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橡胶沥青在城市水泥混凝土路面改造中的应用与研究
| 论文题名： | 橡胶沥青在城市水泥混凝土路面改造中的应用与研究 |
| 关键词： | 橡胶沥青;反射裂缝;水泥混凝土路面;加铺结构 |
| 摘要： | 橡胶沥青作为一种改性沥青材料逐步被应用于旧水泥混凝土道路的加铺改造中，以其优异的改性特征改善了面层加铺效果。橡胶沥青在加铺层中可以作为应力吸收层或功能层来使用，对于两种方式的作用效果有所不同。 通过对加铺结构反射裂缝的类型和产生机理分析，结合橡胶沥青的改性原理，研究橡胶粉与基质沥青发生相容反应、废旧橡胶粉中的纤维改变沥青粘度、模量等性质，来提高橡胶沥青的抗裂能力、高温、低温稳定性，改善面层使用性能;橡胶沥青作为应力吸收层使用时，由于其较好的粘度和低模量，可有效缓解加铺层底面应力集中，提高加铺层的防治反射裂缝的效果。 本文结合马鞍山东环路高速化改造工程和清流路改造工程，通过对旧路面损坏状况的调查分析，得到两条路的损坏状况，并对老面进行修补;结合国内外设计方法，对橡胶沥青在加铺改造中的应用进行设计，东环路主要为面层使用橡胶沥青，清流路路面主要采用SAMI结构进行反射裂缝的防治;借助ABAQUS有限元对加铺结构进行应力、应变计算，分析面层模量、基层模量、轮压变化、SAMI结构厚度和模量等因素变化对加铺层底面应力、应变影响，分析表明SAMI结构的对反射裂缝的作用要优于其他措施，且SAMI结构厚度不易太厚，宜产生软弱下卧层，模量在50MPa～200MPa为宜，基层模量和轮压对底面层应力应变影响较大;在添加橡胶粉后，沥青混合料抗高温性能、抗低温性能及水稳定性能方面较普通沥青混合料都有较好的改善和提高，SAMI结构有较好的抗剪切、拉拔能力，能够较好的提高加铺结构的防治反射裂缝的能力;借助改造工程实例，分析橡胶沥青在生产、施工过程中需要注意事项，橡胶沥青混合料温度控制在180～200℃，最佳粘度控制值为2.5pa.s左右。SAMI结构+新型添加剂可以降低面层结构厚度，且抑制反射裂缝的效果较好，降低了造价，通过两个项目的对比SAMI+新型添加剂结构更适合旧水泥混凝土路面改造。 |
| 作者： | 朱纬 |
| 专业： | 道路工程 |
| 导师： | 赵永利;蒋育红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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