沥青路面层间界面行为研究

论文总字数：22936字

摘 要

当前交通噪声已成为人们日益关注的环境问题之一。大空隙开级配排水式沥青磨耗层（Open Graded Friction Course，OGFC）具备优秀的降噪能力（良好的级配可降噪10dB），是目前应用最广的降噪路面，但由于其大空隙的结构特性，在其使用过程中发现了诸如松散、碎裂等问题，良好的路面层间粘结性能有助于改善这一现象。

基于己有研究，本文使用斜面剪切试验仪，模拟路面实际受力情况对路面结构层间界面行为进行研究。使用斜面剪切试验仪进行试验，分别研究了温度、粘结剂类型和用量、路面结构组合类型对沥青路面面层间粘结性能的影响。

环氧沥青、SBS改性沥青、高粘沥青三种粘结剂类型对应的层间抗剪强度都随着温度的升高逐渐下降；每种粘结剂都有对应的最佳洒布量，环氧沥青、SBS改性沥青的最佳涂抹用量为1.05kg/㎡左右，而高粘沥青略大一些，为1.20 kg/㎡左右；AC-13和SMA-13作为下面层的路面结构组合界面行为表现良好。

关键词：OGFC路面，界面行为，粘结性能，斜面剪切试验

Research on interface behavior of fine porous asphalt pavement

Hu Guanglei

Supervisor：Liao Gongyun

Abstract

Nowadays, the noise of tire/pavement becomes one of the environment problems which people pay more attention to. Large void open graded drainage asphalt wear course（open graded friction course ,OGFC）has excellent performance on reduction of noise (well graded up to 10 dB)and is currently the most widely used noise reduction pavement. However, due to the large voids of its structural characteristics, loose, fragmentation and other issues were discovered in the using process. a good bond between the pavement layers can help improve this phenomenon.

Based on the research, this paper used the inclined shear tester to simulate the pavement structure interface behavior of the pavement structure. The effect of temperature, binder type and amount of pavement structure and pavement structure on the bond property of asphalt pavement is studied by using the shear tester of the inclined section.

 The interlaminar shear strength of epoxy asphalt, SBS modified asphalt and high viscosity asphalt are decreased gradually with the increasing of temperature. Each binder has a corresponding optimal sprinkle quantity. Epoxy asphalt, SBS modified asphalt best smear amount is about 1.05kg/ square meters, and high viscosity asphalt slightly high some, is about 1.20 kg / square meters.AC-13, SMA-13 as below the layer of pavement structure combination interface behavior performance good。

Key words: OGFC pavement, Interface behavior，Bonding property, Inclined shear test

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题背景 1

1.2国内外研究现状 1

1.2.1国内外降噪路面研究进展。 2

1.2.2国内外OGFC路面研究进展 4

1.2.3国内外路面层间界面行为研究进展 7

1.3研究内容 10

第二章 沥青混合料配合比设计 12

2.1原料特性 12

2.2沥青混合料的配合比设计 13

2.2.1级配设计 13

2.2.2油石比设计 15

2.3本章小结 16

第三章 斜面剪切试验 17

3.1实验准备 17

3.1.1实验仪器 17

3.1.2试件成型与实验步骤 18

3.2温度对界面行为的影响 19

3.3粘结剂类型和用量对界面行为的影响 20

3.4路面结构组合对界面行为的影响 21

3.5本章小结 23

第四章 结论和建议 24

4.1结论 24

4.2不足和建议 24

参考文献 24

致谢 25

第一章 绪论

1.1 课题背景

随着城市化进程的逐渐加快，城市的规模不断扩大，城市中交通工具的数量也越来越多，功率变得越来越大，速度越来越快，交通噪声就己成为了现代城市环境比重最大的噪声来源。研究结果显示：40dB (A)的不间断噪声会使得10%的人睡眠受到影响，70dB(A)时会影响到50%的人。高强度的噪声不仅会使得工作人员增加额外的生理负担和能量消耗，而且也会使工作人员神经紧张、注意力不易集中、心情烦躁、容易疲劳，进一步影响其工作效率，也就更容易引发工程事故，这将会严重妨碍国民经济建设，并会给人们的身心健康造成了巨大的伤害。因此，控制交通噪声已成为一个亟待解决的问题。

OGFC路面现在应用最为广泛的一种降噪路面，然而，由于其大空隙的结构特点，容易被尘土或其他杂物堵塞，而消失排水降噪性能，采用细粒式的级配标准可以防治之一现状；另外，因为其大空隙的构造特点，在道路上经常能发现有松散、碎裂等破坏。增加OGFC面层与中面层之间的粘结性可以有效改善这种现状。

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