基于非开挖技术的沥青路面裂缝快速修补技术研究

发布时间：2020-08-21 03:44

【摘要】：裂缝作为沥青路面最主要的损害之一,一直以来都是路面养护工作的重点。沥青路面面层开裂加速路面基层的水损坏,严重影响沥青路面使用寿命。目前沥青路面常用的裂缝修补技术主要以灌封、填缝、贴缝为主,但这些修补方法在粘结性与力学性能等方面效果并不是很理想。基于非开挖技术的沥青路面裂缝快速修补技术是在高聚物注浆技术研究的基础上进行的。高聚物注浆技术被广泛应用于建筑物地基加固、地坪沉陷抬升、高速公路快速维修及堤坝防渗加固等工程中。本研究是在现有注浆技术基础上研发一种适合重庆高温多雨环境下能快速修补沥青路面裂缝的高聚物注浆材料——聚氨酯发泡材料。聚氨酯发泡材料由组份A、组份B及发泡剂混合反应制成。论文整体试验包括材料研发和材料性能验证。材料研发阶段主要是聚氨酯组份配比确定的常温拉拔试验,包括发泡剂的确定,发泡剂比例的确定以及组份A、组份B的比例确定。材料性能验证阶段包括混合料马歇尔级配试验、材料(聚氨酯、SBS改性沥青、70#基质沥青)的常温与高温(60℃)对比拉拔试验、材料(同上)的对比冻融劈裂与浸水马歇尔试验、材料(同上)老化试验、裂缝界面条件对材料(同上)修补效果的影响试验,以及材料的快速修补裂缝性能验证。通过室内配比试验,发现各组分比例为A:B:H2O=1:1:1.5%时,聚氨酯发泡材料对裂缝的修补效果最好。我在材料性能验证阶段发现聚氨酯发泡材料在高温下仍显示出较高的抗拉强度;材料的抗水损坏性能方面通过冻融劈裂试验以及浸水马歇尔试验,我们发现对比于未切割的马歇尔试件,聚氨酯发泡材料修补后的马歇尔试件具有更好的结构强度;经过材料老化试验后发现,材料在紫外线灯照射后的粘结强度也是优于另外两种材料;材料快速修补裂缝这一性能,通过试验发现材料反应2h时的抗拉强度能达到最终强度的95%,完全可以做到材料修补裂缝2h内开放交通;最后考虑裂缝的界面条件对材料修补性能的影响,通过试验模拟裂缝界面存在水、灰尘以及泥浆这三种不利状态后,发现泥浆对聚氨酯发泡材料修补裂缝的能力影响最大。在裂缝施工工艺方面,本文介绍了道路无损检测技术和一般注浆技术,并且着重强调了高聚物注浆材料的焊接裂缝技术,最后对注浆技术进行了经济性分析,介绍了其市场前景以及社会效益。
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U418.66;U416.217

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本文编号：2798876