【博士】SBS纤维改性沥青排水混合料设计与性能研究【2010】

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内容简介

　　学科专业：道路与铁道工程　　授予学位：博士　　学位授予单位：长安大学　　学位年度： 2010年　　排水性沥青路面以其结构空隙大、路面排水效果明显、抗滑效果好安全性高、降噪效果明显以及抗高温变形好等鲜明的特点为人们普遍接受。针对SBS纤维改性沥青的技术标准、PA混合料配合比设计方法、饱水率对PA混合料高温性能的影响规律以及PA混合料路用性能评价等问题开展研究。　　首先，采用SBS和纤维两种改性方式，对SBS改性沥青和SBS纤维改性沥青高温、低温和老化性能及发展规律进行全面系统的研究。提出了以60℃动力粘度、SHRP抗车辙因子和135℃运动粘度为高温性能评价指标，以5℃延度和脆点为低温性能评价指标，以老化后沥青的5度延度和脆点为老化评价指标的SBS纤维改性沥青性能评价体系和技术要求；同时提出了满足SBS纤维改性沥青性能要求的相应的SBS改性沥青的技术指标和技术要求。　　其次，通过不同试验条件下PA混合料随饱水率车辙试验指标的研究，揭示了空隙率、沥青的性能、荷载试验温度和混合料级配等因素对PA混合料高温稳定性能的影响规律；试验结果显示饱水率为60％时为SBS纤维改性沥青PA混合料的高温水稳性不利状态，同时提出了不利状态下的车辙控制指标和技术要求。　　再次，采用离散元理论分析方法，提出PA混合料粗集料级配的设计新方法，同时给出了PA混合料矿料级配范围；通过研究沥青指标与PA混合料最佳油石比间的关系，提出了以沥青135度运动粘度确定沥青膜厚度和PA混合料最佳油石比的方法；综合级配设计和最佳油石比设计方法，提出了基于离散元理论和135℃运动粘度指标的PA混合料配合比设计方法。　　最后，全面分析研究SBS改性沥青、SBS纤维改性沥青和TPS高粘度改性沥青PA混合料的路用性能和变化规律，提出了SBS纤维改性沥青PA混合料的路用性能评价指标和技术要求。通过SBS和纤维双重改性，SBS纤维改性沥青达到高粘度改性沥青PA混合料的性能要求，可以作为高品质的PA路面结合料使用。　　

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