發(fā)布時間：2017-08-21 03:03

  本文關鍵詞：水泥與胺類抗剝落劑協(xié)同作用對瀝青路面路用性能的影響研究

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【摘要】：隨著我國車輛軸重與交通量的不斷增長,瀝青路面的早期破壞問題也越來越嚴重,水損害問題也更為突出。瀝青與集料的粘附性是影響瀝青混凝土路面出現(xiàn)水損害現(xiàn)象的最重要因素。目前國內(nèi)增強粘附性的主要做法是摻加水泥、胺類抗剝落劑、石灰等傳統(tǒng)抗剝落材料,但綜合各方面研究發(fā)現(xiàn),以上材料單摻作為抗剝落劑時各有各的優(yōu)缺點,結合成本效益、施工工藝,以及以上傳統(tǒng)抗剝落劑各自的優(yōu)缺點,很有必要把水泥和胺類這兩種材料同時作為抗剝落劑摻進瀝青混合料里來研究其路用性能,以便今后在工程中的實際應用。本研究根據(jù)水泥與胺類抗剝落劑的產(chǎn)品質(zhì)量現(xiàn)狀和性能要求,設計了多種不同摻量配比的試驗方案,取得的成果如下:(1)通過三大指標試驗,研究了單摻卡洛胺瀝青膠漿的性能,結果表明,水泥復配胺類的建議胺類的最佳摻量為0.4%。利用布式旋轉(zhuǎn)粘度和三大指標試驗方法對五組水泥復配胺類瀝青膠漿的性能進行了研究,結果表明,水泥復配胺類后的瀝青膠漿的針入度較基質(zhì)瀝青至少降低了30.2%,延度至少提高了43.7%,軟化點至少提升了15.1%,布式粘度至少提高了151.6%。(2)利用水煮法、水浸法,并首次提出了“定量水煮法”等室內(nèi)試驗定性且定量地對比研究了水泥與胺類抗剝落劑協(xié)同作用下五種方案的瀝青膠漿與集料的粘附性,結果表明:第四組方案2.5%水泥+0.4%胺類水煮后,剝落的質(zhì)量占原混合料質(zhì)量的平均比例只為1.342%,為五組方案中比例最低的;在粘附性方面,2.5%水泥+0.4%胺類優(yōu)于2.0%水泥+0.4%胺類,2.0%水泥+0.4%胺類優(yōu)于1.5%水泥+0.4%胺類,1.5%水泥+0.4%胺類優(yōu)于3.0%水泥+0.4%胺類,3.0%水泥+0.4%胺類優(yōu)于1.0%水泥+0.4%胺類。(3)通過浸水馬歇爾、車轍、低溫小梁等多個試驗方法,來對比研究水泥與胺類抗剝落劑協(xié)同作用和單摻水泥、單摻消石灰、單摻胺類材料對瀝青混合料綜合路用性能的影響。結果表明:(1)水泥復配胺類后,大大增強了瀝青混合料的粘結性,殘留穩(wěn)定度數(shù)值最大可達111.58%,凍融劈裂抗拉強度比最大能達到108.39%,明顯優(yōu)于單摻水泥、單摻胺類和單摻消石灰的;(2)單摻水泥、單摻胺類和單摻消石灰都能提高瀝青混合料的高溫性能,單摻消石灰要優(yōu)于單摻水泥和單摻胺類的,當消石灰的摻量為1.5%時,動穩(wěn)定度值能達到3074.3,不過水泥復配微量胺類后,高溫性能大大增強,當3.0%水泥與0.4%卡洛胺復配時,動穩(wěn)定度值可達3591.7;(3)水泥復配胺類瀝青混合料的低溫性能雖不如單摻胺類和單摻消石灰的,不過要優(yōu)于單摻水泥的瀝青混合料的低溫性能;(4)綜合路用性能,總的來說,水泥+胺類優(yōu)于消石灰,消石灰優(yōu)于水泥,水泥優(yōu)于胺類。結合各方面研究,得出下面層AC-25C花崗巖水泥復配胺類瀝青混合料的理論最佳配合比為:2.5%水泥+2.5%礦粉+70#基質(zhì)瀝青+0.4%胺類。其研究成果將對施工企業(yè)節(jié)約成本、增加效益、改善路用性能具有指導意義。
【關鍵詞】：瀝青路面 抗剝落材料 水泥 胺類 路用性能試驗
【學位授予單位】：重慶交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U414
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 概述10-16
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 主要研究內(nèi)容與目標14
• 1.4 技術路線14-16
• 第二章 抗剝落材料增強瀝青與集料粘附性的機理16-22
• 2.1 瀝青路面早期破壞特征16
• 2.2 瀝青與集料的粘附性機理16-19
• 2.2.1 化學反應理論16-17
• 2.2.2 力學理論17
• 2.2.3 表面電位理論17-18
• 2.2.4 表面張力理論18-19
• 2.3 水泥增強粘附性機理19
• 2.4 消石灰增強粘附性機理19-20
• 2.5 胺類抗剝落劑增強粘附性機理20-21
• 2.6 本章小結21-22
• 第三章 水泥與胺類復配摻入的瀝青膠漿性能研究22-41
• 3.1 原材料性能22-23
• 3.1.1 瀝青22
• 3.1.2 水泥22-23
• 3.1.3 胺類23
• 3.2 水泥與胺類抗剝落劑配比確定23-26
• 3.3 水泥與胺類復配摻入的瀝青膠漿的性能研究26-30
• 3.3.1 三大指標26-28
• 3.3.2 布氏旋轉(zhuǎn)粘度28-30
• 3.4 與酸性集料的粘附性研究30-40
• 3.4.1 水煮法30-33
• 3.4.2 水浸法33-35
• 3.4.3 定量水煮法35-40
• 3.5 本章小結40-41
• 第四章 摻配抗剝落材料的瀝青混合料路用性能研究41-69
• 4.1 原材料性能及礦料級配41-44
• 4.1.1 瀝青41
• 4.1.2 碎石41-42
• 4.1.3 礦粉42
• 4.1.4 胺類抗剝落劑42
• 4.1.5 水泥42
• 4.1.6 消石灰42
• 4.1.7 礦料級配42-44
• 4.2 馬歇爾指標44-46
• 4.3 高溫穩(wěn)定性46-52
• 4.3.1 試驗方案46-48
• 4.3.2 試驗方法及評價指標48-49
• 4.3.3 車轍試驗結果及分析49-52
• 4.4 水穩(wěn)定性52-59
• 4.4.1 浸水馬歇爾穩(wěn)定度試驗52-55
• 4.4.2 凍融劈裂試驗55-59
• 4.5 低溫性能試驗研究59-64
• 4.5.1 試驗方法及評價指標59-60
• 4.5.2 試驗結果及分析60-64
• 4.6 肯塔堡飛散試驗研究64-67
• 4.6.1 試驗方法及評價指標64-65
• 4.6.2 飛散結果及分析65-67
• 4.7 本章小結67-69
• 第五章 現(xiàn)場應用研究69-76
• 5.1 現(xiàn)場施工工藝69
• 5.2 試驗路段性能指標檢測及分析69-73
• 5.3 社會經(jīng)濟效益分析73-75
• 5.3.1 社會效益分析73
• 5.3.2 經(jīng)濟效益分析73-75
• 5.4 本章小結75-76
• 第六章 主要結論與展望76-78
• 6.1 主要結論76-77
• 6.2 進一步需研究的問題77-78
• 致謝78-79
• 參考文獻79-82
• 在學期間發(fā)表的論文和取得的學術成果82

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本文編號：710423