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钢桥面浇注式沥青混凝土高温性能指标研究
| 论文题名： | 钢桥面浇注式沥青混凝土高温性能指标研究 |
| 关键词： | 沥青混合料;沥青胶浆;高温稳定性;抗剪强度;桥面浇注 |
| 摘要： | 浇注式沥青混合料以其良好的密水性、变形追从性、优良的抗老化、抗疲劳能力，在钢桥面铺装中得到了广泛的应用，同时它也存在一个最主要的缺陷，即高温稳定性不足。目前亦有不少学者针对此展开研究，但仍然有许多不足，主要体现在两方面的问题:首先是目前的浇注式沥青混合料的高温评价指标大都是基于表观现象的，无法从内在机理上说明问题，其次高温指标体系有些单一，并且指标标准只是简单的沿用国外的标准，对于我国的国情来说，适用性不强。基于此，本文主要着手于浇注式沥青混合料的高温稳定性指标问题，主要进行了以下工作: 首先是通过常规的浇注式沥青混合料高温试验研究（高温车辙试验、贯入度试验），对试验结果进行分析，判断试验的可行性以及试验指标的可靠性，研究表明贯入度试验更适用于评价浇注式沥青混合料高温稳定性。进而，通过贯入度试验，采用正交试验的方法对浇注式沥青混合料的高温影响因素进行影响程度分析，排列出各因素的影响程度大小顺序，并对各因素进行具体分析，以期在今后浇注式沥青混合料的配合比设计提供参考。 其次，在以上影响程度分析的基础上，采用DMA分析法，通过动态剪切流变试验，研究温度、沥青种类、粉胶比对浇注式沥青胶浆高温流变特性的影响。分析抗车辙因子、改进型抗车辙因子、广义剪切模量作为浇注式沥青胶浆的高温性能评价指标的合适性，最终建立胶浆与混合料之间高温性能的关联性，研究表明，广义剪切模量适用于评价浇注式沥青胶浆的高温稳定性。结合混合料与胶浆的关联性，以车辙深度为控制标准，对广义剪切模量以及60℃条件下的贯入度值提出了具体的建议值。 最后，分析浇注式沥青混合料车辙的形成机理，发现其车辙增长曲线有别于普通沥青混合料。高温条件下，抗剪强度不足是浇注式沥青混合料产生车辙的最主要原因，其中剪切变形是其永久变形中的主要变形。采用单轴贯入试验辅以无侧限抗压强度试验，对加载速率、油石比、级配、温度、沥青种类等因素对浇注式沥青混合料抗剪强度的影响进行研究。建立了典型钢桥面铺装结构“下层35mmGA+上层25mmEA”有限元模型进行力学计算，考虑一定的安全系数，得到浇注式沥青混合料应满足的计算抗剪强度参数，绘制出不同荷载条件下的抗剪强度标准曲线，以此对浇注式沥青混合料的抗剪强度标准进行了探讨。 |
| 作者： | 郑彧 |
| 专业： | 交通运输工程;道路与铁道工程 |
| 导师： | 钱振东 |
| 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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