【摘要】：硅藻是一種化石性非金屬礦,主要由硅藻遺骸和軟泥固結(jié)而成。其形體尺寸為一微米到幾十微米具特殊理化性質(zhì)的微孔結(jié)構(gòu),該微孔結(jié)構(gòu)能吸收瀝青中的油分,從而使瀝青質(zhì)的含量相對(duì)提高,改善了瀝青混合料的性能。我國(guó)是第二大硅藻生產(chǎn)國(guó),如能將硅藻很好的應(yīng)用在公路建設(shè)中,對(duì)資源的充分利用及提高瀝青混合料的性能均有重要意義。并且相對(duì)其它改性劑,硅藻經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。國(guó)內(nèi)外很多研究已經(jīng)證明,摻入一定量硅藻的瀝青混合料,其高溫穩(wěn)定性等性能將得到一定改善。但硅藻瀝青混合料的路用性能有限,其動(dòng)穩(wěn)定度基本無(wú)法超過(guò)4000次/mm。故充分挖掘硅藻在瀝青混合料改性中潛在的性能價(jià)值非常有必要。本文基于摻入硅藻、巖瀝青的瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度、水穩(wěn)定性、低溫抗裂性能、老化性能、疲勞性能等路用性能的研究,對(duì)比分析硅藻復(fù)配巖瀝青的瀝青混合料的路用性能。以瀝青的三大指標(biāo)和布什旋轉(zhuǎn)粘度為指標(biāo),研究硅藻與橡膠樹(shù)脂的比例;基于硅藻橡膠樹(shù)脂改性瀝青混合料的路用性能,分析研究該改性劑的最佳摻量;且從微觀角度分析硅藻復(fù)合改性劑對(duì)瀝青性能增強(qiáng)的成分。并依托工程,進(jìn)行試驗(yàn)段,驗(yàn)證硅藻橡膠樹(shù)脂改性瀝青混合料的性能。研究得到硅藻橡膠樹(shù)脂改性劑中各成分的比例、改性劑造粒方法,得到硅藻橡膠樹(shù)脂改性瀝青混合料中改性劑的最佳用量,硅藻橡膠樹(shù)脂改性瀝青混合料的良好路用性能,且經(jīng)濟(jì)可行。
【圖文】：

用應(yīng)力控制方式研究瀝青混合料的疲勞特性比較接近于中國(guó)實(shí)際路面結(jié)構(gòu)的疲勞特性，是合適且可行的。本次試驗(yàn)采用英國(guó)Cooper公司生產(chǎn)的瀝青混合料基本性能測(cè)試儀UTM-2（5圖2.1）進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)試件采用標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾擊實(shí)試件，先進(jìn)行馬歇爾試件的 15℃的劈裂試驗(yàn)，得到劈裂試驗(yàn)荷載的最大值 PT（平行 4 個(gè)試件），應(yīng)力比=試驗(yàn)荷載/最大荷載，然后按照不同的應(yīng)力比（0.35、0.4、0.45）進(jìn)行不同應(yīng)力比情況下的疲勞性能試驗(yàn)，具體疲勞性能試驗(yàn)測(cè)試設(shè)置條件為：15℃（空氣浴 5 小時(shí)以上進(jìn)行試驗(yàn)），半正弦波，加載時(shí)間0.1s 卸載時(shí)間 0.4s。圖 2.1 試驗(yàn)室用 UTM-25 試驗(yàn)機(jī)圖 2.2 試驗(yàn)過(guò)程采用的波形控制2.2 基礎(chǔ)瀝青配合比設(shè)計(jì)在室內(nèi)進(jìn)行了基礎(chǔ)瀝青配合比設(shè)計(jì)，同時(shí)與 SBS 改性瀝青混合料以及抗車(chē)轍劑改性瀝青混合料的各項(xiàng)路用性能進(jìn)行對(duì)比。

混合料的疲勞響應(yīng)與加載有兩種控制方式：控制應(yīng)力和控制應(yīng)變。應(yīng)力控制方式的現(xiàn)能力較好，試驗(yàn)時(shí)間較短，試驗(yàn)結(jié)束試件斷裂，疲勞破壞的定義明確�？刂茟�(yīng)變方下，試件一般不會(huì)出現(xiàn)明顯斷裂破壞，而一般以混合料勁度下降到初始勁度的 50% 或低時(shí)為疲勞損壞標(biāo)準(zhǔn)，因此具有一定的隨意性，且在技術(shù)應(yīng)用上存在一定困難。固采應(yīng)力控制方式研究瀝青混合料的疲勞特性比較接近于中國(guó)實(shí)際路面結(jié)構(gòu)的疲勞特性合適且可行的。本次試驗(yàn)采用英國(guó)Cooper公司生產(chǎn)的瀝青混合料基本性能測(cè)試儀UTM-2（5圖2.1）行測(cè)試，試驗(yàn)試件采用標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾擊實(shí)試件，，先進(jìn)行馬歇爾試件的 15℃的劈裂試驗(yàn)到劈裂試驗(yàn)荷載的最大值 PT（平行 4 個(gè)試件），應(yīng)力比=試驗(yàn)荷載/最大荷載，然后按不同的應(yīng)力比（0.35、0.4、0.45）進(jìn)行不同應(yīng)力比情況下的疲勞性能試驗(yàn)，具體疲勞能試驗(yàn)測(cè)試設(shè)置條件為：15℃（空氣浴 5 小時(shí)以上進(jìn)行試驗(yàn)），半正弦波，加載時(shí)間1s 卸載時(shí)間 0.4s。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：U414

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2642890