常温沥青半柔性路面材料研制与性能研究

发布时间：2022-07-07 09:21

　　半柔性路面是通过在大空隙的基体沥青混合料中灌注具备一定力学强度的水泥基浆体而形成的新型复合路面结构,其能克服传统沥青路面在高温环境下抗变形能力减弱、强度降低等缺陷,同时具有水泥路面欠缺的行车舒适度与连续性。但国内外对半柔性路面材料与技术的研究尚处于初期阶段,缺乏系统性研究。本文结合自研的反应型常温沥青作为基体沥青混合料胶结料,研制了一种低能耗、低环境污染、施工便捷的高性能常温沥青半柔性路面材料,较系统地研究了其性能,主要研究内容如下:（1）分析沥青混合料强度形成机理,并从沥青与矿料的相互作用以及沥青与水泥的相互作用两个方面揭示半柔性路面材料强度形成机理,为后续设计与制备反应常温沥青半柔性路面材料提供指导。（2）以软化点、60℃动力粘度以及25℃旋转粘度为控制指标进行单因素试验与正交试验,分析并确定了常温沥青的最优配比为反应型常温沥青基础配方复配2%SBS和0.5%碳纳米管,最佳配比的常温沥青软化点90.7℃、60℃动力粘度34376 Pa·s、25℃旋转粘度22.6 Pa·s。经过动态剪切流变试验以及弯曲梁流变试验,优化后的反应型常温沥青PG等级为PG88-22,并通过扫描电镜试验与红... 

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的与意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 半柔性路面研究现状
        1.3.2 常温沥青混合料研究现状
    1.4 研究内容及技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第二章 半柔性路面材料强度形成机理及原材料选择
    2.1 沥青混合料强度理论
    2.2 半柔性路面材料强度形成机理
    2.3 原材料
        2.3.1 反应型常温沥青
        2.3.2 沥青改性剂
        2.3.3 沥青液化剂
        2.3.4 无机粉末固化剂
        2.3.5 水泥及外掺剂
        2.3.6 矿料
    2.4 本章小结
第三章 半柔性路面胶凝材料性能优化
    3.1 反应型常温沥青性能优化
        3.1.1 单因素试验
        3.1.2 正交试验
        3.1.3 反应型常温沥青性能分析
    3.2 水泥浆体配合比设计及优化
        3.2.1 水泥基浆体性能要求及测试指标
        3.2.2 水泥基浆体配方
    3.3 本章小结
第四章 基体混合料级配设计与半柔性路面材料制备
    4.1 基体沥青混合料的级配设计方法
        4.1.1 体积法设计
        4.1.2 设计指标
    4.2 基体沥青混合料的级配设计
        4.2.1 级配确定
        4.2.2 最佳沥青用量验证
    4.3 半柔性路面材料制备
        4.3.1 基体沥青混合料水泥基浆体灌注
        4.3.2 半柔性材料水泥基浆体灌注效果评价
    4.4 本章小结
第五章 半柔性路面材料性能评价与工艺分析
    5.1 水稳定性能
        5.1.1 浸水马歇尔残留稳定度
        5.1.2 冻融劈裂试验强度比
    5.2 高温稳定性能
    5.3 低温抗裂性能
    5.4 抗滑性能
    5.5 工艺分析
        5.5.1 基体沥青混合料铺筑
        5.5.2 水泥基浆体灌注
        5.5.3 半柔性路面材料成型与养护
    5.6 经济性分析
    5.7 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢
附录



本文编号：3656161