【摘要】：瀝青混合料在服役期內(nèi)持續(xù)老化,路用性能逐步衰減。研究瀝青混合料老化作用下的疲勞性能,對于明確瀝青混合料疲勞性能影響因素、預(yù)測瀝青路面的疲勞壽命等均具有重要意義。目前,大量廢舊輪胎造成環(huán)境“黑色污染”,橡膠粉改性瀝青技術(shù)應(yīng)運而生。但膠粉改性瀝青黏度較大、施工溫度高。瀝青溫拌技術(shù)可保證瀝青混合料路用性能并降低施工溫度,減少環(huán)境污染。將膠粉改性瀝青技術(shù)與溫拌技術(shù)相結(jié)合,具有重要意義。本文以四種摻入溫拌劑(表面活性劑SDYK)前后的膠粉改性瀝青混合料(60目熱拌、60目溫拌、混合目熱拌、混合目溫拌)為研究對象,考慮熱氧老化作用,結(jié)合區(qū)域氣候(溫度)和荷載特點(應(yīng)變水平)進行四點彎曲疲勞試驗,并采用疲勞性能評價指標(biāo)對老化作用下溫拌膠粉改性瀝青混合料的疲勞性能進行研究。首先,通過灰熵分析法,對五個影響瀝青混合料疲勞性能的因素進行分析,發(fā)現(xiàn)試驗溫度對瀝青混合料疲勞性能影響最大,荷載水平及老化程度次之,膠粉粒徑及溫拌劑對其影響較小。其次,基于老化前后瀝青混合料四點彎曲疲勞試驗,采用初始勁度模量S_0、疲勞壽命N_f、累積耗散能W_f及疲勞損傷因子D四個指標(biāo),進行膠粉改性瀝青混合料疲勞性能及疲勞損傷分析。發(fā)現(xiàn)老化作用降低了四種瀝青混合料的抗疲勞性能,且老化程度越嚴(yán)重抗疲勞性能越差;瀝青混合料在疲勞荷載作用下的損傷表現(xiàn)為:無論老化前后,損傷第一階段并無很大差別,但在第二階段呈現(xiàn)出老化程度越嚴(yán)重?fù)p傷發(fā)展越快的規(guī)律,導(dǎo)致瀝青混合料老化后抗疲勞性能下降。此外,60目膠粉使瀝青混合料獲得更好的抗疲勞性能,但在抗老化性能方面表現(xiàn)相對較弱。摻入SDYK同時提高了瀝青混合料的抗疲勞及抗老化性能。最后,利用傳統(tǒng)疲勞方程對老化前后四種瀝青混合料疲勞壽命與應(yīng)變的關(guān)系曲線進行擬合,得到疲勞方程,并對疲勞方程參數(shù)展開研究。發(fā)現(xiàn)隨著老化程度的加深,瀝青混合料抗疲勞性能變差,對荷載變化的敏感性增大,老化作用對瀝青混合料的疲勞性能產(chǎn)生不利影響。60目膠粉及SDYK的摻入使瀝青混合料獲得更好抗疲勞性能的同時,降低了瀝青混合料對荷載變化的敏感性。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U414
【圖文】：

圖 2-1 不同成型溫度下 WMA 空隙率Fig.2-1 VV of WMA in different compacting tempera VV=5.41%代入擬合所得方程，計算得到目標(biāo)空，確定 WMA 成型溫度為 150℃，對應(yīng)拌和溫驗方案-2011《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》點彎曲疲勞試驗，試驗設(shè)備采用澳大利亞 IPC動式四點彎曲小梁疲勞試驗夾具。疲勞壽命的試驗參數(shù)選擇有如下考慮：的內(nèi)部因素，由配合比設(shè)計控制。膠粉摻量為研究溫拌劑的摻入對瀝青混合料疲勞性能的混合料為試驗對照組。

比較數(shù)列 X3(老化程度/天) 1 比較數(shù)列 X4(溫度/℃) 1 比較數(shù)列 X5(荷載水平/με) 1 聯(lián)度 ri計算結(jié)果見表 3-4。表 3-4 各影響因素關(guān)聯(lián)度計算結(jié)果 3-4 Influence factors′degree of association calculating膠粉粒徑 溫拌劑 老化程度 0.6874 0.6667 0.7126 0進行排序為橫軸，對應(yīng)關(guān)聯(lián)度 ri為縱軸，作圖比較其大

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本文編號：2717575