沥青路面高抗滑表处层材料组成及性能研究

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1、分类号:U41410710-2015221167专业硕士学位论文沥青路面高抗滑表处层材料组成及性能研究郭雷导师姓名职称彭挺副教授专业学位类别申请学位类别硕士交通运输工程及领域名称论文提交日期2018年4月16日论文答辩日期2018年5月12日学位授予单位长安大学ResearchonMaterialCompositionandPerformanceofAnti-slidingSurfaceLayerinAsphaltPavementAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：GuoLeiSupervisor：Assoc.Pr

2、of.PengTingChang’anUniversity,Xi’an,China摘要针对沥青路面抗滑性不足或下降过快的问题，重点分析了矿料级配、胶结材料、宏观纹理对路面抗滑性能的影响，开展了对沥青路面抗滑性能的探索，提出了一种高抗滑表处层材料和新的抗滑性能的测试方法，对提高沥青路面的抗滑性能具有重要的意义，主要内容如下：（1）研究了沥青路面的抗滑性能的影响因素，重点分析了矿料特性、粘结材料、矿料级配及外界环境因素对抗滑性能的影响，明确了主要因素，为高抗滑表处层的设计提供理论支持。（2）为提高抗滑表处层的抗滑性能及其耐久性能，从表处层级配出发，基于体积设计法的理论，采用

3、配方均匀设计方法设计了抗滑表处层的级配，并选用级配优劣的评价指标，优选并提出了一种新的高抗滑表处级配；并采用了灰色系统理论分析了各档矿料对级配评价指标的影响程度，进一步采用回归的方法，分析了矿料级配对实际工程的影响。（3）研究了高粘SBS改性沥青、高粘SBS环氧沥青和膨润土高粘SBS环氧沥青三种粘结材料的制备工艺，通过设计实验研究了其综合性能；并针对不同的复合材料，通过设计室内拉拔试验，采用提出的断裂能评价指标确定了外加剂的最佳掺量；并进一步，对制备的三种粘结材料进行评价，并给出了高抗滑表处层粘结材料的推荐配方。（4）提出了一种基于工业近景摄影测量技术的路面宏观纹理测试

4、方法，建立了基于摄影测量的建模流程与评价体系，并验证其对试件进行建模提取路面宏观纹理的可行性；在对国内外路面宏观纹理评价指标研究的基础上，通过与测得的试件的抗滑性能进行相关性拟合，得到了与沥青路面的抗滑性能相关性较好的评价指标，并应用其对路面抗滑性能进行评价。（5）验证了设计级配的基本路用性能，结果表明设计级配具有较好的高温稳定性、水稳定性能和抗磨耗性能，能满足规范要求；为提高表处层的抗滑耐久性，创新的将钢渣应用于沥青路面抗滑面层中，研究了钢渣用量与路面抗滑耐久性之间的关系，通过设计加速磨耗实验重点研究了高抗滑表处层抗滑性能的衰变，并采用了抗滑指标和宏观纹理表征指标综合

5、评价了抗滑性能；提出了抗滑性能和宏观纹理协同衰变模型，并预测了随机因素下路面的抗滑性能。关键词：沥青路面，矿料级配设计，粘结材料，宏观纹理，抗滑性能IAbstractAimingattheproblemofinsufficientskiddingresistanceofasphaltpavement,theinfluenceofmineralaggregategradation,adhesivematerialsandmacroscopictextureontheantiskidperformanceofpavementisemphaticallyanalyzed,an

6、dtheantiskidperformanceofasphaltpavementisexplored.Atestmethodofantiskidperformanceandanewantiskidmaterialisputforwardtoimproveasphaltpavement.Itisofgreatsignificancetoimprovetheskidresistanceofasphaltpavement.Themaincontentsareasfollows:(1)Fourinfluencefactorsthatcontributedtotheanti-sl

7、ideperformanceofasphaltpavementweremainlyresearched,includingthemineralproperty,theadhesivematerials,themineralaggregategradationandtheexternalenvironmentfactors.Themainfactorswereclarified,whichcanprovidetheoreticalsupportforthedesignofthehighanti-slidesurfacelayer.(2)In