湿度对沥青路面层间粘结性能的影响及试验设计(附件)【字数:10068】
在我们日常沥青路面施工中,春季和秋季早晨的雨露给路面带来一定的湿度,看似不起眼的湿度但是对于即将摊铺的路面层间粘结系数却有着一定的影响。还有难免会在摊铺路面过程中,突然遇到下起雨。此时若停止施工,导致停工经济效益损失(10万元每天),还会带来巨大的浪费(这个损失根据当时的沥青混合料剩余量计算)。所以本次毕设针对这些不可避免的情况进行模拟实验。其中主要是研究在不同方式处理的湿度情况下,进行施工对沥青路面层间粘结性能的影响有多大。为了研究湿度对沥青路面层间粘结性能的影响,采用剪切实验,对不同湿度环境下施工后的试件进行试验研究。结果表明湿度沥青层间粘结性能的影响显著,当路面全是雨水进行施工时,会使施工工程质量降低一半。通过擦拭处理可以是工程质量降低20%左右,单纯的机器吹风处理可以工程质量降低14%,先擦拭后吹风处理降低工程质量的9%。关键词 沥青路面,湿度,粘性性能,抗剪强度。
目录
1 绪论 1
1.1 问题的提出与研究意义 1
1.2 国内外现状 1
1.3本课题研究的内容 2
1.4 本课题的试验方法设计 3
2 室内试验研究准备工作 3
2.1 实验的研究的原因 3
2.2 实验的总体思路 4
2.3 测定的方法及仪器 5
3 试验原材料 8
4 AC13型改性沥青配合比设计方法 9
4.1 油石比的确定 9
4.2 矿料级配的确定 10
5 试件的制作 13
6 试验方法 14
6.1 剪切强度试验 14
6.2 剪切强度试验结果及分析 15
结 论 17
展望 18
参 考 文 献 20
1 绪论
1.1 问题的提出与研究意义
在日常沥青路面施工中,春、秋两个早晨的雨水给路面带来一定的湿度。表面不明显的湿度对待铺路面层间粘结系数有一定的影响。还有不可避免的是天气预报不准确报道,进行沥青路面施工时,突然下起了雨,如果在这个时候停止施工,不会带来经济损失,但也会造成巨大的浪费。所以这次我们建立了对这些不可避免的情况进行仿真实验。其 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
主要探究不同方式处理湿度后对沥青路面粘结性能的影响。
沥青路面层次是多层结构,具有弹性体结构层次,它的层间粘结性能对整个路结构的连续性和耐久性具有重要作用。如果在摊铺时对路面湿度层间处理不当,在外界环境和行车荷载的反复作用下,很容易使路面间的结构层造成损坏,因此开展湿度对沥青路面层间粘结性能的影响研究非常有意义。
我国大部分沥青路面的破坏与层间粘结受损有关。潮湿的坏境,路面浸水和冻融均会降低沥青层间粘结面的抗剪性能,湿度越大影响越大。对通常的填封材料粘附力实验进行改,通过研究剪切试验或者拉伸实验来测定湿度对粘结性能的影响。在图书馆查阅大量资料和以规范要求为标准的情况上,实验选择了在不同湿度情况下,通过剪切强度来评价湿度对沥青层间粘结强度的影响,研究不同方式处理湿度后,进行施工对沥青层间粘结强度的影响程度和规律,研究的成果对于施工时遇到下雨等紧急天气很有参考价值。
1.2 国内外现状
a)国外研究现状
国外的研究学者对湿度对沥青层间粘结性性能的影响实验也采用了许多不同的实验。
Sholar等人。研究了水分对沥青路面层间抗剪性的影响,实验是对在施工之后,对路面进行喷洒粘结层后,在对路面进行不同方式的处理,先干燥处理,处理后再进行喷洒处理。完成之后,在不同施工天数后进行路面取样,然后对所取试件进行室内剪切试验。得出的结论是:剪切强度比较,加水的试样很明显低于没有水的试样[1]。
