瀝青路面信息化質(zhì)量控制及壽命預(yù)測
發(fā)布時間:2023-01-06 08:29
信息化時代飛速發(fā)展,利用計算機來處理龐大的數(shù)據(jù)工作以及各種突發(fā)狀況越來越普遍。然而,在公路建設(shè)行業(yè),利用信息化手段對施工過程進行檢測和控制起步相對較晚,但通過信息化手段,能夠?qū)κ┕み^程進行及時、準(zhǔn)確、便捷的把控,能夠最大化排除人為因素帶來的質(zhì)量問題。本文依托蘭州至?、渭源至武都段高速公路建設(shè)工程,引入“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù),對高速公路建設(shè)全過程進行信息化精準(zhǔn)監(jiān)控。通過從瀝青混合料的拌和、運輸、攤鋪及壓實過程等各環(huán)節(jié)進行監(jiān)控,做到最大程度上減少瀝青路面產(chǎn)生各類病害產(chǎn)生的可能性,為精準(zhǔn)預(yù)測依托工程疲勞壽命提供保障。為預(yù)測依托工程瀝青路面材料的疲勞壽命,取道路鋪筑時所拌合的瀝青混合料,成型動態(tài)模量測試試件,利用UTM-100萬能試驗材料機,對瀝青路面上、中、下面層材料分別開展動態(tài)模量試驗,分析不同溫度和頻率等條件下的路用性能參數(shù)變化情況;跁r-溫等效原理得到動態(tài)模量主曲線,分析了不同結(jié)構(gòu)層的動態(tài)模量、相位角、車轍因子和疲勞因子;結(jié)合Bisar軟件模擬路面層底拉伸應(yīng)變計算結(jié)果,提出了利用疲勞壽命來預(yù)測依托高速公路路面的使用壽命方程。本文研究結(jié)果結(jié)果表明:(1)“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)可以被用來監(jiān)控瀝青路...
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 瀝青路面信息化質(zhì)量控制研究
1.2.2 動態(tài)模量試驗研究
1.2.3 瀝青路面壽命預(yù)測分析
1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第2章 原材料及試驗方法
2.1 依托工程概況
2.2 原材料特性
2.3 試驗方法
2.3.1 瀝青質(zhì)量控制檢測
2.3.2 瀝青混合料路用性能控制檢測
2.3.3 瀝青混合料動態(tài)模量測試方法
2.3.4 現(xiàn)場路面壓實度檢測方法
2.4 本章小結(jié)
第3章 配合比設(shè)計優(yōu)化與路用性能測試
3.1 ATB-25配合比設(shè)計優(yōu)化
3.1.1 級配優(yōu)化過程
3.1.2 油石比優(yōu)化
3.2 Superpave-20 配合比設(shè)計優(yōu)化
3.2.1 Superpave-20 級配優(yōu)化
3.2.2 油石比優(yōu)化
3.3 SMA-13配合比設(shè)計驗證
3.3.1 級配優(yōu)化
3.3.2 油石比優(yōu)化過程
3.4 路用性能測試
3.4.1 高溫穩(wěn)定性
3.4.2 低溫抗裂性
3.4.3 水穩(wěn)定性
3.5 本章小結(jié)
第4章 瀝青路面施工過程信息化質(zhì)量監(jiān)控
4.1 瀝青質(zhì)量監(jiān)控
4.1.1 傅里葉紅外光譜
4.1.2 熒光分析
4.2 依托工程瀝青混合料拌和站監(jiān)控
4.2.1 拌和站監(jiān)控原理
4.2.2 系統(tǒng)組成
4.2.3 系統(tǒng)實現(xiàn)功能
4.2.4 數(shù)據(jù)監(jiān)控分析
4.3 瀝青混合料的運輸監(jiān)控
4.3.1 運輸車輛的監(jiān)控
4.3.2 運輸車輛與攤鋪機的對接監(jiān)控
4.4 攤鋪機的攤鋪過程監(jiān)控
4.4.1 攤鋪速度監(jiān)控
4.4.2 攤鋪溫度監(jiān)控
4.5 各類壓路機的碾壓監(jiān)控
