高海拔地区橡胶沥青及混凝土路用性能试验研究

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1、分类号:U41；U210710-2014521237专业硕士学位论文高海拔地区橡胶沥青及混凝土路用性能试验研究张志斌导师姓名职称陈玉副教授专业学位类别及工程工程硕士申请学位类别硕士领域名称交通运输工程论文提交日期2017年10月27日论文答辩日期2017年12月17日学位授予单位长安大学万方数据ExperimentalStudyonRoadPerformanceofRubberAsphaltandConcreteinPlateauAreaADissertationSubmittedfortheDegr

2、eeofMasterCandidate：ZhangZhiBinSupervisor：ChenYuChang’anUniversity,Xi’an,China万方数据万方数据摘要高海拔地区由于特殊的地理气候环境，紫外线辐射强、日夜温差大，路面的破坏机理以及病害类型也与内地差别较大，这就要求在设计时需要对材料进行严格的筛选。随着工业生产中脱硫技术的改进，橡胶沥青在高海拔地区沥青路面上的大规模应用逐渐成为可能，因此本文针对高海拔地区路面的典型病害类型对橡胶沥青混凝土的路用性能进行研究。论文首先对高海拔地区的

3、典型病害进行了分析，确立了橡胶沥青及橡胶沥青混凝土的路用性能评价指标；结合高原地区的太阳辐射环境，开展了橡胶沥青室内紫外老化试验，研究了沥青的三大指标与紫外照射时间之间的关系，橡胶沥青具有很好的抗紫外老化能力；随后开展小梁应变控制疲劳试验，结果表明SMA13级配的橡胶沥青混凝土的疲劳性能要优于AC级配类型。最后，通过沥青混合料的冻融劈裂试验、车辙试验、低温弯曲试验及低温约束冻断试验，研究了不同级配对各路用性能指标的影响。结果表明：对TSR、动稳定度、低温弯拉应变，三种级配由大到小顺序依次为：SMA13

4、>AC13>AC16；对温度应力，三种级配由大到小顺序依次为：AC13>SMA13>AC16。开展4mm预制切口小梁断裂试验，分析了小梁的断裂能与温度之间的关系，得出沥青混合料的断裂能随着温度的增加近似呈指数增长关系，在低温条件下，三种级配的断裂能较为接近，随着温度的升高，不同级配的断裂能之间的差值会逐渐增加，其顺序依次为SMA13>AC13>AC16。关键词：橡胶沥青；紫外老化；疲劳性能；低温开裂；温度应力I万方数据AbstractDuetothespecialgeographicalclimate

5、environmentsuchasstrongultravioletradiationandbigdifferenceintemperature,thedamagemechanismanddiseaseofthepavementarealsodifferentwiththeinland,whichrequiresstrictlyscreeningforthebuildingmaterialsindesignstage.Astheimprovementofdesulphurizationtechnolo

6、gyinindustrialproduction,thelarge-scaleapplicationofrubberasphaltinpavementconstructioninplateauareaisbecomingmoreandmorepossible.Basedonthetypicaldiseaseofpavementinplateauarea,thispaperanalyzedthepavementperformanceoftherubberasphaltconcrete.Firstly,t

7、hepaperanalyzedthetypicaldiseasesintheplateauareaandestablishedtheroadperformanceevaluationindexofrubberasphaltandrubberasphaltconcrete.Combinedwiththesolarradiationenvironmentintheplateau,UVagingtestofrubberasphaltwascarriedout,therelationshipbetweenth

8、reeindexesofasphaltandultravioletirradiationtimewasstudied,whichshowedthatrubberasphalthasbetterUVresistancethanordinaryasphaltagingability.Secondly,thestrain-controlledfatiguetestoftrabecularwascarriedout.Itshowedthatunderthesam