毕业论文 沥青玛蹄脂碎石混合料（sma）研究.doc
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毕业论文 沥青玛蹄脂碎石混合料（sma）研究,摘要山区高速公路所处地形复杂，经常要面临长大爬坡路段的情况。在爬坡车道上，货车车速较慢，对沥青路面施加更长时间的荷载，从而可能会导致沥青混凝土面层过大的流变变形；同时，爬坡车道沥青路面会面临垂直力和较大的水平力的综合作用，从而在路面内部产生复杂的剪切应力，导致沥青面层内部出现剪切破坏，而产生过大的变形。爬坡车道的过大变...
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摘要
山区高速公路所处地形复杂，经常要面临长大爬坡路段的情况。在爬坡车道上，货车车速较慢，对沥青路面施加更长时间的荷载，从而可能会导致沥青混凝土面层过大的流变变形；同时，爬坡车道沥青路面会面临垂直力和较大的水平力的综合作用，从而在路面内部产生复杂的剪切应力，导致沥青面层内部出现剪切破坏，而产生过大的变形。
爬坡车道的过大变形对于行车的安全性和路面使用的耐久性极为不利，因此，对于山区高速公路爬坡车道的沥青路面设计必须要进行专门研究。国内目前高速公路常用的沥青路面结构组合方式以及三层式的沥青材料类型已经不能适应这种严酷条件下的路面使用要求和道路运营安全性的要求。
通过对山区高速公路沥青路面爬坡车道的结构组合与材料的研究，可以针对爬坡车道上的受力状态和材料在特定受力状态下的变形特点，加强材料的设计，利用最新的沥青混凝土设计技术，提高沥青混凝土材料本身的抗剪切变形能力；同时对于结构组合进行优化和革新，采用更加合理的结构组合类型，从而可以最大程度地满足爬坡路段荷载的作用要求。
对于爬坡车道的下面层，应该采用骨架密实型的沥青混合料类型，形成具有最佳抗车辙能力的结构。SMA结构是沥青混合料骨架结构中符合此种要求的最佳混合料类型。因此本课题对此进行材料的级配和最佳沥青用量的设计并进行性能验证，得出符合工程要求的SMA20混合料的配合设计和高温性能研究。
关键字：高温性能；爬坡性能；车辙试验
Abstract
The mountains of the terrain is complex and often have grown up the hill road. Drive on the hill, the slower speed and tarred longer applied load, which may cause asphaltic concrete layer of hunan deformation ；at the same time, up the driveway tarred will be perpendicular to a higher level of comprehensive role in the internal produce a complicated cut to stress, pitch surface of an internal sabotage, a large deformations.
Up the driveway of a great shape for the safety and road use the durability of great disservice to the mountains, therefore, the highway up the asphalt drive the road surface design must be devoted to research. The country bituminous roads at present, the general assembly and the three-tier structure, method of type of bituminous material has been unable to adapt to such conditions, road use and operation of the security requirements.
On the highway up the driveway tarred with the structure of the combination of research, may be directed against the hill on the drive on the status and material in particular the state of shape, the strengthening of the material characteristic of design, the use of the latest technology and improve the design asphaltic concrete asphaltic concrete material resisting deform ； ability of the shear； The structural optimization for combinations and innovation, the more reasonable structure, which can be combined type the maximum load uphill sections of content of the claim.
Up the drive to the floor, and should adopt a real skeleton of a mixture of asphalt type forming a the best way to fight the ruts. the structure of the SMA structure is a mixture of asphalt and skeletal structure in accordance with the requirements of the mixture type. this subject to the design sma20 mixture heat resistance ruts performance for the stability and become pilot study to master the material of high performance and developing.
