纤维沥青混凝土应用技术研究

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1、从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果纤维沥青混凝土应用技术研究摘要：通过研究普通及纤维沥青混合料各项路用性能及力学性能,表明添加纤维能显著改善沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性能,并且能有效增加混合料的整体性与柔韧性,适于作为桥面铺装材料。同时针对扬州西北绕城高速公路桥面铺装,研究了纤维沥青混合料的施工控制。关键词：纤维沥青混凝土路用性能力学性能桥面铺装施工随着我国公路交通事业的发展,大跨径桥梁逐渐增多,铺装层的质量好坏和使用耐久性直接影响到行车的安全性、舒适

2、性、桥梁的耐久性及投资效益。大跨径桥梁的桥面铺装,往往因为交通量大,没有替代的其他疏散道路而使得维护较为困难,所以,需要桥面铺装有较长的使用寿命。为了适应现代交通对沥青混凝土桥面铺装提出的越来越高的要求,出现了诸如改性沥青SMA、环氧沥青混凝土、沥青玛碲脂混合料、浇注式沥青混凝土等桥面铺装材料和技术[1～]。虽然它们具有较好的性能,但或者需要采用特殊设备,或者是有一定的施工难度,或者造价比较高,课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课

3、题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果一时还难以大面积推广。针对扬州西北绕城高速公路的具体工程情况,本文选择了纤维沥青混合料作为桥面铺装材料[]。1　纤维沥青混合料的路用性能研究本研究首先通过扬州西北绕城高速公路桥面铺装上层及下层种级配类型沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等路用性能试验[],来综合评价沥青混合料的各项性能以及纤维的增强作用。1.1　沥青混合料的高温稳定性试验由于沥青混凝土路面的强度和刚度(模量)随温度升高而显著下降,为了保证沥青混凝土铺装层在高温季节行车荷载反复作用下,不至于产生诸如波浪、推移、车辙和拥包

4、等病害,铺装层应具有良好的高温稳定性,即在荷载的作用下具有抵抗永久变形的能力。车辙试验因能较好地反映车辙的形成过程,得到世界各国的广泛认可与采用,本研究即采用车辙试验来评价纤维沥青混凝土的高温抗车辙能力,试验结果。试验结果表明:加入纤维后,沥青混合料的抗车辙性能得到改善。这是因为车辙的形成主要是由于试验初期沥青混合料本身的压密,以及随后沥青混合料的侧向流动变形。加入纤维与未加纤维对混合料的初期压密变形影响不大,但是对后期的侧向流动变形有较大的影响。加入纤维后,纤维吸附及稳定沥青,使沥青的粘稠度和粘聚力增大,同时由于纵横交错的纤维加筋作用,课题份量和难易程度要恰当，博

5、士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果使沥青混合料的整体性、抗剪性及抗车辙能力增强。从动稳定度结果可以看出,纤维可显著改善沥青混合料的高温抗车辙性能。1.2　沥青混合料低温性能试验沥青混合料是一种温度敏感性材料,环境温度的变化会使其使用性能发生很大的变化。随着温度的降低,沥青混合料的强度和劲度都会明显增大,但其变形能力却会显著下降,并可能会出现脆性破坏。低温主要是影响沥青混合料的抗拉强度和

6、变形能力,从而造成沥青混合料的低温开裂。本研究通过试验测定沥青混合料在-10℃时弯曲破坏的力学性质来评价沥青混合料的低温抗裂性能。从试验结果可以看出,纤维的加入有效地提高了铺装层材料低温时的柔韧性,这样使得铺装层在低温季节能更好地适应桥面板的变形,减少在低温季节容易出现的桥面温缩裂缝和疲劳裂缝。这对于改善桥面铺装低温时的使用性能具有重要意义。1.3　沥青混合料水稳定性试验沥青混凝土铺装层中若有水分存在,则在汽车车轮动态荷载的作用下,进入路面空隙中的水会不断产生动水压力及真空负压抽吸的反复循环作用,使沥青粘附性降低并逐渐丧失粘结力。继而,沥青膜从集料表面脱落,沥青混合

7、料出现掉粒、松散,课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果形成沥青混凝土路面的坑槽、松散等损坏现象。因而,必须重视沥青混合料自身抗水损坏能力的好坏。本文首先进行了浸水马歇尔试验,结果表明不同级配、不同沥青混合料的浸水马歇尔残留稳定度都远远高于规范要求。虽然该试验方法操作比较简单,但不能较好地反映实际沥青混凝土路面早期的水损情况。为了更有效地评价沥青混合料的水稳