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浇注式沥青混凝土热稳定性研究

作　者: 周丽丽
导　师: 陈仕周
学　校: 重庆交通大学
专　业: 材料学
关键词: 浇注式沥青混凝土级配机制砂与天然砂矿粉超细粉热稳定性能研究
分类号: U416.217
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

浇注式沥青混凝土由于具有优良的防水、抗老化，抗疲劳以及对钢桥面板优良的追从性等特殊性能，近年来被广泛应用在钢桥面铺装中。浇注式沥青混凝土热稳定性的好坏，对钢桥面铺装的使用品质起着重要作用。浇注式沥青混凝土的级配组成决定了提高并保证其热稳定性则非常重要，再加上我国大部分地区夏季温度普遍较高，因此必须重视混合料的热稳定性研究。目前，国内外对浇注式沥青混凝土热稳定性的研究主要集中沥青的特性、沥青用量、试验温度等方面，虽然取得了一定的成效，但并未提出提高浇注式混合料热稳定性的方法。本文在借鉴国内外钢桥面铺装的优秀成果的基础之上，以河北省交通运输厅2010年科技计划项目《山区高速公路高性能路面成套技术研究》之“水泥混凝土桥桥面沥青混凝土铺装体系应用研究、重庆建工集团技术创新管理项目《青草背长江大桥钢箱梁桥面铺装关键技术研究》之浇注式沥青混凝土优化试验研究和中石油浇注式沥青混凝土结合料改性沥青的开发性研究这三个课题为依托，以炎热地区重载交通大跨径钢桥面铺装为研究背景，从级配组成、胶结料的性质、砂的性质、矿粉的性质这几个方面对影响浇注式沥青混凝土热稳定性的因素进行了系统的试验、分析和研究。通过研究发现：级配组成的改变、胶结料的种类及用量不同、砂的组成改变、矿粉材质及细度改变对浇注式沥青混凝土的热稳定性是有影响的，试验表明：降低细集料的用量能够有效提高级配的热稳定性，粗集料部分对提高浇注式沥青混合料热稳定性不明显；不同种类的胶结料的热稳定性效果是不同的，本文采用的1#、2#、3#三种胶结料，1#热稳定性效果最好，2#不适合拌合浇注式沥青混凝土。同样体系的胶结料，采用软化点和粘度高的胶结料可以提高浇注式沥青混凝土的热稳定性；加大天然砂用量，减少机制砂用量，可以提高浇注式沥青混凝土的热稳定性；矿粉材质不同对浇注式沥青混凝土热稳定性有很大影响，石灰石矿粉效果最好，玄武岩次之，石英岩最差。矿粉细度对浇注式沥青混凝土热稳定性也有影响，通过比较3种矿粉（200目、600目、1000目）发现600目矿粉的浇注式沥青混凝土高低温性能及施工和易性最好。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
第一章绪论  9-23
  1.1 概述  9
  1.2 研究背景与目的  9-15
  1.3 国内外浇注式沥青混凝土的研究概况  15-20
    1.3.1 国内研究概况  15-18
    1.3.2 国外研究概况  18-20
  1.4 主要研究内容及技术路线  20-22
    1.4.1 主要研究内容  21-22
    1.4.2 技术路线  22
  1.5 本章小结  22-23
第二章浇注式沥青混凝土热稳定性分析及评价方法的确定  23-35
  2.1 概述  23
  2.2 浇注式沥青混凝土的组成结构  23-26
    2.2.1 浇注式沥青混凝土组成结构的现代理论[60]  23-24
    2.2.2 浇注式沥青混凝土组成结构类型  24-26
  2.3 浇注式沥青混凝土的强度形成原理  26-29
  2.4 浇注式沥青混凝土的热稳定性影响因素  29-30
  2.5 浇注式沥青混凝土热稳定评价方法的确定  30-34
    2.5.1 国内外浇注式沥青混凝土热稳定性试验评价方法  30-33
    2.5.2 评价沥青混合料热稳定性试验方法的原则  33
    2.5.3 本文浇注式沥青混凝土热稳定性评价方法  33-34
  2.6 本章小结  34-35
第三章试验方案、方法及原材料技术性能研究  35-54
  3.1 概述  35
  3.2 试验方案  35-36
    3.2.1 原材料性质测试试验  35
    3.2.2 沥青混合料试验  35-36
  3.3 试验方法  36-40
    3.3.1 沥青结合料试验  36-37
    3.3.2 粗、细集料及矿粉试验  37
    3.3.3 浇注式沥青混和料试验  37-40
  3.4 浇注式沥青混凝土原材料主要技术性能  40-53
    3.4.1 改性沥青  41-47
    3.4.2 矿料  47-50
    3.4.3 沥青添加剂  50-53
  3.5 本章小结  53-54
第四章浇注式沥青混凝土的级配研究  54-71
  4.1 概述  54
  4.2 国内外浇注式沥青混合料设计概况  54-60
  4.3 浇注式沥青混合料级配研究  60-70
    4.3.1 级配分析  60-61
    4.3.2 贝雷设计法  61-63
    4.3.3 浇注式沥青混合料级配试验  63-70
  4.4 本章小结  70-71
第五章不同沥青及用量对浇注式混凝土热稳定性影响研究  71-78
  5.1 概述  71
  5.2 不同改性沥青胶结料热稳定性能的对比  71-77
    5.2.1 国外浇注式所用胶结料特点  71-72
    5.2.2 国内常用浇注式胶结料的特点  72-73
    5.2.3 本文胶结料的选取及试验研究  73-77
  5.3 本章小结  77-78
第六章砂的组成对浇注式沥青混凝土热稳定性的影响研究  78-84
  6.1 概述  78
  6.2 细集料的组成特点  78
  6.3 机制砂与天然砂不同组合比例进行贯入度试验  78-83
    6.3.1 以往的研究成果[12]  78-80
    6.3.2 本研究方案的设计  80-83
    6.3.3 低温弯曲性能检验  83
  6.4 本章小结  83-84
第七章矿粉对浇注式沥青混凝土热稳定性的影响研究  84-94
  7.1 概述  84
  7.2 矿粉材质对浇注式沥青混凝土热稳定性的影响  84-87
    7.2.1 国内研究现状  84-85
    7.2.2 不同材质的4种矿粉浇注式沥青混凝土热稳定性能研究  85-87
  7.3 矿粉细度对浇注式沥青混凝土热稳定性研究  87-93
    7.3.1 超细粉等比表面积和等质量替换对浇注式沥青混凝土热稳定性的影响  87-90
    7.3.2 不同细度的矿粉对浇注式沥青混凝土热稳定性的影响  90-92
    7.3.4 低温性能检验  92-93
  7.4 本章小结  93-94
第八章结论与展望  94-97
  8.1 概述  94
  8.2 研究的主要结论  94-95
  8.3 进一步研究展望  95-97
致谢  97-98
参考文献  98-102
在学期间发表的论著及取得的科研成果  102

浇注式沥青混凝土热稳定性研究

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