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沥青复合增强剂改性沥青混合料技术性能研究

作　者: 杭国林
导　师: 张超
学　校: 长安大学
专　业: 交通运输工程
关键词: 沥青混合料 抗车辙剂 路用性能 最佳掺量 外加剂 目标配合比设计
分类号: U414
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 54次
引　用: 1次
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内容摘要


现如今我国交通量持续快速增长,渠化交通现象突出,车辙问题已经成为沥青路面早期破坏的主要形式。抗车辙剂因其良好的改性作用和低廉的价格,已成为改善沥青路面路用性能和保障其使用寿命的有效措施。本文在借鉴国内外已有对抗车辙剂研究成果的基础上,选用垦特莱路面复合增强剂作为外加剂,对抗车辙剂改性沥青混合料的路用性能与改性机理做进一步研究。抗车辙剂是由多种高分子聚合物组成的混合物,其应用类似于在水泥混凝土中广泛应用的外加剂,使用便捷,操作简单,匹配性好,其特点是在大幅提高沥青混合料高温抗车辙能力的同时,对其他路用性能也表现出一定的改善效果。本文以各路用性能指标的优劣来评价KTL路面复合增强剂在不同掺量下对沥青混合料的改性效果。汇总全文,首先进行不同掺量的配合比设计工作,得到该外加剂对基质沥青混合料配合比的影响规律。在此基础上评价各掺量下沥青混合料的主要路用性能,验证新型外加剂路用可行性。进而通过数据分析及试验验证提出确定KTL复合增强剂最佳掺量的方法,采用烘箱加热法模拟老化试验来评价KTL改性沥青混合料的耐老化性能,为选择合适的KTL复合增强剂的掺量提供技术依据。最佳油石比与KTL复合增强剂掺量的回归公式为：Y=0.8714X+0.0428,每增加0.4%掺量的复合增强剂最佳油石比约提高0.3%。KTL复合增强剂的应用保证了在大幅提升高温稳定性能的同时不影响水稳定性和低温性能,此外对改善沥青混合料的耐老化性能也具有积极意义。本文建议采用加KTL复合增强剂拌90s—加沥青拌90s—加矿粉拌90s的拌合工艺,拌合温度取185℃,最佳掺量为5.9%～7.9%,在此范围内沥青混合料的路用性能普遍较好。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章 绪论  10-17
  1.1 研究的目的与意义  10-13
  1.2 车辙防治方案研究  13-16
  1.3 主要研究内容与技术路线  16-17
第二章 原材料技术性能与试验方法  17-23
  2.1 原材料主要技术性能  17-20
    2.1.1 基质沥青(AH-70)  17
    2.1.2 填料(矿粉)  17-18
    2.1.3 细集料(机制砂0.075mm～4.75mm)  18
    2.1.4 粗集料  18-19
    2.1.5 抗车辙剂(KTL复合增强剂)  19-20
  2.2 试验方法  20-23
    2.2.1 原材料试验  20-21
    2.2.2 沥青混合料试验  21-23
第三章 KTL改性沥青混合料目标配合比设计研究  23-37
  3.1 沥青混合料的设计标准和技术要求  23-24
  3.2 矿质混合料级配组成  24-26
  3.3 KTL改性沥青混合料最佳油石比的确定  26-36
  3.4 本章小结  36-37
第四章 KTL改性沥青混合料路用性能研究  37-52
  4.1 KTL改性沥青混合料高温稳定性  37-39
  4.2 KTL改性沥青混合料低温抗裂性  39-42
  4.3 KTL改性沥青混合料水稳性  42-46
    4.3.1 残留稳定度试验  42-43
    4.3.2 冻融劈裂试验  43-46
  4.4 KTL改性沥青混合料抗老化性能研究  46-51
    4.4.1 老化试验方案设计  46-48
    4.4.2 老化后水稳定性能分析研究  48-49
    4.4.3 老化后低温稳定性分析研究  49-51
  4.6 本章小结  51-52
第五章 KTL改性沥青混合料拌合工艺研究  52-62
  5.1 拌合温度对沥青混合料的影响  52-56
    5.1.1 拌合温度对体积性的影响  52-54
    5.1.2 拌合温度对沥青混合料高温稳定性的影响  54-55
    5.1.3 拌合温度对沥青老化的影响  55
    5.1.4 拌合温度对沥青混合料离析的影响  55-56
  5.2 拌合时间对沥青混合料的影响  56-57
  5.3 KTL复合增强剂最佳用量区间确定方法  57-58
  5.4 抗车辙剂最佳用量区间确定  58-61
  5.5 本章小结  61-62
结论与建议  62-64
  论文结论  62-63
  进一步研究的建议  63-64
参考文献  64-66
致谢  66

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 道路工程 > 道路建筑材料
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