Keywords：High Temperature；Climbing performance；Track Test
目录
1 概述 1
1.1 前言 1
1.2 SMA混合料基本特点 1
1.3 高温对沥青路面的影响 3
1.4 研究的方法和手段 4
2 SMA原材料的性能分析 5
2.1 沥青 5
2.1.1 沥青的结构 5
2.1.2 沥青的技术性能 6
2.1.3 沥青的技术指标 6
2.2 纤维素纤维 7
2.2.1 纤维素纤维的化学结构 7
2.2.2 纤维素的化学性能 7
2.2.3 纤维素纤维试验结果 8
2.3 集料 8
2.3.1 粗集料 9
2.3.2 细集料 9
2.3.3 集料性能测试 10
2.4 填料 11
3 SMA混合料配合比设计 12
3.1 SMA配合比设计指标 12
3.1.1 SMA设计级配范围 12
3.1.2 SMA体积结构参数和性能指标 12
3.2 SMA混合料的配合比设计方法 14
3.2.1 确定SMA混合料的初级级配 14
3.2.2 试验检测 15
3.2.3 确定SMA混合料的设计级配 15
3.2.4 确定SMA混合料的沥青用量 15
3.2.5 SMA混合料的性能检验 15
3.3 配合比设计 16
3.3.1 设计初试级配 16
3.3.2 确定设计级配 16
3.3.3 确定最佳油石比 17
4 高温性能研究 18
4.1 沥青路面高温性能 18
4.2 影响沥青混合料高温性能的因素 19
4.2.1 行车速度 19
4.2.2 路面温度 20
4.2.3 附加水平力的影响 20
4.3 沥青混合料高温稳定性 20
4.3.1 高温稳定性的评价方法和评价指标 20
4.3.2 影响高温稳定性的主要因素分析 21
4.4 沥青混合料性能研究结果 22
致谢 23
参考文献 24
山区高速公路所处地形复杂，经常要面临长大爬坡路段的情况。在爬坡车道上，货车车速较慢，对沥青路面施加更长时间的荷载，从而可能会导致沥青混凝土面层过大的流变变形；同时，爬坡车道沥青路面会面临垂直力和较大的水平力的综合作用，从而在路面内部产生复杂的剪切应力，导致沥青面层内部出现剪切破坏，而产生过大的变形。
爬坡车道的过大变形对于行车的安全性和路面使用的耐久性极为不利，因此，对于山区高速公路爬坡车道的沥青路面设计必须要进行专门研究。国内目前高速公路常用的沥青路面结构组合方式以及三层式的沥青材料类型已经不能适应这种严酷条件下的路面使用要求和道路运营安全性的要求。
通过对山区高速公路沥青路面爬坡车道的结构组合与材料的研究，可以针对爬坡车道上的受力状态和材料在特定受力状态下的变形特点，加强材料的设计，利用最新的沥青混凝土设计技术，提高沥青混凝土材料本身的抗剪切变形能力；同时对于结构组合进行优化和革新，采用更加合理的结构组合类型，从而可以最大程度地满足爬坡路段荷载的作用要求。
对于爬坡车道的下面层，应该采用骨架密实型的沥青混合料类型，形成具有最佳抗车辙能力的结构。SMA结构是沥青混合料骨架结构中符合此种要求的最佳混合料类型。因此本课题对此进行材料的级配和最佳沥青用量的设计并进行性能验证，得出符合工程要求的SMA20混合料的配合设计和高温性能研究。
关键字：高温性能；爬坡性能；车辙试验
Abstract
The mountains of the terrain is complex and often have grown up the hill road. Drive on the hill, the slower speed and tarred longer applied load, which may cause asphaltic concrete layer of hunan deformation ；at the same time, up the driveway tarred will be perpendicular to a higher level of comprehensive role in the internal produce a complicated cut to stress, pitch surface of an internal sabotage, a large deformations.
Up the driveway of a great shape for the safety and road use the durability of great disservice to the mountains, therefore, the highway up the asphalt drive the road surface design must be devoted to research. The country bituminous roads at present, the general assembly and the three-tier structure, method of type of bituminous material has been unable to adapt to such conditions, road use and operation of the security requirements.
On the highway up the driveway tarred with the structure of the combination of research, may be directed against the hill on the drive on the status and material in particular the state of shape, the strengthening of the material characteristic of design, the use of the latest technology and improve the design asphaltic concrete asphaltic concrete material resisting deform ； ability of the shear； The structural optimization for combinations and innovation, the more reasonable structure, which can be combined type the maximum load uphill sections of content of the claim.
Up the drive to the floor, and should adopt a real skeleton of a mixture of asphalt type forming a the best way to fight the ruts. the structure of the SMA structure is a mixture of asphalt and skeletal structure in accordance with the requirements of the mixture type. this subject to the design sma20 mixture heat resistance ruts performance for the stability and become pilot study to master the material of high performance and developing.
Keywords：High Temperature；Climbing performance；Track Test
目录
1 概述 1
1.1 前言 1
1.2 SMA混合料基本特点 1
1.3 高温对沥青路面的影响 3
1.4 研究的方法和手段 4
2 SMA原材料的性能分析 5
2.1 沥青 5
2.1.1 沥青的结构 5
2.1.2 沥青的技术性能 6
2.1.3 沥青的技术指标 6
2.2 纤维素纤维 7
2.2.1 纤维素纤维的化学结构 7
2.2.2 纤维素的化学性能 7
2.2.3 纤维素纤维试验结果 8
2.3 集料 8
2.3.1 粗集料 9
2.3.2 细集料 9
2.3.3 集料性能测试 10
2.4 填料 11
3 SMA混合料配合比设计 12
3.1 SMA配合比设计指标 12
3.1.1 SMA设计级配范围 12
3.1.2 SMA体积结构参数和性能指标 12
3.2 SMA混合料的配合比设计方法 14
3.2.1 确定SMA混合料的初级级配 14
3.2.2 试验检测 15
3.2.3 确定SMA混合料的设计级配 15
3.2.4 确定SMA混合料的沥青用量 15
3.2.5 SMA混合料的性能检验 15
3.3 配合比设计 16
3.3.1 设计初试级配 16
3.3.2 确定设计级配 16
3.3.3 确定最佳油石比 17
4 高温性能研究 18
4.1 沥青路面高温性能 18
4.2 影响沥青混合料高温性能的因素 19
4.2.1 行车速度 19
4.2.2 路面温度 20
4.2.3 附加水平力的影响 20
4.3 沥青混合料高温稳定性 20
4.3.1 高温稳定性的评价方法和评价指标 20
4.3.2 影响高温稳定性的主要因素分析 21
4.4 沥青混合料性能研究结果 22
致谢 23
参考文献 24
