沥青路面预防性养护时机及微表处技术研究

摘要

我国已经建成通车的公路部分已进入维修养护期，所以公路沥青路面的养护工作得到了越来越广泛的关注。而近年来预防性养护的理念已深入人心，成为我国公路养护工作的研究热点。 国内在很多公路上进行了预防性养护的实践，但实践中也发现了目前预防性养护在实际使用中还存在一些问题，比如养护措施的比选和其实施时机的确定就比较困难。所以论文在围绕“在适当的时间，将适用的措施，应用在适宜的路面上”这个目标的前提下，首先通过路面性能调查，根据规范对现有路况进行评价，判别该路面是否有养护需求；如果适合做预防性养护，便通过对策库的形式初选，以费用效益分析的方法确定预防性养护措施；最后针对已经选择的养护措施，使用寿命周期成本分析方法，选择效益费用比最大的时机作为预防性养护的最佳时机。 目前国内常用的预防性养护措施有很多，其中，微表处养护技术以其养生和交通固化期较短，在使用寿命内能保持良好的抗滑性能，可以填补车辙、具有较高的经济效益和环保效益等优点，所以在国内已经得到了广泛应用。但实践中也发现了目前微表处技术存在车内噪声过大，抗裂性能和抗松散性能不足等问题。 为了解决微表处车内噪声大的问题，论文通过对高速公路上微表处的车内噪声与构造深度的调查与分析，得出微表处车内噪声偏大的主要影响因素是构造深度和表面粗集料的分布状况，并据此给出了级配调整方案。通过室内路用性能试验和试验路摊铺，验证所提出的低噪声微表处的级配的路用性能和抗滑性能完全满足规范要求，并且车内噪声比普通微表处要低2dB左右。 为了解决微表处抗裂性能和抗松散性能不足的问题，本文借鉴SMA的思想，在微表处中加入纤维，并对传统的微表处配合比设计方法做了修正，在原来确定微表处油石比范围的基础上通过低温劈裂试验确定出最佳的油石比，并通过肯塔堡飞散损失试验和车辙试验验证其抗松散性能和抗高温性能。通过实验发现加入纤维后可以显著改善微表处的高温稳定性，低温抗裂性和抗松散性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究的背景及意义

1.1.1预防性养护时机的意义

1.1.2低噪声和纤维微表处的意义

1.2国内外应用与研究现状

1.2.1预防性养护时机研究现状

1.2.2低噪声路面的研究现状

1.2.3纤维微表处的研究现状

1.3本文主要研究内容及技术路线

第二章预防性养护措施及时机研究

2.1路面性能的调查、评价及预测

2.1.1路面性能的调查

2.1.2路面性能的评价

2.1.3路面性能的预测

2 2预防性养护措施选择方法

2.2.1常用措施及适用条件

2.2.2措施选择原则及流程

2.2.3措施选择方法

2.2.4措施选择实例

2.3预防性养护时机确定方法

2.3.1建立路面性能衰变曲线

2.3.2计算各性能指标的效益

2.3.3计算总效益

2.3.4确定所需的费用

2.3.5最佳养护时机的确定

2.4本章小结

第三章低噪声微表处试验研究

3.1交通噪声的危害及控制

3.1.1噪声对人体的危害

3.1.2交通噪声的控制途径

3.1.3低噪声路面机理研究

3.2微表处车内噪声调查

3.2.1调查的目的及意义

3.2.2调查内容及主要方法

3.2.3调查结果及分析

3.2.4调查总结

3.3低噪声微表处室内研究

3.3.1低噪声微表处级配调整

3.3.2低噪声微表处路用性能验证

3.4低噪声微表处试验路验证

3.4.1原材料及级配

3.4.2外观效果

3.4.3性能调查

3.5本章小结

第四章纤维微表处配合比设计方法研究

4.1纤维微表处的原材料与级配

4.1.1试验用原材料

4.1.2试验用级配

4.2纤维微表处的性能影响因素分析

4.2.1纤维分散方法的影响

4.2.2纤维掺量的影响

4.3纤维微表处配合比设计方法

4.3.1施工性能试验

4.3.2路用性能试验

4.3.3配合比设计流程

4.4经济社会效益分析

4.5本章小结

第五章结论与展望

5.1主要结论

5.2进一步研究的建议

致谢

主要参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文