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基于高温性能的AC-13沥青混合料矿料级配优化设计模型研究
| 论文题名： | 基于高温性能的AC-13沥青混合料矿料级配优化设计模型研究 |
| 关键词： | 贝雷法;高温性能;沥青混合料;矿料级配优化;SPSS多元回归;混合料设计;沥青路面 |
| 摘要： | 本文以我国高等级道路沥青路面面层采用较多的AC-13型沥青混合料作为沥青混合料研究类型，并在现行规范AC-13型的级配范围内，以贝雷系数比CA、FAc和FAf作为试验级配的选择因数，选择10条级配进行试验研究。 通过室内的大量试验，对试验结果进行整理，分析各级配沥青混合料的体积指标(VV、VMA、VFA)和马歇尔试验指标(MS、FL)和高温稳定性指标(DS、δ)以及沥青膜有效厚度DA、粉胶比FB和矿料的体积百分率V<,g>与贝雷系数比(CA、FAc和FAf)之间的关系： ①、根据本文的试验研究分析，对CA、FAc和FAf的取值范围，本文推荐CA取值范围为0.4～0.65，FAc和FAf的取值范围为0.4～0.5比较合理； ②、贝雷系数CA比、FAc比和FAf比三个参数中，FAc对沥青混合料的各指标比另外两个贝雷系数要显著，尤其是对混合料的高温性车辙试验动稳定度成线形关系，以及当FAc小于0.5时，对混合料的高温性车辙试验相对变形率也近似一条直线； ③FAf对沥青混合料的体积指标影响显著，而对沥青混合料的稳定度、流值、动稳定度和沥青膜有效厚度影响较小，却对混合料高温稳定性的相对变形率影响比对其他指标的影响较显著。 对这10条级配的试验结果，采用SPSS统计软件以贝雷系数为自变量，以沥青混合料的体积指标(VV、VMA、VFA)和马歇尔试验指标(MS、FL)和高温稳定性指标(DS、δ)以及沥青膜有效厚度DA、粉胶比FB和矿料的体积百分率V<,g>指标为因变量进行多元回归分析，回归出贝雷系数比与沥青混合料对应指标的回归方程。将回归的方程联立建立方程组，利用Excel软件的规划求解，以满足规范的体积指标和路用性能为优化约束条件，以高温稳定性为最优目标函数，对回归的方程组实行优化求解，求出贝雷系数的取值，再通过求解的贝雷系数反算出各控制粒径的通过率，从而确定出优化后得高温性能好的级配。对优化级配的检验试验可得：优化后的沥青混合料各体积参数和路用性能指标均满足规范要求。与原试验的10种沥青混合料的性能指标相比，其混合料高温性能都有很大的提高。 |
| 作者： | 贺平 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 李闯民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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