基于抗滑性能的SMA沥青混合料配合比设计方法研究

摘要

沥青玛蹄脂碎石(SMA)混合料路面,以其良好的抗滑性能和高温抗车辙能力,在世界各国的公路建设中被大量使用。随着近年来我国高速公路的飞速发展,道路使用者已不再满足某一项路用性能的优良,而是要求各项路用性能综合良好,特别是路面的抗滑性能。由于SMA混合料配合比设计和抗滑性能评价方法与抗滑性能密切相关,而目前我国SMA路面抗滑性能评价方法落后,混合料配合比设计方法较多依赖经验。　　本课题通过分析变化不同最大公称粒径和关键筛孔通过率,对普通SMA和间断级配橡胶沥青混合料(AR-GM)配合比设计和路用性能的影响规律,提出SMA路面抗滑能力的影响因子和因子水平,以正交设计方法设计试验方案,并成型路面试件。采用路面表面纹理测试仪获取路面试件表面三维构造图像,根据分形几何学,应用MATLAB编程计算路面表面纹理构造分形维数D,引用分形维数表征路面的抗滑能力。通过抗滑指标分形维数的特征分析,提出抗滑性能优良的SMA级配上下限及分形维数(D)推荐值;通过室内试验验证分形维数D表征路面抗滑力的合理性和稳定性,并给出了分形维数(D)与路面平均构造深度(TD)和路面摩擦系数(f)的相关性。　　同时本课题基于SMA路面抗滑指标分形维数(D)及抗滑性能优良的SMA级配上下限,提出抗滑性能优良的SMA沥青混合料配合比设计方法。

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第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 课题研究的目的和意义

1.3 国内外抗滑技术研究现状及分析

1.4 课题的主要研究内容及技术路线

第二章 普通SMA和间断级配橡胶沥青混合料配合比设计及路用性能研究

2.2各因素对间断级配橡胶沥青混合料配合比设计的影响研究

2.3各因素对普通SMA路用性能的影响研究

2.4各因素对间断级配橡胶沥青混合料路用性能的影响研究

2.5小结

第三章 普通SMA沥青混合料路面抗滑性能研究

3.1沥青路面表面纹理三维测试系统

3.2 基于正交试验设计的SMA路面抗滑性能研究

3.3小结

第四章 基于抗滑性能的SMA配合比设计方法研究

4.1原材料的选择及技术要求

4.2抗滑性能SMA配合比设计

4.3抗滑性能的SMA的路用性能检验

4.4抗滑性能的SMA配合比设计示例

4.5小结

第五章 结论及进一步建议

5.1 主要结论

5.2 进一步建议

参考文献

致谢