pr.m高模量瀝青混合料在公路中的應(yīng)用研究

1、P R ．M H i g h m o d u l u s a s p h a l t m i x t u r e i n h i g h w a ya p p l i c a t i o nr e s e a r c hb yZ h a n g C h e nA t h e s i ss u b m i t t e d i np a r t i a ls a t i s f a c t i o no f t h eR e q u i r

2、 e m e n t s f o r t h e d e g r e eo fM a s t e r o f C i v i l E n g i n e e r i n gS u p e r v i s o rP r o f e s s o r L i Z h i y o n gC e n t r a l S o u t h U n i v e r s i t y o f F o r e s t r y a n d T e c h n

3、o l o g y4 9 8 S h a o s h a nS o u t h R o a d ，T i a n x i n D i s t r i c tJ u n e ，2 0 1 6摘要近十幾年來，我國高速公路得到飛速發(fā)展，隨著交通量的增大，超載重載現(xiàn)象嚴(yán)重，傳統(tǒng)瀝青混合料的性能指標(biāo)越來越不能滿足現(xiàn)實(shí)的要求。P R - M o d u l e 作為一種新型的瀝青混合料添加劑，在高溫抗車轍、水穩(wěn)定性和抗疲勞方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢，既可以

4、延長瀝青路面的壽命，又提高了瀝青路面的平整度和行車的舒適性。本文對添加P R ．M 的高模量瀝青混合料進(jìn)行了配合比設(shè)計(jì)以及路用性能研究，為以后高模量瀝青混合料的廣泛使用提供借鑒意義。借助B I S A R 軟件對高模量瀝青混合料進(jìn)行了數(shù)值分析。分析發(fā)現(xiàn)：在瀝青路面結(jié)構(gòu)模型中，無論水平系數(shù)取一般狀態(tài)或者緊急制動狀態(tài)，層間接觸情況如何，4 c m 的深度處是控制永久變形的關(guān)鍵位置，由此得知高模量添加劑的合理使用層位為中下面層。在完全彈性狀態(tài)

5、的假設(shè)下，瀝青面層模量降低時，結(jié)構(gòu)剪應(yīng)力會變小，容易出現(xiàn)剪切破壞；當(dāng)模量上升時，其最大剪應(yīng)力會增加，能夠有效防止剪切變形，提高了瀝青路面的使用壽命，并且可以降低車轍對路面的損害。根據(jù)高模量瀝青混合料的作用機(jī)理和技術(shù)要求，對其粗細(xì)集料、礦粉提出了技術(shù)要求。通過室內(nèi)馬歇爾試驗(yàn)確定了P R ．M 最佳干拌時間為2 0 s ，最佳拌合溫度為1 7 5 ℃，在0 ．5 ％的摻量下A C 一2 0 C 和A C 一2 5 C 的最佳油石比為4 ．2

6、 ％和4 ．1 ％。對不同P R ．M 摻量下的高模量瀝青混合料開展了路用性能研究，進(jìn)行了力學(xué)、高溫性能、低溫性能、水穩(wěn)定性以及疲勞性能方面的試驗(yàn)。研究表明，隨著P R ．M 劑量的增加，動穩(wěn)定度也隨之增加，相對變形率降低；水穩(wěn)定性方面，殘留穩(wěn)定度有著明顯提高，但是凍融劈裂強(qiáng)度較普通瀝青混合料變化不大；低溫性能與力學(xué)性能有顯著提高；在最小應(yīng)力下的疲勞壽命最多增幅1 7 2 ％，在最大應(yīng)力下疲勞壽命最多增幅5 2 8 ％。結(jié)合工程實(shí)例，潛