沥青混合料真空压实机理的试验研究

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1、分类号:TH1110710-2015125114硕士学位论文沥青混合料真空压实机理的试验研究史秀平导师姓名职称姚运仕教授申请学位类别硕士学科专业名称工程机械论文提交日期2018年4月23日论文答辩日期2018年5月25日学位授予单位长安大学ExperimentalStudyonmechanismofVacuumCompactedAsphaltMixtureADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ShiXiupingSupervisor：Prof.YaoYunshiChang’anUnive

2、rsity，Xi’an，China摘要沥青路面作为公路交通的主要铺设形式，具有力学性能好、行车舒适性高、耐磨性好、噪声低、施工期短、便于维护等优点。压实方法对路面压实质量的高低起到了决定性作用。本文针对现阶段真空压实的不足，利用多功能沥青混合料真空加载试验台完成了一系列试验，分析了真空压实机理和能量传播规律，探讨了真空压实的应用价值和对难压实材料的适应性。本文首先介绍了常规压实机理和真空压实机理，总结归纳了真空压实课题组现阶段研究成果，提出现阶段对于真空压实的研究所存在的问题；其次，介绍了评价真空压实效果的相关指标，包括真空压实过程和力学性能两方面的内

3、容；最后，通过加载、振动和冲击三种不同加载方式完成了原理性试验、振动参数优化试验和对比试验。试验结果表明：原理性试验中，相比非真空压实，真空下前期压实过程中沥青混合料的变形量和沉降量分别提高了约8.17%和18.22%、整个压实过程中回弹量降低了61.86%～71.77%，压实能量传播范围更广，压实更充分、高效。与此同时，不同击实能量下，随着真空度增大，混合料的空隙率降低了8.5%～15.2%，劈裂强度增强了27.3%～47.4%，马歇尔稳定度增强了24.5%～46.6%。振动参数优化试验中，真空对于振动参数优化有一定影响，相比常规压实最佳振动参数，频

4、率从37Hz降到30Hz，激振力有所减小，制备的试件空隙率降低了约17.6%、劈裂强度和马歇尔稳定度分别提高了约45.0%和141.1%。对比试验中，真空压实对于难压实材料有着较好的适应性，空隙率降低了约2.2%，马歇尔稳定度和模数分别提高了约6.2%和10.9%，高温稳定性有所提高。关键词：沥青混合料，真空压实，试验研究，参数优化，压实过程，空隙率，劈裂强度，马歇尔稳定度iAbstractAsthemainformofroadtraffic,asphaltpavementhasmanyadvantages,suchasgoodmechanicalpe

5、rformance,highdrivingcomfort,goodwearresistance,lownoise,shortconstructionperiodandeasymaintenance.Thecompactionmethodplaysadecisiveroleinthequalityofthepavementcompaction.Thispaperaimedatthepresentstageofvacuumcompaction,aseriesoftestshavebeencompletedbyusingthemultifunctionala

6、sphaltmixturevacuumloadingtestbench.Themechanismofvacuumcompactionandtheruleofenergypropagationarestudiedindepth.Theapplicationvalueofvacuumcompactionandtheadaptabilitytothehardcompactedmaterialsarediscussed.Firstly,thispaperintroducesthemechanismofconventionalcompactionandvacuu

7、mcompaction,summarizesvacuumcompactionresearchresultsoftheresearchgroupandproposesoftheproblemsofvacuumcompactionatthepresentstage;Secondly,itintroducestherelevantindexesofevaluatingtheeffectofvacuumcompaction,includingthetwoaspectsofthevacuumcompactionprocessandthemechanicalpro

8、perties.Finally,throughthethreedifferentloading