輝綠巖在多組分環(huán)氧瀝青混合料中的應(yīng)用研究.pdf

1、T H E A P P L I C A T I O N o F T H E D I A B A S EA G G R E G A T E I N M U L T I ．C o M P o N E N TE P o X Y A S P H A L T M I X T U R EA D i s s e I r t a t i o nS u b m i t t e d t oS o u t h e a s t U n i V e r s i

2、夠F o r t h e A c a d e m i c D e g r e e o f M a s t e r o f E n g i n e e r i n gB YD a iD a n gS u p e Ⅳi s e db yP r o f I e s s o rQ i a n Z h e n —d o n gT r a n s p o r 啡i o n C o l l e g eS o u t h e a s tU n i V

3、e r s i 夠M a y ，2 0 l O摘要摘要鋪面材料是鋼橋橋面鋪裝獲得成功的關(guān)鍵因素之一，選擇合適的瀝青結(jié)合料與集料能夠保證鋪裝用混合料的性能優(yōu)異，減少鋼橋面鋪裝的病害，使鋼橋橋面鋪裝使用耐久。在國(guó)外鋼橋面鋪裝普遍采用澆注式瀝青混凝土，S M A 混凝土以及環(huán)氧瀝青混凝土等種類的瀝青混凝土，由于國(guó)內(nèi)的交通條件以及環(huán)境條件與國(guó)外有較大差別，從南京長(zhǎng)江第二大橋、南京長(zhǎng)江第三大橋，武漢陽邏大橋等大跨徑鋼橋橋面鋪裝的實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)環(huán)氧

4、瀝青混凝土較為適合中國(guó)的大跨徑鋼橋橋面鋪裝的建設(shè)，且后期使用效果良好。在以往的大跨徑鋼橋橋面鋪裝中，瀝青結(jié)合料多采用美國(guó)進(jìn)口的環(huán)氧瀝青，增加了項(xiàng)目初期建設(shè)成本，而且使用的集料均為玄武巖，集料類型較為單一，不利于大規(guī)模開展鋼橋面鋪裝建設(shè)的開展。針對(duì)這些問題，本文采用在全國(guó)有大規(guī)模分布的輝綠巖代替玄武巖作為鋪裝集料，應(yīng)用東南大學(xué)自主研發(fā)的多組分環(huán)氧瀝青代替美國(guó)環(huán)氧瀝青。一方面擴(kuò)展了集料類型，另一方面在瀝青混合料中采用多組分環(huán)氧瀝青作為結(jié)合料

5、。綜合以上因素，本文做了以下研究。首先本文進(jìn)行了輝綠巖集料與多組分環(huán)氧瀝青的相互作用原理研究，研究了輝綠巖的化學(xué)組成、堿性和多組分環(huán)氧瀝青的粘度、酸性對(duì)粘附性的影響。比較了玄武巖、輝綠巖、石灰?guī)r與多組分環(huán)氧瀝青的粘附能力，為輝綠巖多組分環(huán)氧瀝青混合料的性能研究提供了基礎(chǔ)。其次本文通過輝綠巖多組分環(huán)氧瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)，對(duì)鋪裝用的集料進(jìn)行了基本性能試驗(yàn)表明輝綠巖基本滿足鋼橋面鋪裝對(duì)集料的要求，優(yōu)選了礦料級(jí)配范圍，確定了輝綠巖多組分環(huán)氧

6、瀝青混合料的最佳油石比以及高溫固化溫度、時(shí)間等參數(shù)。再次本文對(duì)二橋級(jí)配、A C ．2 0 、S U P ．2 0 三種級(jí)配類型的輝綠巖多組分環(huán)氧瀝青混合料的細(xì)觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有限元力學(xué)仿真分析，得到了在同等應(yīng)力條件下，粗骨料與瀝青膠漿的受力狀況。最后本文研究了輝綠巖多組分環(huán)氧瀝青混凝土的強(qiáng)度、高溫與水穩(wěn)定、抗沖擊與抗滑、低溫抗裂等宏觀力學(xué)性能，同時(shí)與玄武巖多組分環(huán)氧瀝青混合料的性能進(jìn)行了比較。并對(duì)輝綠巖多組分環(huán)氧瀝青混合料進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，