瀝青混合料難以滿足橋面鋪裝層的防水性能和路用性能要求,容易產生滲水車轍裂縫等問題,還可能對橋梁結構造成損傷。雖然,最近提出的力學性能優(yōu)異的新型聚合物混凝土橋面鋪裝材料可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的瀝青混凝土橋面鋪裝材料,但其水穩(wěn)定性相對較差。鑒于此,本研究提出了一種利用真空灌注成型工藝降低空隙率的方法,旨在提升聚合物混凝土橋面鋪裝材料的水穩(wěn)定性,并一步提高其路用性能和防水性能,所研制的新型聚合物混凝土鋪裝材料還可以用于機場道面等鋪裝層的快速修復。主要研究內容與成果包括:首先,為實現(xiàn)橋面鋪裝材料的全防水功能和高性能,本研究分別以聚氨酯和環(huán)氧樹脂作為橋面鋪裝材料的膠結料,研究了利用真空灌注成型工藝制備聚合物混凝土橋面鋪裝材料的方法,確定了其制備工藝過程與參數(shù),表征了其關鍵性能,并與傳統(tǒng)擊實成型的聚合物混合料的性能進行了對比分析。結果表明,與傳統(tǒng)擊實聚合物混合料相比,真空灌注法制備的聚合物混合料的空隙率幾乎為零,且其穩(wěn)定度和水穩(wěn)定性明顯優(yōu)于前者,尤其是浸水及凍融后后者的穩(wěn)定度和劈裂強度損失幾乎為零,表現(xiàn)出優(yōu)異的水穩(wěn)定性。因此,真空灌注成型工藝能夠有效提高聚合物混合料的穩(wěn)定度和水穩(wěn)定性能。其次,提出了接觸角試... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

膠結料與集料界面性能表征方法

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文-14-圖2-1預潤濕試件的真空灌注實際布置圖（3）先將集料和礦粉用3%的聚合物膠結料進行預潤濕，再用馬歇爾擊實儀進行兩面50次擊實，得到馬歇爾預壓實件，然后在進行真空灌注。馬歇爾預壓實件的真空灌注實際布置見圖2-2。這種成型方法最難以灌注，但可以保證礦料具有良好的均勻性和壓實度，形成較好的嵌擠結構。圖2-2預壓實試件的真空灌注實際布置圖2.2.2聚合物混合料配合比設計本研究采用的真空灌注試件和用以對比的馬歇爾試件，由礦料與膠結料構成，礦料包括粗、細集料和礦粉等，膠結料為聚氨酯樹脂或環(huán)氧樹脂。各原材料的選擇和技術性質見下述。（1）膠結料選擇和技術性質聚合物膠結料的初試粘度和凝膠時間等性質都對真空灌注成型的難度和品質有一定影響，環(huán)氧樹脂相比聚氨酯粘度初凝時間較長，粘度較大。環(huán)氧樹脂由E51環(huán)氧樹脂、D230聚醚胺類常溫固化劑和DMP-30環(huán)氧促進劑按照100:32:2的比例制備而成。選用的聚氨酯由巴斯夫公司提供，

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文-14-圖2-1預潤濕試件的真空灌注實際布置圖（3）先將集料和礦粉用3%的聚合物膠結料進行預潤濕，再用馬歇爾擊實儀進行兩面50次擊實，得到馬歇爾預壓實件，然后在進行真空灌注。馬歇爾預壓實件的真空灌注實際布置見圖2-2。這種成型方法最難以灌注，但可以保證礦料具有良好的均勻性和壓實度，形成較好的嵌擠結構。圖2-2預壓實試件的真空灌注實際布置圖2.2.2聚合物混合料配合比設計本研究采用的真空灌注試件和用以對比的馬歇爾試件，由礦料與膠結料構成，礦料包括粗、細集料和礦粉等，膠結料為聚氨酯樹脂或環(huán)氧樹脂。各原材料的選擇和技術性質見下述。（1）膠結料選擇和技術性質聚合物膠結料的初試粘度和凝膠時間等性質都對真空灌注成型的難度和品質有一定影響，環(huán)氧樹脂相比聚氨酯粘度初凝時間較長，粘度較大。環(huán)氧樹脂由E51環(huán)氧樹脂、D230聚醚胺類常溫固化劑和DMP-30環(huán)氧促進劑按照100:32:2的比例制備而成。選用的聚氨酯由巴斯夫公司提供，

