【摘要】：近年來(lái),隨著國(guó)家對(duì)于建設(shè)環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會(huì)的重視,材料的回收利用成為各行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn),在瀝青混合料中摻入部分RAP的瀝青路面熱再生技術(shù)也成為路面養(yǎng)護(hù)維修的熱點(diǎn)。目前回收料的利用率較低,而再生劑能使老化瀝青的性能得到恢復(fù),故常常在路面回收料中摻入再生劑來(lái)提高RAP的摻量,但仍舊缺少再生劑的摻量與養(yǎng)生條件的參照標(biāo)準(zhǔn)。因此建立RAP熱再生混合料的細(xì)觀力學(xué)模型,通過(guò)細(xì)觀力學(xué)模型預(yù)估RAP熱再生混合料的模量響應(yīng)參數(shù),分析再生劑摻量等因素對(duì)模量的影響規(guī)律,不僅能提高資源的再利用效率、保護(hù)環(huán)境,對(duì)RAP熱再生混合料的配合比設(shè)計(jì)和施工也有重要意義。本文首先以復(fù)合材料細(xì)觀力學(xué)中的四相模型為基礎(chǔ),構(gòu)建了RAP熱再生混合料中球形、橢球形、長(zhǎng)方形等三種骨料形狀的單個(gè)骨料夾雜的二維四相模型。考慮RAP熱再生混合料中的空隙,在單個(gè)骨料夾雜的四相模型的基礎(chǔ)上,以球形骨料為例,建立四層內(nèi)嵌體系下的RAP熱再生混合料細(xì)觀力學(xué)結(jié)構(gòu)。并從宏觀和微觀兩個(gè)角度入手,利用黏彈性理論中應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系、邊界連續(xù)性條件、應(yīng)變能消耗等關(guān)系得到與各層物質(zhì)基本性質(zhì)有關(guān)的基礎(chǔ)公式,從二層內(nèi)嵌體系下的細(xì)觀力學(xué)模型入手,以三層內(nèi)嵌體系為踏板,間接推導(dǎo)四層內(nèi)嵌體系的RAP熱再生混合料細(xì)觀力學(xué)模型,發(fā)現(xiàn)再生瀝青層模量是RAP熱再生混合料模量的主要影響參數(shù)。其次,采用布氏黏度計(jì)法、動(dòng)態(tài)剪切流變儀法、瀝青小梁三點(diǎn)彎曲法對(duì)再生瀝青的黏度、黏彈參數(shù)和彎曲勁度模量變化規(guī)律進(jìn)行探究,通過(guò)不同再生瀝青實(shí)驗(yàn)組的模量變化分析再生劑摻量、養(yǎng)生條件等因素對(duì)再生瀝青模量的影響;制備“夾芯再生瀝青小梁”模擬再生劑的擴(kuò)散過(guò)程,利用夾芯梁理論簡(jiǎn)析再生劑的擴(kuò)散特性與再生瀝青的老化效率對(duì)模量的影響。最后,采用單軸壓縮動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)、小梁三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)探究RAP熱再生混合料模量變化趨勢(shì)及變化比例,對(duì)模量影響參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。論文闡述了RAP熱再生混合料細(xì)觀力學(xué)模型的構(gòu)建過(guò)程,建立了RAP熱再生混合料響應(yīng)參數(shù)與細(xì)觀結(jié)構(gòu)的聯(lián)系,結(jié)合各種試驗(yàn)方法研究了再生劑摻量、養(yǎng)生條件等因素對(duì)再生瀝青模量的影響規(guī)律,分析了再生瀝青層對(duì)瀝青混合料整體模量的影響趨勢(shì),為RAP熱再生混合料設(shè)計(jì)提供了依據(jù),同時(shí)對(duì)再生劑擴(kuò)散特性的研究有一定的參考作用。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U414
【圖文】：

混合料廣義自洽模型。根據(jù)骨料形狀的骨料夾雜的四相模型，如圖 2-1 所料間的相互作用越弱，因此可將一定處的混合料看作均質(zhì)的有效介質(zhì)�；旌狭纤膶觾�(nèi)嵌體系根據(jù) Li G 在論文中將瀝青混合料看夾雜組成的整體，認(rèn)為骨料外部各處的體系下的瀝青混合料二維細(xì)觀力學(xué)模合料是在銑刨、開(kāi)挖后的舊瀝青混合料新熱拌混合料。論文以在瀝青路面回合料為例建立細(xì)觀力學(xué)模型，在拌合“黑石”（瀝青路面回收料）外部，老化瀝青和再生劑融合膠漿層（再活老化瀝青層，因此拌合后的“黑石”層、老化瀝青膠漿層、骨料。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文嵌體系下的 RAP 熱再生混合料二維細(xì)混合料細(xì)觀力學(xué)模型混合料細(xì)觀力學(xué)模型構(gòu)建再生混合料細(xì)觀力學(xué)模型，對(duì)建立的如圖 2-3，為方便標(biāo)注，將石料縮小、2 1 r是老化瀝青膠漿層的厚度，3 2r r4 3r r是再生劑層的厚度，0 4r r是 R1 2 3 40p 、p 、p 、p 、p 分別為極坐標(biāo)下r 力1 1E ， ；2 2E ， ；*3 3E ， ；E ，4 ；0E ，0 分、再生劑、等效介質(zhì)的彈性模量和泊漿層中的老化瀝青再活化，恢復(fù)一定的

圖 2-4 層間應(yīng)變位置示意圖離開(kāi)來(lái)，根據(jù)應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系，可( )( )( )( )2 22 4 0 0 40 0 0 0 2 22 0 0 4 00 411 1r r P P P r PE r r rr r + + ( )( )( )( )2 22 0 4 0 40 0 0 0 2 22 0 0 4 40 411 1r r P P P r PE r r rr r + + ( )( )( )( )2 22 3 4 4 34 4 4 4 2 22 4 4 3 44 311 1r r P P P r PE r r rr r + + ( )( )( )( )2 22 3 4 4 34 4 4 4 2 22 4 4 3 34 311 1r r P P P r PE r r rr r + + 2 2

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本文編號(hào)：2776022