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沥青稳定碎石基层（ATB30）的性能分析与研究
| 论文题名： | 沥青稳定碎石基层（ATB30）的性能分析与研究 |
| 关键词： | 沥青稳定碎石基层;沥青路面;均匀设计法;骨架接触度;断裂应变能;耦合拉应力 |
| 摘要： | 随着我国交通基础设施建设的迅猛发展以及研究的深入，单一的半刚性基层沥青路面已不能满足形势的需要，特别是半刚性材料的收缩开裂不能得到有效的防治，急需要研究和发展柔性基层沥青路面。本文通过大量室内实验和结合实体工程对沥青稳定碎石基层(ATB30)的各项性能进行研究评价。 采用泰波公式的幂指数n值和均匀设计法对粗集料进行组配，检测每种组合粗集料的矿料间隙率，找出每种单粒级集料对填充性的影响程度，以判别每级集料对矿料级配的影响程度。主要目的是研究粗集料间隙率VCA与粒径大小、各级用量的相关性以及影响程度，从而确定达到嵌挤时粗集料的合理含量。固定粗集料各级粒径之间、细集料各级粒径之间的比例，变化粗、细集料之间的比例，然后进行大型马歇尔击实试验，检验细集料用量对填充性的影响，并确定细集料用量界限。为分析骨架结构是否形成与抗车辙能力之间的具体联系，采用骨架接触度SSC (stone-on-stone contact)来评价ATB30混合料粗集料之间相互接触的密实程度，并分析SSC与动稳定度之间的具体关系。 采用大型马歇尔击实成型法，并与标准马歇尔击实成型法进行对比；采用旋转压实成型法和振动压实成型法与大型马歇尔击实成型法进行对比分析。 对不同温度条件、不同级配的ATB30混合料进行劈裂试验和弯曲梁试验，对其低温抗裂性进行研究与评价。其中采用弯曲梁破坏过程中的断裂应变能来评价ATB30低温抗裂性具有一些探索性，可供借鉴和参考。进行不同级配、不同碾压厚度的ATB30混合料的车辙试验，采用动稳定度评价其高温稳定性。并通过试验结果出现的问题提出当前采用动稳定度评价沥青混合料高温稳定性存在一定的缺陷，并提出建议的解决方案。对不同级配的大马歇尔试件进行了浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验，通过残留稳定度和劈裂抗拉强度比对ATB30混合料的水稳定性及影响因素进行评价。 利用专门程序和ANSYS计算出不同温度时两种(一种采用ATB30，另一种为对比结构)不同路面结构在急速降温作用下各层层底的最大温度应力、应变和在车辆荷载作用下各层层底的最大荷载应力、应变，以及两者共同作用下各层层底最大耦合拉应力、应变，并进行对比分析，对沥青稳定碎石基层的抗裂机理进行分析与研究。 |
| 作者： | 谢晓刚 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 朱梦良 |
| 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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