Smith and romine研究了在潮湿情况下,用冷热补秀材料进行修补沥青路面。主要是通过拉伸实验测得粘附力后者粘聚力来衡量填缝的质量。研究结果表明在没有湿度的情况下,填补后的的使用平均寿命是4.3年,而在有水的的情况下,平均寿命降低到一年左右。所以在无水情况下施工效果最好[2]。
b)国内研究现状
我国对沥青路面层间粘结性能影响的的研究也并不是太多,有的一些也比较单一,采用的衡量标准和国外的也有很多相似。也有一些自己的成果。
张旭通过采用拉伸实验,进行了湿度对沥青填缝材料与裂缝壁粘附性的影响进行探究,发现在有水的情况下,实验的试件破坏拉力在损坏时,变化状态都比较小,后来又将试件温度调高,但是试件的破坏粘结力并没有很明显的增长,变化很微小。没有水时,试件的破坏明显有所下降。由此可见,湿度对沥青粘结力的作用很明显[2]。
刘丽对沥青路面不同层间结构进行了力学响应研究。对于不同粘层喷洒布量和湿度不同时,进行分析不同湿度等因素对层间的影响研究。与此同时,还检测了沥青路面的剪切性能。得出:在有水的情况下,路面层间剪切值会变小,而且剪切疲劳寿命缩短。剪切疲劳寿命对水污染变化十分敏感[3]。
张志勇对四种不同的沥青在水的作用下,进行对比研究。主要采用拉拔实验和剪切实验。得出结果表明:沥青路面在喷洒完粘层后,遇到浸水会使抗拉强度和抗剪强度降低百分之三十左右[13]。
刘细军研究了沥青混合料在摊铺时掺杂水时的影响变化。他还为此研制了一种直切仪。这款仪器对于数据的记录非常方便,容易操作使用。他利用仪器进行了对试件的抗剪强度测试,并记录了主要的数据。研究发现,水对于沥青混合料摊铺时后的抗剪切强度有明显的影响[15]。
综上所述,国内外学者对沥青路面层间湿度粘结性能进行的相关研究表明。裂纹在高湿度(即水分)的情况下,试件的拉伸值和剪切值都达不到标准指标,由于水的影响,沥青的层间结构都有明显损害。因此,有必要对湿度对路面层间粘接性能的影响进行研究。
1.3本课题研究的内容
本课题任务的内容:
1)通过室内实验,模拟现场施工可能遇到不同处理湿度的方式,研究不同处理后的湿度对沥青路面层间粘结性能的影响程度。
2)针对实验数据及结果提出一些建设性意见改进温度对沥青路面层间粘结性能的不良影响。
目录
1 绪论 1
1.1 问题的提出与研究意义 1
1.2 国内外现状 1
1.3本课题研究的内容 2
1.4 本课题的试验方法设计 3
2 室内试验研究准备工作 3
2.1 实验的研究的原因 3
2.2 实验的总体思路 4
2.3 测定的方法及仪器 5
3 试验原材料 8
4 AC13型改性沥青配合比设计方法 9
4.1 油石比的确定 9
4.2 矿料级配的确定 10
5 试件的制作 13
6 试验方法 14
6.1 剪切强度试验 14
6.2 剪切强度试验结果及分析 15
结 论 17
展望 18
参 考 文 献 20
1 绪论
1.1 问题的提出与研究意义
在日常沥青路面施工中,春、秋两个早晨的雨水给路面带来一定的湿度。表面不明显的湿度对待铺路面层间粘结系数有一定的影响。还有不可避免的是天气预报不准确报道,进行沥青路面施工时,突然下起了雨,如果在这个时候停止施工,不会带来经济损失,但也会造成巨大的浪费。所以这次我们建立了对这些不可避免的情况进行仿真实验。其 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
主要探究不同方式处理湿度后对沥青路面粘结性能的影响。
