沥青路面层间粘结性能影响因素研究.pdfVIP

Influence Factors of Bonding Properties between Asphalt Pavement Layers A Dissertation Submitted for the Degree of Master Candidate： Huang Yuyangyang Supervisor：Prof. Chen Huaxin Chang’an University, Xi’an, China 摘 要 我国沥青路面结构采用以弹性层状体系理论为基础的力学—经验法进行设计，其中 弹性层状理论假设层间处于连续状态，但是沥青路面在实际使用中难以达到完全连续状 态，使路面层底拉应力大于设计值，从而导致沥青路面易出现各种早期病害，降低路面 使用性能，影响路面使用寿命。因此设计时要求采取相应的技术措施尽量保证各层紧密 结合，以确保路面的使用寿命，在层间使用粘层油是加强层间粘结效果增加抗剪性能的 主要技术措施之一。已有对粘层粘结性能的评价研究中，采用的评价方法均为直接剪切 试验，该方法未考虑汽车荷载对沥青路面不同结构层之间粘结性能的影响，无法有效模 拟沥青路面在实际使用过程中的受力状况，因此使用接近路面实际受力情况的试验仪器 对层间粘结性能的影响因素进行研究十分必要。 基于已有研究，本文使用的多功能层间力试验仪，在剪切过程中施加了竖向荷载， 使试件在剪切破坏时能模拟路面实际受力情况。通过多功能层间力试验仪进行试验，分 别研究了温度、汽车荷载、粘结材料、路面结构类型和污染源对沥青面层间粘结性能的 影响。 2 在25 ℃、45 ℃和60℃三个温度条件下，粘层最佳洒布量为0.8 kg/m ，并且层间抗 剪强度随着温度的升高逐渐下降；竖向荷载的上升会引起层间抗剪强度的增大，同时较 大的竖向荷载会减小不同洒布量对抗剪强度的影响；分别对以AC-13、AC-16、SMA-13 和 OGFC-13 为下面层、AC-13 为上面层成型的试件进行试验，上述四种路面结构的层 间抗剪强度顺序为AC-13AC-16SMAOGFC ；油和泥土两种污染都能降低层间抗剪强 度，其中油污的影响最大；SBS、SBR 改性乳化沥青、普通乳化沥青和热沥青等所选的 6 种粘结材料当中，SBS 改性乳化沥青提供的抗剪强度最大。 关键词： 沥青路面； 层间处治； 粘层； 影响因素； 抗剪强度 i Abstract The Technical Specifications for Construction of Highway Asphalt Pavements specified that used layer-elastic theory on the basis of mechanics-empirical method for pavement structure designing and calculation. Layer-elastic theory assumes that the interlayer is in continuous state. It is difficult to achieve fully continuous state actually so that the actual bottom tensile stress of pavement layer is larger than designing value. And the problems of pavements appear easily and early, usability reduced, and the service life affected. Therefore, it makes corresponding technical measures to ensur