施工建议，为我国TLA改性沥青路面的施工质量控制提供了科学合理的参考和借鉴。
作者：	黄雷
专业：	道路与铁道工程
导师：	查旭东
授予学位：	硕士
授予学位单位：	长沙理工大学
学位年度：	2008
正文语种：	中文