【參考文獻】：
期刊論文
[1]瀝青-集料表面能指標與瀝青混合料路用性能關系研究[J]. 鄧沖,羅蓉,鐘昆志.  公路. 2019(10)
[2]瀝青-集料黏附作用評價方法綜述[J]. 王威娜,徐青杰,周圣雄,秦煜,閆強.  材料導報. 2019(13)
[3]ERS鋼橋面鋪裝病害調研及原因分析[J]. 馬融,陳飛.  中外公路. 2019(03)
[4]高性能聚氨酯透水混合料關鍵性能研究[J]. 李添帥,陸國陽,王大為,洪斌,譚憶秋,OESER Markus.  中國公路學報. 2019(04)
[5]真空輔助樹脂灌注法制備風電葉片樹脂的滲透及缺陷[J]. 武衛(wèi)莉,陳豐雨.  復合材料學報. 2019(12)
[6]高分子聚合物混凝土鋼橋面鋪裝材料技術進展[J]. 李書飛,胡超峰,胡倫福,李俊忠,段文志,徐世法.  筑路機械與施工機械化. 2018(10)
[7]高分子聚合物混凝土鋪裝材料的開發(fā)及路用性能檢測評價[J]. 王榮偉,胡占紅,石家磊,李書飛,徐世法,段文志.  筑路機械與施工機械化. 2018(10)
[8]瀝青混合料水損壞微納觀尺度研究方法（3）——分子動力學模擬[J]. 馬建民,孫國強,胡明君,鄧越,孫大權.  石油瀝青. 2018(03)
[9]港珠澳大橋GMA澆注式瀝青混凝土路用性能研究[J]. 紀方利.  公路交通技術. 2018(01)
[10]基于表面能理論的老化溫拌SBS改性瀝青結合料的粘附性[J]. 李海蓮,李波,王起才,李良英,王永寧.  材料導報. 2017(16)

博士論文
[1]基于原子力顯微鏡的凝血因子Ⅷ界面取向研究[D]. 程潔.中國科學院大學(中國科學院上海應用物理研究所) 2019
[2]瀝青與礦料界面作用機理及多尺度評價方法研究[D]. 郭猛.哈爾濱工業(yè)大學 2016

碩士論文
[1]等離子噴涂Cr2O3基涂層表面自由能與摩擦學性能研究[D]. 李楠楠.河北工業(yè)大學 2016
[2]聚氨酯空隙彈性路面混合料的性能研究[D]. 孫銘鑫.東南大學 2016
[3]基于AFM與表面能原理的瀝青與集料粘附特性分析[D]. 龐驍奕.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[4]基于原子力顯微鏡技術的溫拌瀝青老化過程中粘附特性研究[D]. 李波.蘭州交通大學 2015
[5]混凝土界面過渡區(qū)和凍融耐久性納米劃痕表征研究[D]. 舒暢.上海交通大學 2015
[6]鋼橋面鋪裝使用情況調查及病害分析[D]. 許穎.重慶交通大學 2014
[7]瀝青—集料界面相結構和粘附機理研究[D]. 王璐.長安大學 2014
[8]基于分子動力學的瀝青與集料界面行為虛擬實驗研究[D]. 徐霈.長安大學 2013
[9]基于流變特性的瀝青與集料交互作用能力的研究[D]. 吳建濤.哈爾濱工業(yè)大學 2009
[10]江陰長江大橋鋼橋面鋪裝層改性瀝青澆注式砼的組成與性能研究[D]. 張順先.重慶交通大學 2009



本文編號：3353578