沥青路面层次是多层结构,具有弹性体结构层次,它的层间粘结性能对整个路结构的连续性和耐久性具有重要作用。如果在摊铺时对路面湿度层间处理不当,在外界环境和行车荷载的反复作用下,很容易使路面间的结构层造成损坏,因此开展湿度对沥青路面层间粘结性能的影响研究非常有意义。
我国大部分沥青路面的破坏与层间粘结受损有关。潮湿的坏境,路面浸水和冻融均会降低沥青层间粘结面的抗剪性能,湿度越大影响越大。对通常的填封材料粘附力实验进行改,通过研究剪切试验或者拉伸实验来测定湿度对粘结性能的影响。在图书馆查阅大量资料和以规范要求为标准的情况上,实验选择了在不同湿度情况下,通过剪切强度来评价湿度对沥青层间粘结强度的影响,研究不同方式处理湿度后,进行施工对沥青层间粘结强度的影响程度和规律,研究的成果对于施工时遇到下雨等紧急天气很有参考价值。
1.2 国内外现状
a)国外研究现状
国外的研究学者对湿度对沥青层间粘结性性能的影响实验也采用了许多不同的实验。
Sholar等人。研究了水分对沥青路面层间抗剪性的影响,实验是对在施工之后,对路面进行喷洒粘结层后,在对路面进行不同方式的处理,先干燥处理,处理后再进行喷洒处理。完成之后,在不同施工天数后进行路面取样,然后对所取试件进行室内剪切试验。得出的结论是:剪切强度比较,加水的试样很明显低于没有水的试样[1]。
Smith and romine研究了在潮湿情况下,用冷热补秀材料进行修补沥青路面。主要是通过拉伸实验测得粘附力后者粘聚力来衡量填缝的质量。研究结果表明在没有湿度的情况下,填补后的的使用平均寿命是4.3年,而在有水的的情况下,平均寿命降低到一年左右。所以在无水情况下施工效果最好[2]。
b)国内研究现状
我国对沥青路面层间粘结性能影响的的研究也并不是太多,有的一些也比较单一,采用的衡量标准和国外的也有很多相似。也有一些自己的成果。
张旭通过采用拉伸实验,进行了湿度对沥青填缝材料与裂缝壁粘附性的影响进行探究,发现在有水的情况下,实验的试件破坏拉力在损坏时,变化状态都比较小,后来又将试件温度调高,但是试件的破坏粘结力并没有很明显的增长,变化很微小。没有水时,试件的破坏明显有所下降。由此可见,湿度对沥青粘结力的作用很明显[2]。
刘丽对沥青路面不同层间结构进行了力学响应研究。对于不同粘层喷洒布量和湿度不同时,进行分析不同湿度等因素对层间的影响研究。与此同时,还检测了沥青路面的剪切性能。得出:在有水的情况下,路面层间剪切值会变小,而且剪切疲劳寿命缩短。剪切疲劳寿命对水污染变化十分敏感[3]。
张志勇对四种不同的沥青在水的作用下,进行对比研究。主要采用拉拔实验和剪切实验。得出结果表明:沥青路面在喷洒完粘层后,遇到浸水会使抗拉强度和抗剪强度降低百分之三十左右[13]。
刘细军研究了沥青混合料在摊铺时掺杂水时的影响变化。他还为此研制了一种直切仪。这款仪器对于数据的记录非常方便,容易操作使用。他利用仪器进行了对试件的抗剪强度测试,并记录了主要的数据。研究发现,水对于沥青混合料摊铺时后的抗剪切强度有明显的影响[15]。
综上所述,国内外学者对沥青路面层间湿度粘结性能进行的相关研究表明。裂纹在高湿度(即水分)的情况下,试件的拉伸值和剪切值都达不到标准指标,由于水的影响,沥青的层间结构都有明显损害。因此,有必要对湿度对路面层间粘接性能的影响进行研究。
1.3本课题研究的内容
本课题任务的内容:
1)通过室内实验,模拟现场施工可能遇到不同处理湿度的方式,研究不同处理后的湿度对沥青路面层间粘结性能的影响程度。
2)针对实验数据及结果提出一些建设性意见改进温度对沥青路面层间粘结性能的不良影响。
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