透水性沥青混凝土桥面铺装组成设计与结构性能研究

发布时间：2021-11-09 02:44

　　目前常用的桥面铺装材料均有密实不透水的特性,雨天时会在铺装表面形成水膜,水膜的存在可能导致车辆漂移,引发溅水、水雾以及夜间眩光等问题,从而影响车辆行驶。采用透水性沥青混凝土桥面铺装是一种解决此类问题的选择。本文依托G316线高速公路两当至徽县段工程上的典型桥梁,对透水性沥青混凝土桥面铺装的原材料组成及结构性能展开研究。首先,通过室内试验分析了透水性沥青混凝土对原材料性能的技术要求,基于对设计目标的选择、级配组成的设计以及结合料用量的确定等过程的分析,提出了系统的透水性沥青混合料配合比设计方法。试验研究结果表明,透水性铺装中的集料宜采用辉绿岩、玄武岩等中性岩石,高粘度改性剂的种类确定为SINOTPS改性剂,其最佳掺量应为12%。所提出的透水性沥青混合料配合比设计方法中,采用基于贝雷法的级配设计方法时,当确定目标空隙率为20%时,设计密度宜控制在102%左右。其次,通过正交试验设计并进行低温弯曲试验对透水性沥青混凝土低温性能的影响因素进行了分析,得到了空隙率、改性剂掺量、老化情况以及试验温度对透水性沥青混凝土低温性能的影响规律。结果表明,改性剂掺量是影响透水性沥青混凝土低温性能的最主要的因... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：108 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 问题的提出
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 透水性沥青混凝土研究现状
        1.2.2 桥面铺装研究现状
        1.2.3 存在的问题
    1.3 依托工程特点及研究内容
        1.3.1 依托工程特点
        1.3.2 研究内容
2 透水性沥青混凝土原材料组成及特性研究
    2.1 矿料的选择
        2.1.1 粗集料
        2.1.2 细集料
        2.1.3 填料或抗剥落剂
    2.2 高粘度改性沥青
        2.2.1 原材料及评价指标
        2.2.2 改性剂种类
        2.2.3 改性剂掺量
    2.3 本章小结
3 透水性沥青混合料配合比设计方法研究
    3.1 国外透水性沥青混合料配合比设计方法概述
        3.1.1 美国
        3.1.2 比利时
        3.1.3 日本
    3.2 透水性沥青混合料级配组成设计
        3.2.1 原材料的技术指标
        3.2.2 改进的日本级配设计方法
        3.2.3 基于贝雷法的级配设计方法
        3.2.4 级配设计方法的比选
    3.3 最佳沥青用量的确定
        3.3.1 析漏与飞散试验
        3.3.2 确定最佳沥青用量
    3.4 混合料性能验证
    3.5 本章小结
4 透水性沥青混凝土低温性能研究
    4.1 低温破坏机理
    4.2 试验方法及评价指标
        4.2.1 常用试验方法及评价指标
        4.2.2 试验方法对比分析
    4.3 低温性能影响因素试验分析
        4.3.1 正交实验设计
        4.3.2 试验结果分析
        4.3.3 各因素影响分析
        4.3.4 空隙率对最大弯拉应变的影响
    4.4 本章小结
5 桥面铺装体系受力性能分析
    5.1 桥面铺装层病害分析
        5.1.1 病害类型及成因分析
        5.1.2 力学性能要求及设计指标
    5.2 力学分析模型及参数
        5.2.1 依托工程
        5.2.2 基本假定
        5.2.3 有限元分析模型
        5.2.4 计算荷载及参数
    5.3 最不利荷载位置的确定
        5.3.1 横向最不利荷载位置
        5.3.2 纵向最不利荷载位置
    5.4 设计参数对受力性能的影响
        5.4.1 铺装层厚度的影响
        5.4.2 铺装层模量的影响
        5.4.3 水平力及超载的影响
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集



本文编号：3484472