“沥青路面离析评价方法研究”的可行性研究报告.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流“沥青路面离析评价方法研究”的可行性研究报告.精品文档.“沥青路面离析评价方法研究”的可行性研究报告一、项目的背景和意义为了适应经济建设高速发展的需要,我国高速公路建设突飞猛进,近十几年来,我国公路建设得到了迅猛的发展,尤其是高等级公路的发展势头更为强劲,从1988年实现高速公路零的突破,截至2010年底,我国大陆地区高速公路通车里程已达7.3万公里,通车里程居世界第二位。根据国家高速公路网规划要求,从现在起到2015年的“十二五”期间,我国至少还有3.7万公里的高速公路在建或拟建。我国已建的高等级公路除部分水泥混凝土外,其余绝大部分为沥青路
2、面,而且可以预计,在今后的一段时间内沥青路面仍将是我国高等级公路的主要路面结构类型。沥青路面在使用过程中必须满足以下基本要求:(1) 具有一定的强度与刚度,以防止路面开裂破坏或产生过大的变形(弯沉),这取决于路面结构与材料的设计与施工。(2) 具有一定的稳定性。即具有足够的高温稳定性以防止沥青软化产生过大的车辙,具有足够的低温稳定性以防止低温开裂,具有足够的水稳定性以防止产生水损坏。这主要是沥青混合料材料组成设计的问题。(3) 具有一定的耐久性,以不致在车辆荷载的作用下过早产生疲劳破坏。除自然环境与交通量外,影响沥青混合料疲劳特性的内部因素主要是材料的种类与组成、沥青混合料的劲度和空隙率等。(
3、4) 具有一定的平整性,以保障行车的安全性、舒适性,减轻汽车机件的磨损与损坏,并防止对路面产生过大的冲击力。这主要取决于施工设备、施工工艺及施工过程的质量控制。(5) 具有一定的抗滑性,以为车轮与路面间提供足够的附着力(摩擦力),对于高速公路,这一要求尤为突出。这主要取决于集料的性质及沥青混合料的级配。沥青路面的早期破坏现象是工程界的一大难题,研究证实,沥青混凝土离析是沥青路面早期损坏的一个重要原因。沥青混合料的离析是指沥青混合料粗、细集料和沥青含量不均匀,即在沥青路面一定的区域内,粗、细集料不均匀,偏离了设计级配;沥青含量不均匀,偏离了设计的最佳沥青用量;从而使该区域内的沥青混合料实际配合比
4、与设计的配合比严重不一致,导致沥青路面性能下降。高速公路路面早期损坏的一个重要原因是路面的不均匀性,而沥青混合料的离析问题是造成路面不均匀性的主要原因, 是降低路面使用性能的顽症。准确、迅速、客观、定量地评价沥青混凝土路面的离析状况是比较困难的。通过对现有文献资料的研究,发现目前的沥青混凝土路面离析评价方法都或多或少地存在不足, 不能准确地评价沥青混凝土路面的离析状况。对沥青混凝土路面离析的评价就是对其混合料中集料的分布状态的评价, 包括集料的分布位置和分布数量。理论上,均匀的沥青混合料就是在沥青混合料的任一截面上, 任意关于截面中心对称的任意区域里各档集料的颗粒数目相等, 位置关于截面中心对
5、称。对于截面上集料的离析状态,根据截面上集料的分布位置和分布数目,可以计算截面上集料的离析状态。而对于混合料整体离析状态,需要做同一试件的一组平行截面, 如平行的水平截面或竖直截面, 取均值来代表整体情况。一组水平截面上集料分布状态的均值代表该试件中集料在水平方向上的分布状态,而一组竖直截面上集料分布状态的均值则代表该试件中集料在竖直方向上的分布状态。综合集料在水平和竖直方向上的分布状态,来研究集料在试件整体中的分布状态,评价离析状态。沥青混合料离析评价方法主要有钻芯取样法和无损检测方法。钻芯取样法主要通过测定钻取芯样的体积指标来评价离析,体积指标主要包括:级配、沥青用量和空隙率。无损检测方法
6、除了常用的视觉观测法和渗水试验法,还有一些新型技术:如红外线温度记录仪、探地雷达(GPR)、核子密度仪、激光断面仪和地震波路面分析仪等。对于离析评价,国外已经采用了很多方法来评价沥青路面的离析程度,通过研究证明运用构造深度来评价离析是有效快速的,而且在国外已经得到了较为广泛的应用。加拿大安大略省采用实测的构造深度与均匀区域的构造深度的比值来评定离析程度,并已将其列入路面规范OPSS-313中。2000年美国国家交通委员会(TRB)设立了研究项目“热拌沥青混合料路面的离析”(NCHRP441),重点研究沥青混凝土路面离析的评价方法与评价指标。其中提出了以离析处的构造深度与均匀区域的构造深度的比值
7、作为评价指标,NCHRPRe-port441离析评价标准。目前我国主要依靠钻芯取样法与视觉观测法,钻芯取样法是破坏试验,难以修补,会降低路面服务能力,减小道路使用寿命;而视觉观测法是主观方法,不同检测者难以达成一致。因此有必要将无损检测技术运用到路面离析评价中去,判断无损检测技术能否在评价离析中应用的标准:首先能够定量地测出由于离析原因而导致沥青混合料性质的变化,混合料性质包括空隙率、密度、沥青含量、级配和渗水系数等;其次试验方法快速有效,再现性强,对路面损坏较小。国外采用了很多无损检测方法,通过研究证明运用构造深度来评价离析是有效快速的,而且在国外已经得到了较为广泛的应用。二、项目主要研究开
