【摘 要】
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目前,公路出现很多道路路面损坏的情况,对于这些路面损坏的情况通常采取的是路面罩面等养护技术的处理方式。地毯式沥青路面是通过工厂预制生产,进行现场快速施工,达到快速修复道路的作用,但是,地毯式沥青路面由于需要进行弯曲运输,使得其材料选取会比较柔软,从而会导致地毯式沥青路面比热拌沥青摊铺而成的沥青路面的路用性能要差一些,同时,由于地毯式沥青路面在施工过程中,需要对其进行现场喷火加热,从而会导致地毯式沥
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目前,公路出现很多道路路面损坏的情况,对于这些路面损坏的情况通常采取的是路面罩面等养护技术的处理方式。地毯式沥青路面是通过工厂预制生产,进行现场快速施工,达到快速修复道路的作用,但是,地毯式沥青路面由于需要进行弯曲运输,使得其材料选取会比较柔软,从而会导致地毯式沥青路面比热拌沥青摊铺而成的沥青路面的路用性能要差一些,同时,由于地毯式沥青路面在施工过程中,需要对其进行现场喷火加热,从而会导致地毯式沥青路面在加热的过程中受热不均匀,造成路面整体性能不好。所以必须要对地毯式沥青路面进行进一步研究,以确保其路面的路用性能可以更好。本文提出一种新技术,可以自发热自粘结沥青毯。同时考虑了沥青毯的整体稳定性和施工的具体问题,最后利用模型分析了三个主要因素对自发热自粘结沥青毯路用性能的影响。主要的研究成果和结论如下:（1）设计了自发热自粘结沥青毯的结构。通过对沥青毯的整体结构进行分析,对沥青毯的衔接处进行了处理,在沥青毯的前后部分分别设计了梯形突出结构以及梯形凹槽结构,在施工时可用于对齐两卷沥青毯,不仅减少相邻沥青毯之间的缝隙,还加快了沥青毯的施工速度。（2）设计了自发热自粘结沥青毯的发热剂。通过对发热剂原材料的筛选,确定发热剂原材料配方为还原铁粉、氧化钙、活性炭、醋酸钠晶体和蛭石,通过发热剂原材料的材料特性,以及发热剂的工作原理,再对不同发热剂的配比进行温度对比分析,确定了自发热自粘结沥青毯中发热剂的最佳配比。（3）确定发热剂及富油层的最佳洒布量。通过直剪试验对自发热自粘结沥青毯路面层间结构的结合状态进行研究,试验结果表明,采用SBS改性沥青作为富油层材料,其粘结能力呈现先增后降的趋势,当富油层SBS改性沥青的用量达到1.2kg/m~2,层间粘结强度最大。对于发热剂而言,其粘结能力随着发热剂用量的增多而减小,当发热剂的用量为0.63kg/m~2,层间粘结强度最大。（4）明确了自发热自粘结沥青毯制备工艺。首先通过对矿料级配的范围确定,再进行马歇尔试验,得到普通沥青混合料的最佳油石比,再在此基础上,确定了掺入纤维后的最佳油石比,最后明确了自发热自粘结沥青毯的制备工艺。（5）确定了土工格栅的最佳网格尺寸。通过对自发热自粘结沥青毯进行车辙试验和层间剪切试验,研究分析沥青毯中加入不同网格尺寸的土工格栅的高温稳定性,得到了随着土工格栅网格尺寸逐渐增大,自发热自粘结沥青毯的高温抗变形能力逐渐减小;研究分析沥青毯中加入不同网格尺寸土工格栅的层间稳定性,得到了随着土工格栅网格尺寸逐渐增大,自发热自粘结沥青的抗剪强度逐渐减小,从而确定最佳的土工格栅网格尺寸为6.4mm。（6）提出了一种“粘弹性模型—内聚力模型—粘弹性模型”的复合结构模型来模拟由“沥青毯的沥青混合料层—富油层—下面层”所组成的沥青路面结构。通过使用ABAQUS有限元软件对自发热自粘结沥青毯的层间剪切过程进行三维数值模拟,分别讨论了富油层沥青洒布量、富油层加热温度和土工格栅的网格尺寸对沥青毯层间剪切强度的影响,得到的模拟结果与试验结果相似。图[45]表[22]参[80]
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