本文關鍵詞：環(huán)氧瀝青在長壽命路面中的應用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：長壽命路面結構具有高耐久性、不需進行結構性修復、壽命周期費用低等特點,其在歐美等國應用較廣泛且效果較好,但實現長壽命的理念需要瀝青層底層材料具有較高的性能,因此國外在瀝青層與基層間設置抗疲勞層來提高道路的耐久性。我國軸載水平又遠大于國外,適用于國內的長壽命路面抗疲勞層材料應具備較好的性能與疲勞壽命。環(huán)氧瀝青具有較全面的溫度穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性及優(yōu)良的抗疲勞性能,其在鋼橋面的應用表明其具有較SMA及SBS改性瀝青更優(yōu)異的效益,但在道路工程中應用較少見。因此,本文重點研究一種設置環(huán)氧瀝青抗疲勞層的長壽命瀝青路面結構,研究內容包括環(huán)氧瀝青材料的研制,混合料性能和疲勞壽命等。本文首先制定了環(huán)氧瀝青研制的控制指標及設計思路,并從環(huán)氧瀝青各組成成分的功能及成本角度選取了各類型的材料,進行試驗對比分析,最終確定了環(huán)氧瀝青的最佳組成成分、比例及制備工藝,并對其抗拉強度、斷裂延伸率、粘度時間曲線等性能進行了分析驗證;基于抗疲勞層和環(huán)氧瀝青的特殊性進行環(huán)氧瀝青混合料的配合比設計,確定了級配及油石比;為分析環(huán)氧瀝青混合料施工適用期的要求,確定了環(huán)氧瀝青混合料的最佳養(yǎng)護時間、固化溫度、固化時間及擊實次數;對環(huán)氧瀝青混合料的溫度穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、動靜態(tài)模量及疲勞壽命進行了試驗研究,建立了動態(tài)模量主曲線、疲勞壽命預估方程并確定了疲勞極限;最后本文借鑒美國典型長壽命結構設計方法及指標,分析了環(huán)氧瀝青混合料用作抗疲勞層時對路面結構厚度、疲勞壽命的影響,并對其在工程項目中的應用進行分析。研制的環(huán)氧瀝青分為A、B組分,其抗拉強度與斷裂延伸率分別為2.47MPa、265%,環(huán)氧瀝青粘度增長到1Pa·s的時間為54min,能夠滿足性能指標要求與施工適用期要求;基于抗疲勞層和環(huán)氧瀝青的特點確定了環(huán)氧瀝青混合料的級配為AC-13,空隙率小于3%,油石比為6.4%;試驗表明,環(huán)氧瀝青混合料具有全面且良好的路用性能、較高的動靜態(tài)模量,較長的疲勞壽命,疲勞極限為330με;環(huán)氧瀝青混合料用作抗疲勞層時,可起到減薄瀝青層厚、提高路面結構疲勞壽命的特點。
【關鍵詞】：環(huán)氧瀝青 環(huán)氧瀝青混合料 長壽命路面 抗疲勞層 動態(tài)模量 疲勞壽命 疲勞極限
【學位授予單位】：北京建筑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U414
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第1章 緒論7-17
• 1.1 研究背景及意義7-8
• 1.2 環(huán)氧瀝青概述8-12
• 1.2.1 環(huán)氧瀝青定義8-9
• 1.2.2 環(huán)氧瀝青組成9-11
• 1.2.3 環(huán)氧瀝青國內外研究現狀11-12
• 1.3 長壽命路面國內外研究現狀12-14
• 1.4 主要研究內容及技術路線14-17
• 第2章 環(huán)氧瀝青研制與性能研究17-30
• 2.1 環(huán)氧瀝青原材料、試驗方法及研制思路18-20
• 2.1.1 環(huán)氧瀝青組成材料選取18
• 2.1.2 環(huán)氧瀝青試驗方法18-19
• 2.1.3 環(huán)氧瀝青研制思路19-20
• 2.2 組成成分對環(huán)氧瀝青性能的影響20-26
• 2.2.1 固化劑對環(huán)氧瀝青性能的影響20-23
• 2.2.2 環(huán)氧樹脂對環(huán)氧瀝青性能的影響23-24
• 2.2.3 基質瀝青對環(huán)氧瀝青性能的影響24-25
• 2.2.4 其它添加劑對環(huán)氧瀝青性能的影響25-26
• 2.3 最佳配方下環(huán)氧瀝青性能26-28
• 2.3.1 拉伸性能26-27
• 2.3.2 粘度時間曲線27
• 2.3.3 微觀機理分析27-28
• 2.3.4 施工性能28
• 2.4 本章小結28-30
• 第3章 環(huán)氧瀝青混合料性能研究30-52
• 3.1 基質瀝青和集料30-31
• 3.1.1 瀝青30
• 3.1.2 集料30-31
• 3.2 配合比設計31-34
• 3.2.1 級配設計31-33
• 3.2.2 最佳油石比確定33-34
• 3.3 環(huán)氧瀝青混合料性能影響因素分析34-37
• 3.4 環(huán)氧瀝青混合料路用性能37-40
• 3.4.1 溫度穩(wěn)定性37-39
• 3.4.2 水穩(wěn)定性39-40
• 3.5 環(huán)氧瀝青混合料模量40-45
• 3.5.1 環(huán)氧瀝青混合料靜態(tài)模量40-41
• 3.5.2 環(huán)氧瀝青混合料動態(tài)模量41-45
• 3.6 環(huán)氧瀝青混合料疲勞特性45-51
• 3.6.1 疲勞試驗45-48
• 3.6.2 疲勞壽命預估48-49
• 3.6.3 疲勞極限49-51
• 3.7 本章小結51-52
• 第4章 環(huán)氧瀝青混合料抗疲勞層對長壽命路面結構的影響52-62
• 4.1 長壽命路面結構設計方法及指標52-53
• 4.2 長壽命路面結構擬定53
• 4.3 環(huán)氧瀝青混合料對長壽命路面結構影響53-58
• 4.3.1 疲勞壽命預估方程53-54
• 4.3.2 不同材料抗疲勞層對長壽命路面結構影響54-57
• 4.3.3 不同材料抗疲勞層長壽命路面結構經濟性分析57-58
• 4.4 環(huán)氧瀝青混合料在實體工程中的應用58-61
• 4.4.1 工程概況58
• 4.4.2 長壽命路面結構58-59
• 4.4.3 環(huán)氧瀝青混合料抗疲勞層對路面結構的影響59-61
• 4.5 本章小結61-62
• 結論62-64
• 參考文獻64-67
• 致謝67

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