4.5.1 系統(tǒng)概述
4.5.2 碾壓軌跡監(jiān)控
4.6 路面壓實度質(zhì)量測試
4.7 本章小結(jié)
第5章 路面材料力學(xué)參數(shù)及疲勞壽命預(yù)測
5.1 不同頻率和溫度下的力學(xué)參數(shù)
5.1.1 動態(tài)模量
5.1.2 相位角與頻率關(guān)系
5.1.3 抗車轍因子
5.1.4 疲勞因子
5.2 基于時-溫等效原理的動態(tài)模量主曲線
5.3 基于動態(tài)模量的疲勞壽命預(yù)測
5.3.1 修正因子分析
5.3.2 疲勞壽命預(yù)測理論模型
5.3.3 瀝青路面疲勞壽命工程實例分析
5.4 討論
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
致謝
附錄 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]紅外光譜法表征SBS改性瀝青研究進展[J]. 郭小圣,郭皎河,李志軍,寧愛民. 中國膠粘劑. 2019(07)
[2]基于結(jié)構(gòu)固有頻率的瀝青混合料動態(tài)模量及預(yù)估模型研究[J]. 孟安鑫,徐慧寧,傅錫光,譚憶秋. 中國公路學(xué)報. 2019(02)
[3]TAF-10環(huán)氧瀝青混合料動態(tài)彈性模量及路用性能試驗研究[J]. 李萍,劉文科,念騰飛,張國宏,何騰. 硅酸鹽通報. 2019(01)
[4]鋼渣瀝青砂漿動態(tài)模量試驗及其主曲線研究[J]. 郭榮鑫,劉興姚,顏峰,林志偉. 硅酸鹽通報. 2019(01)
[5]公路施工信息化管理[J]. 張毓. 交通世界. 2018(33)
[6]炭黑改性瀝青混合料的動態(tài)響應(yīng)主曲線分析[J]. 栗培龍,馬松松,李建閣,張東陽. 鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2018(04)
[7]瀝青混合料動態(tài)模量預(yù)估模型研究進展[J]. 楊小龍,申愛琴,郭寅川,趙學(xué)穎,呂政樺. 材料導(dǎo)報. 2018(13)
[8]信息化動態(tài)質(zhì)量控制技術(shù)在高速公路改擴建工程中的應(yīng)用[J]. 鄒波,胡家波,孫承吉,張軍華,姚愛超. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2018(05)
[9]3種AC-20瀝青混合料的動態(tài)模量及其主曲線擬合與分析[J]. 羅鳴,陳超,王濤. 長沙理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(01)
[10]耐久性瀝青路面結(jié)構(gòu)疲勞壽命對比分析[J]. 李浩,許新權(quán),劉鋒. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版). 2017(06)
博士論文
[1]瀝青路面動態(tài)模量及裂縫擴展研究[D]. 梁俊龍.長安大學(xué) 2016
[2]基于擴展有限元的瀝青路面疲勞開裂行為的數(shù)值研究[D]. 金光來.東南大學(xué) 2015
[3]納米蒙脫土改性瀝青及其混合料的流變特性研究[D]. 王驍.武漢理工大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于層位功能的重載瀝青路面結(jié)構(gòu)與材料設(shè)計研究[D]. 沈燕.揚州大學(xué) 2018
[2]半掛汽車列車荷載作用下瀝青路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)的三維連續(xù)有限層法數(shù)值分析[D]. 馮文青.西南交通大學(xué) 2018
[3]QMS試驗檢測管理系統(tǒng)在公路工程質(zhì)量信息化管理中的應(yīng)用研究[D]. 姚杏芬.廣西大學(xué) 2017
[4]長臨高速公路全面質(zhì)量控制與管理研究[D]. 李林林.長安大學(xué) 2017
