基于外加剂技术的沥青混合料动、静态模量及相关性能研究

摘要

沥青混合料的高、低温性能与其静态模量联系密切,目前出现了许多外加剂对沥青混合料的高温、低温性能进行改善,但在外加剂与沥青混合料模量相关关系方面还缺乏系统的研究。另外,沥青路面在实际工作中经受车辆荷载、气候、水文等条件的反复作用,而现行的静态设计方法并不能准确体现沥青混合料真实的受力状况,在力学模型以及材料参数方面都与实际状况有所差别,在一定程度上限制了路面结构设计的发展。而从目前来看,采用动态参数能对这一状况有所改善,所以路面结构设计向动态方法的发展将是合理的趋势,从这一方面来说对沥青混合料的动态模量进行系统的试验研究是很有必要和有意义的。
　　本文首先对添加抗车辙剂、新型橡维联、PR.M三种不同外加剂的沥青混合料进行了不同温度区段的抗压回弹模量试验,分析了静态模量及回弹变形随温度的变化规律,以及三种外加剂在不同温度区段对静态模量的改善效果,以确定不同沥青混合料在不同温度地区的适用性。
　　其次,对几种沥青混合料进行了不同试验温度、加载频率下的动态模量试验,分析了温度、频率、外加剂等因素对动态模量及相位角的影响规律,并结合静态模量试验结果利用 SPSS软件进行了不同试验温度、加载频率时的动、静态模量相关性回归分析,得到不同沥青混合料的动态模量回归公式,可根据静态模量近似计算不同试验条件下的动态模量。
　　再次,对几种沥青混合料进行了路用性能试验,并结合动、静态模量的试验结果,验证沥青混合料路用性能与模量之间的相关性。
　　最后,进行了不同温度下的单轴静载蠕变试验,分析几种外加剂对沥青混合料粘弹性以及蠕变劲度模量的影响。

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第一章 绪论

1.1 研究的目的和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究内容

第二章 原材料试验及配合比设计

2.1 原材料试验

2.2 配合比设计

2.3 本章小结

第三章 沥青混合料抗压回弹模量试验分析

3.1 试验条件及方案

3.2抗压强度试验结果分析

3.3抗压回弹模量试验结果分析

3.4 沥青混合料回弹变形的分析

3.5 本章小结

第四章 沥青混合料动态模量试验

4.1 试验方法

4.2 试验方案

4.3 动态模量试验结果分析

4.4 动、静态模量相关性分析

4.5 本章小结

第五章 路用性能验证

5.1 高温稳定性

5.2 低温抗裂性能

5.3 水稳定性

5.4 本章小结

第六章 沥青混合料蠕变试验

6.1 沥青混合料的粘弹性性质

6.2 单轴静载蠕变试验

6.3 本章小结

第七章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

致谢