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逐级嵌挤级配曲线分析及其路用性能研究

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摘要

第一章绪论

1.1意义与背景

1.2国内外研究现状

1.3研究内容与思路

第二章理论分析及试验方案

2.1理论分析

2.2试验研究方案

2.3原材料及其技术性能

第三章粗、细集料逐级填充试验及分析

3.1逐级填充试验方法及评定参数的确定

3.2粗集料逐级填充试验结果及分析

3.3细集料逐级填充试验结果及分析

3.4本章小结

第四章粗、细集料组合分析

4.1粗、细集料组合比例的确定

4.2级配最佳沥青用量的确定

4.3 VCADRF法检验级配

4.4贝雷法参数研究

4.5本章小结

第五章逐级嵌挤密实级配沥青混合料路用性能研究

5.1骨架密实度分析

5.2沥青混合料高温稳定性

5.3沥青混合料低温抗裂性

5.4沥青混合料水稳定性

5.5本章小结

结论与展望

1主要结论

2展望

参考文献

致谢

附录

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摘要

研究表明,嵌挤密实型沥青混合料路面在高、低温性能、水稳定性、耐磨性与抗滑性、和抗疲劳性能等方面均优于传统的沥青路面。其结构组成特点是粗集料之间相互嵌挤形成骨架结构,而骨架结构间的空隙则由沥青、矿粉与细集料组成的沥青胶浆填充,从而形成骨架密实结构。 本文旨在对沥青混合料逐级嵌挤级配进行曲线分析。参考国内外对连续级配粗集料骨架结构的研究,结合逐级填充理论,对矿质集料进行逐级填充试验,依序将次一级粒径集料填充至前几级粒径集料所组成的混合料中,以密度与承载比值作为集料骨架密实程度的评价指标,并针对各等级填充试验提出新的参数指标LEn-1值(n表示用于填充的集料粒径等级),研究其值的变化对混合集料密度与承载比结果的影响规律,并通过对填充结果进行分析得出相对应的参数指标LEn-1值的取值范围。本文对LEn-1值的定义为各档集料的控制粒径与有效粒径之比,即混合集料中控制粒径(通过率为60%时对应的筛孔尺寸)与有效粒径(通过率为10%的筛孔尺寸)之比。 相较粗集料,对细集料也采用逐级填充法,采用LEn-1值深入研究各档粒径对细集料密度的影响,并给出对应填充等级的取值范围。最后,选取填充试验结果合适的粗、细集料组成比例,以4.75mm粒径通过率为35%与25%分别进行矿料组合设计,同时采用1、1.2、1.4三个不同的粉胶比进行沥青混合料级配设计。成型马歇尔试件,进行室内试验,分析粗、细集料在不同的参数指标LE值控制下,混合料路用性能的优劣,以及粉胶比对路用性能的影响。 通过对车辙试验、单轴贯入试验、低温弯曲试验、残留马歇尔试验的结果来评价不同沥青混合料的路用性能的优劣,验证前文所给出的参数范围的合理性,同时探讨粉胶比与混合料类型的不同对路用性能的影响,并推荐在配合比设计过程中控制粉胶比为1~1.2之间。

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