生物基溶剂型冷补沥青混合料评价指标的研究.pdf

山东建筑大学硕士学位论文 摘 要 溶剂型冷补沥青混合料因具有施工工艺简单、易于储存、可全天候施工、环境友好 等优点，近年来在路面坑槽修补中的工程应用日趋广泛，为道路养护技术的发展增添了 动力。然而，由于冷补沥青混合料在我国的应用年限仍较短，目前我国对冷补沥青混合 料的了解并不充分，尚缺乏科学合理的评价标准，评价指标难于客观评价冷补沥青混合 料的技术性能，从而对冷补沥青混合料的生产缺乏指导意义，导致了商品化冷补沥青混 合料质量良莠不齐的局面。 为实现溶剂型冷补沥青混合料的科学评价，本文以前期开发的生物基溶剂型冷补沥 青混合料为研究对象，对其开展了性能评价方法和评价指标的研究工作。首先，通过分 析冷补沥青混合料的性能影响因素，进行了用于性能评价研究的冷补沥青及冷补沥青混 合料的设计研究工作。以60℃旋转黏度作为筛选冷补沥青的关键指标，通过设计冷补沥 青配方进行黏度测试，建议了基质沥青、柴油及添加剂的配制比例；同时通过借鉴国内 外有关冷补沥青混合料的设计经验，以及对冷补沥青混合料自身特点的思考，建议了冷 补沥青混合料选用较粗的骨架型级配，提出了以 4.75mm 和 0.6mm 作为公称最大粒径 13.2mm 的冷补沥青混合料 （CPAM-13）的关键筛孔，尝试设计了三种 CPAM-13 型冷补 沥青混合料级配，并分别预估了最佳沥青用量，为指导后续冷补沥青混合料的制备提供 了参考。 其次，以自主设计试验和改进已有试验相结合的思路，开展了冷补沥青混合料性能 评价方法和评价指标的研究工作。采用 CPAM-13 型冷补沥青混合料作为试验材料，从其 施工和易性、黏聚性、强度、黏附性和水稳定性等方面进行了测试与评价，建议了分别 以拌和外观结合沥青析漏损失、破损率、马歇尔稳定度、集料裹附率和浸水残留稳定度 作为表征冷补沥青混合料施工和易性、黏聚性、强度、黏附性以及水稳定性的技术指标， 同时根据测试结果对各项评价指标推荐了技术要求，配套提出了可供冷补沥青混合料试 件成型的加速老化养护方式。 再次，以设计的CPAM-10 型冷补沥青混合料，对所提出的评价方法和评价指标的合 理性进行了验证；并对自主设计的 CPAM-13 型和 CPAM-10 型冷补沥青混合料开展了坑 槽修补应用测试以及成本分析等相关工作。结果表明，本文所提出的评价方法和评价指 标相对合理；自主设计的冷补沥青混合料兼具性能与经济优势。 最后，基于室内外研究成果，对冷补沥青混合料的原材料性能、矿料级配设计以及 I 山东建筑大学硕士学位论文 施工工艺等方面提出了相关要求，形成了溶剂型冷补沥青混合料施工指南。 关键词：冷补沥青混合料，设计，试验方法，评价指标，工程应用，施工指南 II 山东建筑大学硕士学位论文 Research on Evaluation Indexes of Bio Solvent Based Cold Patching Asphalt Mixture Wang Liyan (Highway Railway Engineering) Directed by Geng Litao ABSTRACT With the advantages in construction process, storage, construction time and environmental protection, solvent cold patching asphalt mixture has been widely used in pothole repair recently, which has added momentum to the devel