粗集料骨架间隙率形成规律研究

发布时间：2017-07-20 00:05

  本文关键词：粗集料骨架间隙率形成规律研究

  更多相关文章： 级配粗集料 骨架间隙率VCA 最优回归方程 级配曲线 正向S形 反向S形

【摘要】：我国道路路面的主要结构形式是沥青路面。矿料级配设计是热拌沥青混合料(HMA)配合比设计的核心内容之一；国际上常用美国Superpave设计方法,我国现行的马歇尔试验设计方法吸收了Superpave体系的某些重要思想,如级配曲线也讲究为S形,级配选择的依据亦为矿料间隙率VMA指标等。由于缺少级配对矿料间隙率(VMA)影响的物理机制性的认识,我国规范和Superpave体系中关于级配的设计方法是,根据经验拟定出若干条级配,然后通过试验,依据VMA指标选择出一条合理的曲线。这种方法具有明显试探、摸索的特点,理论性不足。因为初选的1-3条级配曲线,主要是根据设计者的经验确定的,因而这种设计方法或者可能选不出VMA合格的级配,或者即使选出了合格的级配但却未必是最适宜的级配,缺乏级配优化设计思想和理念。鉴于这种情况,基于我们对级配应分为粗料和细料两部分进行设计的思想,本文着重研究级配粗集料的骨架间隙率VCA的形成规律。采用数学优化技术设计试验方案,通过DPS数据处理系统形成均匀设计表,根据均匀设计表安排试验配比,选择AC-20及AC-25两种沥青混凝土用的粗集料规格,并分别得到16种(AC-20)及25种(AC-25)不同配比的级配粗集料混合物；借助振实工艺对级配粗集料进行大量密实试验,得到各级配粗集料骨架间隙率VCA的诸多结果。通过逐步回归分析的方法对试验结果进行分析,建立了最优回归方程,全面揭示了骨架间隙率的形成机制。利用所建立的回归方程,分AC-20及AC-25用级配粗集料两种情况,对不同级配曲线形态的粗集料的骨架间隙率做了深入分析。研究结果表明,正向S形曲线的级配粗集料的骨架间隙率较反向S形级配曲线的为大；不同正向S形级配曲线的粗集料骨架间隙率是不同的；越远离最大密度线的S形级配的骨架间隙率越大；按最大理论密度线混合的级配粗集料,其密度并不总是最大,较反向S形级配的粗集料密度为小；不同情形的大小差异可由最优回归方程给出量值比较。
【关键词】：级配粗集料 骨架间隙率VCA 最优回归方程 级配曲线 正向S形 反向S形
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U414
【目录】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 第一章 前言11-19
• 1.1 立项背景与研究意义11-12
• 1.2 级配问题的国内外研究现状12-15
• 1.3 主要研究内容15-16
• 1.3.1 回归模型的建立15
• 1.3.2 级配粗集料骨架间隙率形成规律分析15-16
• 1.3.3 级配曲线形态与骨架间隙率的关系规律研究16
• 1.4 研究方案与技术思路16-19
• 1.4.1 研究方案16-17
• 1.4.2 技术思路17-19
• 第二章 试验方案设计及结果分析19-55
• 2.1 筛分试验19
• 2.2 密度试验19-21
• 2.3 振实试验21-28
• 2.3.1 级配粗集料分档与试验工艺选择21-22
• 2.3.2 试验方案设计22-27
• 2.3.3 振实试验工艺27-28
• 2.4 试验结果与回归模型建立28-30
• 2.4.1 AC-20试验结果28-29
• 2.4.2 AC-25试验结果29-30
• 2.5 回归模型建立与显著性检验30-46
• 2.5.1 AC-20级配粗集料情形30-37
• 2.5.2 AC-25级配粗集料情形37-46
• 2.6 回归模型预测精度分析46-48
• 2.6.1 模型AC-2046-47
• 2.6.3 模型AC-2547-48
• 2.7 模型最优值计算48-53
• 2.7.1 模型AC-2048-50
• 2.7.2 模型AC-2550-53
• 2.8 本章小结53-55
• 第三章 级配粗集料骨架间隙率形成规律分析55-69
• 3.1 级配曲线坐标系与最大理论密度线方程55-58
• 3.1.1 级配曲线坐标系55
• 3.1.2 最大理论密度线及其方程55-58
• 3.2 新级配坐标系中的级配粗集料级配曲线58-59
• 3.2.1 AC-20模型新坐标系中的级配粗集料级配曲线58
• 3.2.2 AC-25模型新坐标系中的级配粗集料级配曲线58-59
• 3.3 模型揭示的骨架间隙率规律与分析59-68
• 3.3.1 AC-20典型特征级配曲线设计59-62
• 3.3.2 AC-25典型特征级配曲线设计62-66
• 3.3.3 级配曲线形态与骨架间隙率的大小关系66-68
• 3.4 本章小结68-69
• 第四章 级配曲线形态与最大理论密度线的关系研究69-81
• 4.1 与MTDL不同交点的S形曲线具有的VCA大小规律69-74
• 4.1.1 正向S形曲线的VCA大小规律69-72
• 4.1.2 反向S形曲线的VCA大小规律72-74
• 4.2 距离最大密度线不同的曲线的VCA大小关系74-79
• 4.2.1 AC-20距离最大密度线不同的曲线的VCA大小关系75-77
• 4.2.2 AC-25距离最大密度线不同的曲线的VCA大小关系77-79
• 4.3 本章小结79-81
• 第五章 结论与创新点81-83
• 5.1 结论81-82
• 5.2 创新点82-83
• 参考文献83-85
• 致谢85-86
• 攻读硕士期间发表的学术论文情况86-87
• 学位论文评阅及答辩情况表87

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1 朱洽斌;粗集料骨架间隙率形成规律研究[D];山东大学;2016年

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本文编号：565394