贵州高速公路沥青路面施工中材料变异控制研究

摘要

近年来，我国高速公路建设迅速发展，随着科技、施工工艺和机械化水平的不断提高，沥青路面的质量得到了很大的提高，但是随着经济快速发展、道路交通量急剧增加、重载车辆与日俱增，高速公路沥青路面的早期破坏和耐久性不足问题也一并存在，并己成为影响我国公路健康发展的突出问题。施工质量存在的变异性是造成路面早期破坏的关键因素之一，而在高速公路施工中的材料变异问题更是影响施工质量的最根本原因。
　　本文的主要研究内容包括①调查分析贵州省地理气候特点及交通状况，包括路面结构和线性因素，了解其在施工中着重需要控制的材料性能要求。②施工过程中材料变异的分析，包括沥青的变异和集料变异，混合料变异（离析）分析等。③根据试验得出材料变异对路面性能的影响，提出一个恰当的变异控制范围以保证沥青路面施工质量。④通过分析筛选出关键性指标，基于数理统计的概念绘出施工过程中的动态控制图，及时发现问题并采取补救措施，保证施工质量。
　　通过本文研究发现，贵州高速公路施工中的沥青在生产过程中的质量变异主要是由于温度过高引起的老化，集料的含泥量、针片状颗粒含量、矿粉质量以及集料级配的变异导致后期混合料性能的变化，而混合料的性能则直接影响着沥青路面的性能。现行规范中的一些控制方法对于贵州省实际情况过于宽泛，很容易引起路面早期发生破坏。本文通过大量试验和监测数据得出材料变异对沥青混合料路用性能的影响，提出更加合理的控制范围。采用动态控制的方法对施工过程中材料的关键指标进行控制，以提高沥青混凝土路面的施工质量。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状

1．2．2 国内研究状况

1．3 本文主要研究内容

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线图

第二章 贵州省气候条件、沥青路面结构及病害调查分析

2．1 贵州省自然气候条件

2．2 高速公路沥青路面结构

2．2．1 贵州省高速公路路面特点

2．2．2 典型沥青路面结构和材料

2．3 贵州省高速公路主要路面病害

2．3．1 路面破损状况调查

2．3．2 路面主要病害的成因和影响

2．4 本章小结

第三章 施工中的原材料变异分析

3．1 沥青质量变异分析

3．1．1 沥青三大指标变异性

3．1．2 沥青变异对沥青混合料性能的影响

3．2 集料变异分析

3．2．1 集料级配变异性

3．2．2 集料针片状含量变异对沥青混合料性质影响

3．2．3 集料含泥量变异对沥青混合料影响

3．2．4 集料料源特性指标研究

3．3 填料质量变异分析

3．3．1 矿粉细度及用量变异性分析

3．3．2 矿粉细度对沥青混合料性能影响

3．3．3 矿粉用量对沥青混合料性能的影响

3．4 本章小结

第四章 沥青混合料的变异性及对沥青路面性能的影响

4．1 沥青混合料的变异机理和类型

4．1．1 沥青混合料的变异机理

4．1．2 沥青混合料的变异分类

4．2 沥青含量变异性

4．2．1 最佳油石比的确定

4．2．2 沥青含量变异分析

4．3 沥青混合料级配变异性

4．3．1 沥青混合料级配发生变异的原因

4．3．2 沥青混合料的级配变异与沥青路面性能的关系

4．3．3 沥青混合料级配离析路面性能的影响

4．3．4 温度离析对路面结构的影响

4．4 沥青混合料变异的控制措施

4．4．1 沥青含量的控制

4．4．2 级配变异的控制

4．4．3 温度离析的控制

4．5 本章小结

第五章 施工中沥青混合料材料变异性动态控制

5．1 动态控制的基本理论

5．1．2 质量动态过程控制图

5．2 关键控制指标的筛选

5．3 动态控制图的具体应用

5．3．1 沥青含量的控制

5．3．2 关键筛孔的控制

5．4 沥青混合料质量信息化控制

5．4．1 信息化监控结构

5．4．2 信息化控制的具体应用

5．5 本章小结

6．1 主要结论

6．2 展望

致谢

参考文献

在学期间发表的论文和参研项目

论文成果

科研项目