MAC改性沥青SMA在高等级公路罩面中的应用研究

摘要

本文基于国道205线庆云段MAC改性沥青SMA罩面工程案例，总结了MAC改性沥青SMA混合料的材料选择、功能特性以及SMA配合比设计方法。对不同的SMA混合料配合比设计方法进行比较分析，针对我国现行SMA配合比设计方法中存在的主要问题，研究了SMA嵌挤骨架形成的判断理论，结合现场试验提出了SOC控制指标，以此作为确定SMA最佳嵌挤骨架形成的重要标准。结合罩面工程实例，对SMA罩面工程施工过程中的实际问题进行分析研究，根据最新公路沥青路面施工技术规范对传统管理方法进行优化，采用统计质量控制原理，将SPC技术应用于罩面施工过程质量管理，形成SMA罩面施工动态管理及过程控制方法优化理论。以罩面压实度为例，建立施工过程质量管理动态控制图模型，即建立-R（均值-极差）控制图模型，对样本段进行压实度指标（孔隙率）测试，通过过程能力分析和质量异常诊断，系统地分析压实度的影响因素并对其进行相应的调整，从而实现对施工质量的有效动态控制。将寿命周期费用分析（LCCA）理论应用于SMA罩面的综合效益分析，结合罩面后的路面使用性能和新建路面不同的特点，基于罩面后沥青路面使用性能衰变特性，应用道路经济学中的不确定分析理论，对其简化变形，建立罩面寿命周期费用分析模型，形成了一套比较科学合理的罩面综合效益评价体系。

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Contents

1 绪 论

1.1 课题的提出

1.2 SMA沥青混合料的国内外研究现状

1.3 MAC改性沥青SMA的国内外研究现状

1.4 本文主要研究内容和思路

2 SMA的材料组成及特性分析

2.1 SMA的形成机理

2.2 SMA的材料选择

2.3 MAC改性沥青性能研究

2.4 MAC改性沥青SMA的功能特性

3 SMA沥青混合料设计方法优化

3.1 沥青混合料设计方法

3.2 SMA配合比设计方法

3.3 我国现行SMA设计方法中存在的问题

3.4 SMA嵌挤骨架形成判断方法优化

3.5 本章小结

4 MAC改性沥青SMA罩面施工质量动态控制

4.1 质量管理与过程控制概述

4.2 罩面施工质量控制方法优化

4.3 SMA沥青罩面施工质量控制图模型

4.4 本章小结

5 MAC改性沥青SMA在205国道罩面中的应用

5.1 工程概况

5.2 罩面层设计

5.3 SMA材料的选择

5.4 目标配合比设计

5.5 生产配合比设计5.5.1 生产配合比级配确定

5.6 试验段检测分析

5.7 本章小结

6 综合效益评价

6.1 罩面寿命周期费用分析模型

6.2 SMA罩面效益分析

6.3 本章小结

7 主要研究成果和进一步工作展望

7.1 主要研究成果

7.2 不足与展望

致谢

攻读硕士期间主要成果

参考文献