基于多尺度试件的沥青混合料动态模量研究

发布时间：2023-12-10 18:20

　　本文主要以当前山东省高速公路路面结构常用的两种路面材料的动态模量为主要研究对象,即SMA-13和AC-20两种类型沥青混合料不同尺度试件的动态模量及其转换关系研究。在沥青混合料粘弹性基本理论和时温等效原理的基础上对两种类型沥青混合料不同尺度试件进行单轴压缩动态模量试验和两点弯曲梯形梁动态模量试验,分析了试验温度、加载频率和试件尺寸对动态模量的影响,并绘制了不同尺度试件的动态模量和相位角主曲线;利用回归软件对不同尺度试件动态模量数据进行拟合,得到不同尺度试件动态模量之间的转换模型;推荐出山东省高速公路上、中面层常用沥青混合料动态模量典型取值范围。主要研究内容和结论如下:通过对比分析两种类型沥青混合料不同尺度试件的动态模量主曲线可知,温度和加载频率对不同尺度试件动态模量的影响是一致的,即动态模量随着温度的升高逐渐减小,随着加载频率的升高逐渐增大;相位角则随着温度升高而变大,随着频率的升高而逐渐减小。梯形梁试件动态模量和储存模量随温度升高的变化趋势是一致的,都是随着温度升高而减小,而损失模量则是先增大后减小的;三种模量都是随着加载频率的增大逐渐变大的,但损失模量随着加载频率的变化有限,在温度...

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 主要研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 沥青混合料基本理论概述
    2.1 沥青混合料的粘弹性基本理论
    2.2 动态模量定义
    2.3 重复加载试验方法基本原理介绍
    2.4 时间-温度置换原理及动态模量主曲线
        2.4.1 时温等效原理
        2.4.2 动态模量主曲线
    2.5 本章小结
第3章 沥青混合料配合比设计
    3.1 沥青混合料原材料性能
        3.1.1 沥青的技术性能
        3.1.2 集料的技术性能
    3.2 沥青混合料配合比设计
        3.2.1 级配组成
        3.2.2 马歇尔试验确定最佳沥青用量
    3.3 本章小结
第4章 单轴压缩动态模量试验研究
    4.1 SPT试件制备
    4.2 SPT试验设备及试验方案
    4.3 SPT试验结果及影响因素分析
        4.3.1 温度对试件动态模量的影响分析
        4.3.2 温度对相位角的影响分析
        4.3.3 加载频率对动态模量的影响分析
        4.3.4 加载频率对相位角的影响分析
        4.3.5 试件尺寸对动态模量和相位角的影响分析
    4.4 动态模量和相位角主曲线
    4.5 本章小结
第5章 梯形梁动态模量试验研究
    5.1 梯形梁试件制备
    5.2 梯形梁试验设备及试验方案
    5.3 梯形梁试验结果及影响因素分析
        5.3.1 温度对试件动态模量的影响分析
        5.3.2 温度对相位角的影响分析
        5.3.3 加载频率对动态模量的影响分析
        5.3.4 加载频率对相位角的影响分析
    5.4 梯形梁动态模量和相位角主曲线
    5.5 本章小结
第6章 不同尺度试件动态模量转换关系研究
    6.1 SPT与梯形梁动态模量试验对比分析
        6.1.1 试验过程对比分析
        6.1.2 试验数据对比分析
    6.2 不同尺度试件动态模量转换关系研究
        6.2.1 高径比1.5:1 与高径比1:0.38 圆柱体试件动态模量回归关系分析
        6.2.2 高径比1.5:1 与高径比2:1 圆柱体试件动态模量回归关系分析
        6.2.3 高径比1.5:1 圆柱体试件与梯形梁试件动态模量回归关系分析
    6.3 本章小结
第7章 山东省高速公路动态模量取值范围研究
    7.1 山东省高速公路路面结构的发展
    7.2 山东省高速公路沥青混合料动态模量典型取值范围的确定
    7.3 本章小结
第8章 结论与展望
    8.1 主要结论
    8.2 创新点
    8.3 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况



本文编号：3872895