瀝青混合料高溫穩(wěn)定性評價指標(biāo)和級配設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、本文通過對陜西省高速公路車轍病害的調(diào)查分析，對較好路段及車轍嚴(yán)重段的級配曲線和混合料組成的分析，得出車轍病害的主要原因在于級配不合理，車轍的類型主要是失穩(wěn)性車轍，剪切流動變形是永久變形問題的主要發(fā)生機(jī)理，所以提高混合料的抗剪切流動變形能力是解決車轍問題的關(guān)鍵。 通過比較分析瀝青混合料高溫性的各種試驗(yàn)方法和相應(yīng)的評價指標(biāo)，結(jié)合車轍病害機(jī)理分析，指出動穩(wěn)定度指標(biāo)的存在的不足。 基于壓實(shí)理論分析，本文首次提出了“綜合穩(wěn)定系數(shù)C

2、SI”的概念，作為瀝青混合料永久變形評價指標(biāo)，基于現(xiàn)有車轍試驗(yàn)設(shè)備，給出了綜合穩(wěn)定系數(shù)的計(jì)算公式。 該指標(biāo)綜合考慮了壓實(shí)過渡期和壓實(shí)穩(wěn)定期的變形，能更好的評價瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性，并通過分析綜合穩(wěn)定系數(shù)與力學(xué)指標(biāo)勁度模量之間的相關(guān)性，建立兩者之間的關(guān)系模型，驗(yàn)證了綜合穩(wěn)定系數(shù)的合理性。 通過建立散體細(xì)觀力學(xué)模型，推導(dǎo)出散體剪切模量的理論計(jì)算公式，通過球體在空間不同排列方式的統(tǒng)計(jì)分析，得出了散體相對密度d與單位體積接觸面

3、數(shù)目N1/V1呈線性關(guān)系，根據(jù)建立的回歸模型確定散體顆粒接觸面數(shù)目，為建立測試粗集料剪切模量的基本方法提供更深層次的力學(xué)參考依據(jù)。 結(jié)合逐級填充理論，首次提出了以集料散體的剪切模量為主要控制指標(biāo)的“多級抗剪密級配”MAS設(shè)計(jì)方法。保證了設(shè)計(jì)的級配有最大的抗剪切能力，以提高混合料的高溫穩(wěn)定性。 對設(shè)計(jì)出的多級抗剪密實(shí)級配MAS-20進(jìn)行路用性能檢驗(yàn)，選取了的五條很有代表性的級配曲線進(jìn)行比較分析，試驗(yàn)結(jié)果證明了多級抗剪密級配