【摘 要】
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近年来,我国高速公路沥青路面的建设规模提升迅猛,但也面临着严重的交通安全隐患,尤其是在隧道出入口处频繁发生交通事故。开放交通后出现的沥青路面材料在抗滑性、耐久性、阻燃性、光反射性和抗水损性等行车安全性问题都存在一定的不足。粘结性和耐腐蚀性等众多性能优异的环氧树脂道路表面特殊铺装材料为研究者提供了全新的解决途径,已经成为了近年来研究关注的重点,论文选择彩色环氧抗滑表层铺装路面技术,根据高速公路隧道出
【基金项目】
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天津市科技计划项目(16ZXCXSF00110); 重大科技专项与示范工程;
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近年来,我国高速公路沥青路面的建设规模提升迅猛,但也面临着严重的交通安全隐患,尤其是在隧道出入口处频繁发生交通事故。开放交通后出现的沥青路面材料在抗滑性、耐久性、阻燃性、光反射性和抗水损性等行车安全性问题都存在一定的不足。粘结性和耐腐蚀性等众多性能优异的环氧树脂道路表面特殊铺装材料为研究者提供了全新的解决途径,已经成为了近年来研究关注的重点,论文选择彩色环氧抗滑表层铺装路面技术,根据高速公路隧道出入口的特殊道路环境开展路面结构与材料方面的研究,进行彩色抗滑表层结合料的优化配比设计研究,开发了一种适用于公路隧道环境的新型环氧结合料,并对其铺装后的路用性能进行了检验,最后根据彩色路面铺装技术的研究成果提出了相应的彩色路面铺装设计方案、施工工艺流程和施工要点等,对环氧结合料在我国彩色路面铺装工程的推广应用具有一定的指导意义。本文研究内容概括如下:(1)通过考虑各种材料的应用原理以及特性比较,分析了各组分添加剂对环氧结合料性能的影响,选择出适用于隧道环境需要的环氧树脂和各类添加剂进行性能试验研究,制定了从各组分材料的特性和力学性能角度对环氧结合料的技术性质进行分析的试验方案,从而为进一步优化环氧基复合材料配方以及应用性能提供理论依据。(2)展开关键组分的配比与基础性能试验研究,通过关系趋势确定各组分的合理掺量,提出关键组分组成设计;通过采用储能模量、损耗模量和粘度指标来评价环氧结合料初始流变能力,并得到不同温度条件对环氧结合料初始流变性能的改善效果,提出现场施工关键工艺控制条件(容许时间与温度);在分析环氧抗滑磨耗层与旧路面层间粘结强度形成机理的基础上,通过拉力试验、拉拔试验和拉伸剪切试验分析室内环氧结合料试件整个固化过程前后的粘结性能,研究层间粘结强度随时间与温度增加的变化规律;彩色环氧抗滑表层的使用寿命与耐久性能密切相关,通过SEM观察环氧结合料紫外老化前后的微观形貌并进行性能测试,为彩色环氧抗滑表层铺装设计提供依据。(3)对不同环氧树脂用量下的彩色环氧表层+沥青混合料复合结构进行路用性能研究,得出了路用性能的变化规律,同时通过抗滑试验了解其摩擦系数衰减规律,评价了彩色环氧抗滑表层对沥青混合料性能的影响程度,为实现彩色环氧抗滑层铺装的彩色路面应用与推广提供技术参考。(4)采用层铺法进行试验段的铺设,阐述了彩色环氧铺装层的施工流程和质量控制措施,并在对其施工工艺研究的理论与试验基础上,提出了标准的沥青路面彩色环氧抗滑表层施工流程。并检验其常规性能,为指导环氧结合料在彩色功能铺装层的施工应用提供技术参考。
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