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灌注橡胶粉的半柔性路面复合材料温度稳定性研究

黎振民  
【摘要】:半柔性路面是一种新型的复合型路面材料,有传统水泥混凝土路面的刚性,并兼具沥青混凝土路面的柔性。本文研究灌注橡胶粉水泥砂浆的半柔性路面复合材料的温度稳定性。主要研究方向是橡胶粉弹性固体颗粒掺入半柔性路面后,在温度稳定性能方面所产生的变化。 本文采用体积法来确定半柔性路面的矿料级配,确保目标空隙率25﹪的实现。并用肯塔堡飞散试验和谢伦堡沥青析漏试验确定沥青用量,确定3.3﹪的沥青用量。用等体积替代标准砂掺入15﹪橡胶粉制备水泥胶浆,并用硅烷偶联剂kh560来增加有机物和无机物的界面粘结,确保水泥胶浆的流动性和力学性能能满足早期的强度要求,防止早期破坏。灌注橡胶粉的半柔性路面复合材料的高温稳定性用标准马歇尔试验和车辙试验来验证,试验结果表明,灌注橡胶粉的半柔性路面复合材料的动稳定度均在14000次/mm以上,超过了规范对于重交通柔性路面的要求,表现出极好的高温稳定性能。复合材料的低温抗裂性能用冻融劈裂试验进行验证,并引入复合材料应力强度因子的概念,试验结果表明,橡胶粉有利于提高半柔性路面本身的低温抗裂性能,可以部分消除温度应力的影响,并对低温开裂起到抑制作用;橡胶粉在低温条件下,可以降低材料的应力强度因子,增大抗松弛性能。 半柔性路面具有良好的路用性能,必将丰富我国道路交通结构和材料体系,为满足我国不断增长的交通需要做出贡献。本文得到广西壮族自治区交通运输厅《沥青混合料基半刚性复合材料路用性能及示范应用研究》科技项目的支持。


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