8、发(产品开发)内容、技术关键以及科研创新的主要方式2.1 主要研究内容(1)沥青混合料施工离析分类特征与产生机理研究(2)施工离析对沥青混合料路用性能影响研究(3)沥青混合料施工过程离析检测方法与评定标准研究(4)热拌沥青混合料施工过程离析控制技术研究2.2 关键技术(1)沥青混合料离析产生机理(2)沥青混合料离析评价指标2.3预期创新点(1)提出沥青混合料离析评价指标及标准(2)开发沥青混合料离析快速检测技术三、项目预期目标(主要技术经济指标、应用前景、获取自主知识产权等情况)在国内外已有的研究成果基础下,根据我国的实际情况,预期达到以下目标:3.1技术指标(1)探讨沥青混合料施工离析分类特
9、征与产生机理及其对沥青混合料路用性能的影响;(2)完善沥青混合料离析检测方法和评价标准;(3)提出沥青混合料离析快速检测技术。3.2应用前景运用该检测方法和评价指标体系,有助于路面离析的快速检测与评价,研究沥青路面离析程度,减小沥青路面损害,延长沥青路面使用寿命,提高沥青路面的耐久性,提高沥青路面使用性能,扩大经济效益,应用前景较为广阔。3.3自主知识产权争取发表学术论文1篇。四、项目实施方案及计划进度安排4.1项目实施方案:(1)沥青混合料施工离析分类特征与产生机理研究通过调研分析,结合相关论文资料,对施工过程沥青混合料的离析特征进行综合分析,提出沥青混合料的离析特征分类方法;依据研究获取的
10、沥青混合料施工过程流变理论,利用离散元分析软件或大型有限元计算分析软件针对不同的施工环节(主要是沥青混合料向运输车辆的装载、运输、摊铺过程)进行力学模拟计算分析,确定不同环节离析产生机理及相应的优化措施。在沥青混合料结构层大规模施工前试验段施工过程中,对上述内容进行初步验证与修正,从而为完善施工技术措施对大规模施工服务。(2)施工离析对沥青混合料路用性能影响研究设计室内试验试件模拟不同的沥青混合料施工过程离析类型及程度,通过试验结合本单位ICT设备得到不同程度离析对沥青混合料级配颗粒空间分布、沥青含量和空隙率等体积指标影响,并系统测定离析对沥青混合料力学性能与路用性能的影响,力学性能主要包括马
11、歇尔稳定度、劈裂强度和回弹模量,路用性能主要包括抗车辙性能、抗水损害性能、抗疲劳性能等。在沥青混合料结构层大规模施工前试验段施工过程中,选取不同程度离析的代表芯样,进行CT扫描,并进行力学模拟和室内试验测定,对上述内容进行分析验证。(3)沥青混合料施工过程离析检测方法与评定标准研究采用PQI和红外线温度测试仪进行沥青混合料施工过程离析无损简易检测方法研究,并在沥青混合料结构层大规模施工前试验段施工后钻取部分芯样进行验证,建立相应的评价指标,并根据离析对沥青混合料性能的研究成果,确定相应的离析评价标准。(4)热拌沥青混合料施工过程离析控制技术研究在研究离析评价指标和离析对沥青混合料性能影响的基础
12、上,从混合料的设计、生产、运输和摊铺等方面出发,分析离析的影响因素,提出相应的解决措施,减小或者防止离析的发生。4.2计划进度安排:2011年10月2012年6月2011年10月2012年3月研究计划、研究大纲,理论分析、室内试验、现场施工控制指标测试与分析2012年4月2012年5月施工关键技术指标控制参数与标准、理论计算、成果总结、专利申报、项目鉴定等五、经费预算经费预算(单位:元)设备费材料费资料费其他合计2003004001001000下面是经典歌词100句,朋友们可以享受下,不需要的朋友可以下载后编辑删除!谢谢!林夕经典歌词1、若只是喜欢,何必夸张成爱。林2、擦光所有火柴难令气氛像从
13、前闪耀,至少感激当日陪着我开甜蜜的玩笑。失恋太少3、你是千堆雪我是长街,怕日出一到彼此瓦解。邮差4、谁能告诉我,要有多坚强,才敢念念不忘。当时的月亮王菲5、我愿意做你的老师,示范着执子之手如何解释,不愿为深奥的感情变白痴。诗人的情人方大同6、有一梦便造多一梦,直到死别都不觉任何阵痛,趁冲动能换到感动,这愉快黑洞苏醒以后谁亦会扑空。梦死醉生张国荣7、谁能改变人生的长度,谁知道永恒有多么恐怖,但现实往往比命运还残酷,只是没有人愿意认输。无间道8、似等了一百年忽已明白,即使再见面,成熟地表演,不如不见。不如不见9、在有生的瞬间能遇到你,竟花光所有运气。明年今日10、害怕悲剧重演我的命中命中,越美丽的
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