【摘要】：隨著我國海綿城市建設進程的不斷推進,功能性路面的研究也成為了道路建設行業(yè)的熱點問題。普通密級配瀝青混合料路面受限于自身結構空隙不足,排水能力薄弱,無法及時將路面積水排出,對行車的舒適性與安全性帶來不利影響,透水瀝青路面的提出能夠較大程度緩解這一現(xiàn)狀,一方面保證車輛行駛的安全性,另一方面,及時補充地下水,緩解城市熱島效應,值得進一步推廣應用。由于透水瀝青混合料空隙較大,若瀝青與集料的粘結性不足將使得透水瀝青路面出現(xiàn)大量的早期病害,無法滿足道路的使用要求,因此,對于高黏瀝青的研究就顯得尤為重要。同時,聲發(fā)射技術作為一種動態(tài)無損檢測手段,能夠收集材料在破壞過程中內部結構發(fā)出的聲發(fā)射信號,通過對聲發(fā)射參數(shù)特性進行分析,從而實現(xiàn)材料內部破壞狀態(tài)的預測。目前,聲發(fā)射技術在各個生產領域都有了廣泛的應用,但將其應用于瀝青混合料中的研究卻鮮有涉及,因此,對瀝青混合料的聲發(fā)射參數(shù)特性進行分析具有重要的指導意義。本文依托吉林省科技廳重點科技研發(fā)項目“嚴寒地區(qū)生態(tài)綠色透水路面材料研究與應用”對透水瀝青路面的面層材料進行研究,分析不同改性劑對瀝青膠漿的增粘效果,并在此基礎上進行路用性能試驗,討論不同改性劑對透水瀝青混合料各項路用性能的改善情況,最后,基于聲發(fā)射檢測技術對透水瀝青混合料在壓縮試驗和劈裂試驗過程中的聲發(fā)射特性進行研究,具體開展的工作如下:(1)選取8%~12%的橡膠粉摻量水平和6%~10%的TPS增粘劑摻量水平,分別摻入SBS改性瀝青當中,分析SBS改性瀝青的針入度、軟化點、延度、彈性恢復和60℃動力粘度隨不同摻量外加劑的變化規(guī)律,在此基礎上確定橡膠粉和TPS增粘劑的最佳摻量。(2)成型透水瀝青混合料試件,并通過析漏試驗和飛散試驗綜合確定每種透水瀝青混合料的最佳油石比,在此基礎上進行透水瀝青混合料的路用性能試驗,討論橡膠粉和TPS增粘劑的摻入對透水瀝青混合料各項路用性能的改善效果,并基于自主研制的透水系數(shù)測定儀討論空隙率和連通空隙率與透水系數(shù)之間的相關性。結果表明,橡膠粉和TPS增粘劑的摻入能夠綜合改善透水瀝青混合料的各項路用性能,但TPS增粘劑對透水瀝青混合料各項性能的改善程度均優(yōu)于橡膠粉,透水瀝青混合料的空隙率和連通空隙率與透水系數(shù)之間具有顯著的線性相關性。(3)分別在20℃、40℃和60℃溫度條件下進行透水瀝青混合料的單軸壓縮試驗,基于聲發(fā)射技術討論透水瀝青混合料在壓縮過程中聲發(fā)射參數(shù)隨溫度的變化規(guī)律;分別在-10℃和25℃溫度條件下進行透水瀝青混合料的劈裂試驗,基于聲發(fā)射技術討論瀝青混合料在不同溫度下聲發(fā)射參數(shù)隨荷載的變化規(guī)律,并對聲發(fā)射技術應用于透水瀝青混合料的可行性進行討論。結果表明,在劈裂和壓縮過程中,透水瀝青混合料的能量曲線與荷載曲線具有較好的一致性,驗證了聲發(fā)射技術應用于透水瀝青混合料中的可行性。
【圖文】：

輸行業(yè)的迅猛發(fā)展，公路建成里程數(shù)不斷刷，同時也為國家社會經濟的發(fā)展做出了巨大在城市基礎設施建設中扮演著重要角色，瀝捷性成為了城市道路中最常用的路面類型。的瀝青混合料，空隙率較小，但適逢降雨季一方面，大量的雨水只能通過排水設施排出應；另一方面，，若降雨量較大，雨水無法及的安全性和舒適性大打折扣[1-3]。基于此現(xiàn)狀提出了滿足道路使用性能前提下的透水瀝青不同的透水瀝青路面結構類型。下雨天，透市地下水，緩解城市熱島效應，符合我國提了雨天行車的安全舒適性。

圖 2.1 廢舊橡膠粉長春銘揚宏達化工有限公司的 40 目橡膠粉，如術指標如表 2.2 所示。表 2.2 橡膠粉的物理化學技術指標單位 實測值 g/cm31.18 % 0.038 % 0.32 % 0.43 % 4.5 % 16.7 % 53.9
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U414

【參考文獻】

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1 吳金榮;馬芹永;;集料對透水瀝青混合料空隙率的影響[J];材料科學與工程學報;2015年02期

2 王昊鵬;楊軍;;聲發(fā)射監(jiān)控瀝青混凝土的疲勞損傷及愈合[J];中外公路;2014年03期

3 許中林;李國祿;董天順;劉金海;王海斗;康嘉杰;;聲發(fā)射信號分析與處理方法研究進展[J];材料導報;2014年09期

4 李核歸;張茹;高明忠;吳剛;張艷飛;;巖石聲發(fā)射技術研究進展[J];地下空間與工程學報;2013年S1期

5 王德蜜;姜迪;狄升貫;;透水路面設計與材料應用綜述[J];城市道橋與防洪;2013年09期

6 高巖;鄭丹丹;朱坤佳;王興國;;透水性瀝青路面路用性能研究綜述[J];公路工程;2013年04期

7 王旭東;梁簫;;聲發(fā)射現(xiàn)象與聲發(fā)射技術[J];電子制作;2013年04期

8 王巖;路桂娟;王瑤;徐鄭鄭;姚金鑫;;聲發(fā)射技術在土木工程中的應用研究綜述[J];水利水電科技進展;2012年04期

9 王永兵;;聲發(fā)射技術的研究進展[J];石油和化工設備;2009年07期

10 宋毅;王端宜;;用于生態(tài)化路面鋪裝的大孔隙透水瀝青混合料配合比設計研究[J];中外公路;2009年03期

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1 吳金榮;透水聚酯纖維瀝青混合料路用性能和動態(tài)響應研究及應用[D];安徽理工大學;2015年

2 肖鑫;排水瀝青混合料細觀結構及排水特性研究[D];華南理工大學;2014年

3 張力偉;混凝土損傷檢測聲發(fā)射技術應用研究[D];大連海事大學;2012年

4 蔣瑋;透水瀝青路面材料和結構的組成設計與功能評價[D];長安大學;2011年

5 關彥斌;大孔隙瀝青路面的透水機理及結構設計研究[D];北京交通大學;2008年

6 劉國華;聲發(fā)射信號處理關鍵技術研究[D];浙江大學;2008年

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1 李永波;國產TPS在排水瀝青路面中的應用研究[D];長安大學;2013年

2 陳麗媛;高粘改性瀝青的研制[D];大連理工大學;2012年

3 蔣瑋;透水性瀝青路面混合料配合比設計方法與路用性能研究[D];長安大學;2008年

4 楊春;高粘改性瀝青OGFC的性能及應用研究[D];重慶交通大學;2008年

5 千力;基于聲發(fā)射技術的混凝土損傷評估[D];華中科技大學;2005年

本文編號：2696737