[5]基于粘彈性的瀝青混合料疲勞性能研究[D]. 葉青.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[6]長壽命瀝青路面疲勞模型及設(shè)計指標(biāo)分析[D]. 孫策.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[7]瀝青混合料粘彈性連續(xù)損傷疲勞特性研究[D]. 張東陽.長安大學(xué) 2015
[8]廠拌熱再生瀝青混合料疲勞性能研究[D]. 董玲云.重慶交通大學(xué) 2013
[9]基于彈塑性有限元法的瀝青路面局部應(yīng)變與疲勞壽命預(yù)估[D]. 邱陽陽.長安大學(xué) 2013
[10]基于加速加載的瀝青層疲勞性能研究[D]. 白吉祥.山東建筑大學(xué) 2011
本文編號:3728008
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 瀝青路面信息化質(zhì)量控制研究
1.2.2 動態(tài)模量試驗研究
1.2.3 瀝青路面壽命預(yù)測分析
1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第2章 原材料及試驗方法
2.1 依托工程概況
2.2 原材料特性
2.3 試驗方法
2.3.1 瀝青質(zhì)量控制檢測
2.3.2 瀝青混合料路用性能控制檢測
2.3.3 瀝青混合料動態(tài)模量測試方法
2.3.4 現(xiàn)場路面壓實度檢測方法
2.4 本章小結(jié)
第3章 配合比設(shè)計優(yōu)化與路用性能測試
3.1 ATB-25配合比設(shè)計優(yōu)化
3.1.1 級配優(yōu)化過程
3.1.2 油石比優(yōu)化
3.2 Superpave-20 配合比設(shè)計優(yōu)化
3.2.1 Superpave-20 級配優(yōu)化
3.2.2 油石比優(yōu)化
3.3 SMA-13配合比設(shè)計驗證
3.3.1 級配優(yōu)化
3.3.2 油石比優(yōu)化過程
3.4 路用性能測試
3.4.1 高溫穩(wěn)定性
3.4.2 低溫抗裂性
3.4.3 水穩(wěn)定性
3.5 本章小結(jié)
第4章 瀝青路面施工過程信息化質(zhì)量監(jiān)控
4.1 瀝青質(zhì)量監(jiān)控
4.1.1 傅里葉紅外光譜
4.1.2 熒光分析
4.2 依托工程瀝青混合料拌和站監(jiān)控
4.2.1 拌和站監(jiān)控原理
4.2.2 系統(tǒng)組成
4.2.3 系統(tǒng)實現(xiàn)功能
4.2.4 數(shù)據(jù)監(jiān)控分析
4.3 瀝青混合料的運輸監(jiān)控
4.3.1 運輸車輛的監(jiān)控
4.3.2 運輸車輛與攤鋪機的對接監(jiān)控
4.4 攤鋪機的攤鋪過程監(jiān)控
4.4.1 攤鋪速度監(jiān)控
4.4.2 攤鋪溫度監(jiān)控
4.5 各類壓路機的碾壓監(jiān)控
4.5.1 系統(tǒng)概述
4.5.2 碾壓軌跡監(jiān)控
4.6 路面壓實度質(zhì)量測試
4.7 本章小結(jié)
第5章 路面材料力學(xué)參數(shù)及疲勞壽命預(yù)測
5.1 不同頻率和溫度下的力學(xué)參數(shù)
5.1.1 動態(tài)模量
5.1.2 相位角與頻率關(guān)系
5.1.3 抗車轍因子
5.1.4 疲勞因子
5.2 基于時-溫等效原理的動態(tài)模量主曲線
5.3 基于動態(tài)模量的疲勞壽命預(yù)測
5.3.1 修正因子分析
5.3.2 疲勞壽命預(yù)測理論模型
5.3.3 瀝青路面疲勞壽命工程實例分析
5.4 討論
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
致謝
附錄 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]紅外光譜法表征SBS改性瀝青研究進展[J]. 郭小圣,郭皎河,李志軍,寧愛民. 中國膠粘劑. 2019(07)
