基于離散元法的瀝青混合料真空壓實(shí)特性研究.pdf

1、由于瀝青路面具有表面平整、噪聲小、養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)單、行車舒適等優(yōu)點(diǎn)，瀝青路面仍然被認(rèn)為是世界各國(guó)公路建設(shè)的首選路面。壓實(shí)作為路面施工成型的最后一道工序，可以增加瀝青路面材料的強(qiáng)度，減少路面在行車載荷作用下產(chǎn)生的永久變形，改善瀝青路面的承載能力與穩(wěn)定性。將瀝青路面材料的壓實(shí)度增加1％，其承載能力將會(huì)增加10％～15％，而壓實(shí)所需的費(fèi)用僅占施工總預(yù)算的1％～4％。因此，在路面建設(shè)中，從壓實(shí)方面改善瀝青路面強(qiáng)度、提高其承載能力是非常經(jīng)濟(jì)有效的。但在實(shí)

2、際壓實(shí)作業(yè)中，壓路機(jī)滾輪的接地壓力不應(yīng)超過(guò)材料的強(qiáng)度極限，一般為強(qiáng)度極限的0.8～0.9倍。因此，僅僅依靠提高壓路機(jī)質(zhì)量或者線壓力來(lái)改善壓實(shí)效果的潛力是有限的。為了提高瀝青路面的壓實(shí)度、改善其壓實(shí)質(zhì)量，本文就瀝青混合料形成過(guò)程以及組成成分的特點(diǎn)，針對(duì)于混合料的氣相結(jié)構(gòu)，提出一種新的壓實(shí)方法----真空壓實(shí)。
　　本文首先對(duì)瀝青混合料微觀力學(xué)模型進(jìn)行闡述與分析，并闡述了真空壓實(shí)原理，給出了混合料中孔隙模型概念，推導(dǎo)出瀝青混合料孔隙含

3、量與其體積模量之間的關(guān)系，通過(guò)理論分析，明確了孔隙含量的多少影響瀝青混合料可壓實(shí)性以及成型路面的路用性能。然后，對(duì)馬歇爾擊實(shí)模具進(jìn)行改進(jìn)，使其可實(shí)現(xiàn)在真空環(huán)境下對(duì)瀝青混合料壓實(shí)。采用AC13級(jí)配的瀝青混合料，利用真空壓實(shí)模具，分別模擬未抽真空、真空度分別為-0.04、-0.06、-0.08、-0.09MP時(shí)瀝青混合料的擊實(shí)試驗(yàn)，測(cè)量不同狀態(tài)下瀝青混合料的每次擊實(shí)沉降量與達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的累積沉降量。通過(guò)比較分析，得出真空壓實(shí)可提高壓實(shí)效率、改