【摘要】：我國北方地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)道路結(jié)冰現(xiàn)象,冰層會降低路面的摩擦系數(shù)且附著在路表難以清除,嚴重影響交通安全。國內(nèi)外對此做了大量研究,提出了多種用于路表除冰的功能型路面,本文在以上研究的基礎(chǔ)上,使用聚氨酯膠粘劑、石料和橡膠顆粒作為原料并以一定的配合比和成型方法得到一種新型路用材料,該種材料具有較好的彈性性能,在車輛荷載的作用下發(fā)生較大變形從而達到除冰、抑冰的目的。本文針對聚氨酯彈性材料的特點,提出了滿足該種材料使用的性能要求,并根據(jù)該要求選取了適宜的原材料。對比不同粒徑橡膠顆粒對混合料強度和水穩(wěn)定性能的影響,確定了橡膠顆粒的摻入粒徑。本文通過對聚氨酯彈性材料進行配合比設(shè)計,選取了適宜的石料級配和橡膠顆粒摻入方式,提出采用飛散損失率和劈裂強度作為配合比設(shè)計的控制指標,分析了不同膠水用量和橡膠顆粒摻量對混合料性能的影響,并提出了聚氨酯彈性材料最佳用膠量的確定方法。通過對混合料的成型方法進行研究,確定了混合料的最佳拌合溫度、最佳拌合時間和最佳擊實方式。對混合料的養(yǎng)護工藝進行研究,分析了養(yǎng)護溫度和時間對混合料試件強度的影響。通過對聚氨酯彈性材料的路用性能試驗,分析了橡膠顆粒摻量和膠水用量對混合料抗車轍性能、水穩(wěn)定性能、彎曲性能、疲勞性能和抗滑性能的影響,試驗結(jié)果表明:在較高的膠水用量和適宜的橡膠顆粒摻量情況下,混合料的路用性能良好。為了研究聚氨酯彈性材料的除冰機理及除冰效果,本文采用ABAQUS有限元軟件進行仿真,分析了荷載作用下聚氨酯彈性材料表面冰層的應(yīng)力響應(yīng),以及彈性層厚度、彈性層模量、冰層厚度等因素對冰層應(yīng)力響應(yīng)的影響,采用室內(nèi)試驗的方式,對該種材料的除冰效果進行了驗證。
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論.1 研究背景及意義我國北方地區(qū)氣溫較低，冬季的最低氣溫在 0℃以下，當發(fā)生降雨或降雪時，，公城市道路的表面會在汽車輪胎的反復碾壓下形成冰層。由于冰層的存在，路面的附數(shù)減小，汽車輪胎的附著力也隨之減小，車輛在行駛的過程中極易發(fā)生打滑、側(cè)移成交通事故。尤其在一些特殊路段，如盤山公路下坡路段、市政道路平交口等需要頻繁制動的路段，車輛在緊急制動的情況下其方向會失去控制，從而造成嚴重的后]。

技術(shù)路線圖
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U414

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本文編號：2666347