橡膠顆粒瀝青路面抑冰雪技術(shù)研究.pdf

1、冬季的雨雪冰凍會造成路面濕滑，繼而會引發(fā)重大交通事故，不僅造成了巨大的財產(chǎn)損失，而且?guī)砹藝乐氐娜藛T傷亡。目前，國內(nèi)外解決冬天道路結(jié)冰、積雪這一難題時，大多采用撒布融雪劑的方式。該方式融冰雪量相對小、效率低；腐蝕和破壞道路構(gòu)筑物；污染環(huán)境；嚴重損害道路、橋面的使用性能和壽命。將橡膠顆粒以骨料的形式直接摻配于瀝青混合料鋪筑自應力除冰雪路面技術(shù)不僅有效消除冰雪，還能合理利用廢舊輪胎。此種技術(shù)是將廢舊輪胎破碎而成的橡膠顆粒加入瀝青混合料，利用

2、橡膠顆粒的高彈特性提高路面整體彈性，達到路面借助自身車輛荷載來融雪破冰的技術(shù)效果。
　　目前，國內(nèi)外已初步研究的橡膠顆粒瀝青路面早期破壞嚴重、耐久性差。因此，分析彈性路面早期破壞的原因、解決橡膠顆粒瀝青混合料的耐久性、分析除冰機理等均是橡膠顆粒瀝青路面除冰技術(shù)能否成功的關(guān)鍵問題。針對該問題，開展的主要研究如下：
　?。?）建立微觀離散元模型。以斷級配和連續(xù)級配橡膠顆粒瀝青混合料為基礎(chǔ)建立模型，從細觀出發(fā)，計算普通瀝青混合料、

3、橡膠顆粒瀝青混合料在荷載作用下力學與變形特性，從力學角度提出橡膠瀝青路面易破散的原因，并找出路面承載力與路面變形之間的關(guān)系，以此為基礎(chǔ)進一步提出路面耐久性的改善措施。
　　（2）完善配合比設計。以橡膠顆粒瀝青混合料的微觀模型和提出的提高路面耐久性措施為基礎(chǔ)，提出了配合比設計方法，并對比分析了斷級配和連續(xù)級配兩種混合料的路用性能。
　　（3）根據(jù)細觀結(jié)構(gòu)分析，得出橡膠顆粒瀝青路面松散破壞的機理，研究了目前規(guī)范中瀝青混合料水穩(wěn)定

4、性試驗方法和抗飛散的試驗方法，提出了針對橡膠顆粒瀝青混合料耐久性評價的試驗方法，并將其與普通瀝青混合料進行對比分析，得出了針對橡膠顆粒瀝青混合料耐久性的評價指標。
　　（4）從細觀力學角度出發(fā)，提出了一種全新的微觀力學模型，該模型可預測多種復合材料彈性模量。以此模型為基礎(chǔ)，對橡膠顆粒瀝青混合料的理論值與實測值進行比較，分析各組成部分和材料性能對橡膠顆粒瀝青混合料整體彈性模量的影響。
　　（5）建立針對冰層的有限元模型。以斷裂