[2]基于結(jié)構(gòu)固有頻率的瀝青混合料動態(tài)模量及預(yù)估模型研究[J]. 孟安鑫,徐慧寧,傅錫光,譚憶秋. 中國公路學(xué)報. 2019(02)
[3]TAF-10環(huán)氧瀝青混合料動態(tài)彈性模量及路用性能試驗研究[J]. 李萍,劉文科,念騰飛,張國宏,何騰. 硅酸鹽通報. 2019(01)
[4]鋼渣瀝青砂漿動態(tài)模量試驗及其主曲線研究[J]. 郭榮鑫,劉興姚,顏峰,林志偉. 硅酸鹽通報. 2019(01)
[5]公路施工信息化管理[J]. 張毓. 交通世界. 2018(33)
[6]炭黑改性瀝青混合料的動態(tài)響應(yīng)主曲線分析[J]. 栗培龍,馬松松,李建閣,張東陽. 鄭州大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2018(04)
[7]瀝青混合料動態(tài)模量預(yù)估模型研究進展[J]. 楊小龍,申愛琴,郭寅川,趙學(xué)穎,呂政樺. 材料導(dǎo)報. 2018(13)
[8]信息化動態(tài)質(zhì)量控制技術(shù)在高速公路改擴建工程中的應(yīng)用[J]. 鄒波,胡家波,孫承吉,張軍華,姚愛超. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2018(05)
[9]3種AC-20瀝青混合料的動態(tài)模量及其主曲線擬合與分析[J]. 羅鳴,陳超,王濤. 長沙理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(01)
[10]耐久性瀝青路面結(jié)構(gòu)疲勞壽命對比分析[J]. 李浩,許新權(quán),劉鋒. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版). 2017(06)
博士論文
[1]瀝青路面動態(tài)模量及裂縫擴展研究[D]. 梁俊龍.長安大學(xué) 2016
[2]基于擴展有限元的瀝青路面疲勞開裂行為的數(shù)值研究[D]. 金光來.東南大學(xué) 2015
[3]納米蒙脫土改性瀝青及其混合料的流變特性研究[D]. 王驍.武漢理工大學(xué) 2010
碩士論文
[1]基于層位功能的重載瀝青路面結(jié)構(gòu)與材料設(shè)計研究[D]. 沈燕.揚州大學(xué) 2018
[2]半掛汽車列車荷載作用下瀝青路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)的三維連續(xù)有限層法數(shù)值分析[D]. 馮文青.西南交通大學(xué) 2018
[3]QMS試驗檢測管理系統(tǒng)在公路工程質(zhì)量信息化管理中的應(yīng)用研究[D]. 姚杏芬.廣西大學(xué) 2017
[4]長臨高速公路全面質(zhì)量控制與管理研究[D]. 李林林.長安大學(xué) 2017
[5]基于粘彈性的瀝青混合料疲勞性能研究[D]. 葉青.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[6]長壽命瀝青路面疲勞模型及設(shè)計指標(biāo)分析[D]. 孫策.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[7]瀝青混合料粘彈性連續(xù)損傷疲勞特性研究[D]. 張東陽.長安大學(xué) 2015
[8]廠拌熱再生瀝青混合料疲勞性能研究[D]. 董玲云.重慶交通大學(xué) 2013
[9]基于彈塑性有限元法的瀝青路面局部應(yīng)變與疲勞壽命預(yù)估[D]. 邱陽陽.長安大學(xué) 2013
[10]基于加速加載的瀝青層疲勞性能研究[D]. 白吉祥.山東建筑大學(xué) 2011
本文編號:3728008
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