【摘要】：近年來,隨著國家對于建設(shè)環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會的重視,材料的回收利用成為各行業(yè)關(guān)注的重點,在瀝青混合料中摻入部分RAP的瀝青路面熱再生技術(shù)也成為路面養(yǎng)護維修的熱點。目前回收料的利用率較低,而再生劑能使老化瀝青的性能得到恢復,故常常在路面回收料中摻入再生劑來提高RAP的摻量,但仍舊缺少再生劑的摻量與養(yǎng)生條件的參照標準。因此建立RAP熱再生混合料的細觀力學模型,通過細觀力學模型預估RAP熱再生混合料的模量響應(yīng)參數(shù),分析再生劑摻量等因素對模量的影響規(guī)律,不僅能提高資源的再利用效率、保護環(huán)境,對RAP熱再生混合料的配合比設(shè)計和施工也有重要意義。本文首先以復合材料細觀力學中的四相模型為基礎(chǔ),構(gòu)建了RAP熱再生混合料中球形、橢球形、長方形等三種骨料形狀的單個骨料夾雜的二維四相模型�？紤]RAP熱再生混合料中的空隙,在單個骨料夾雜的四相模型的基礎(chǔ)上,以球形骨料為例,建立四層內(nèi)嵌體系下的RAP熱再生混合料細觀力學結(jié)構(gòu)。并從宏觀和微觀兩個角度入手,利用黏彈性理論中應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系、邊界連續(xù)性條件、應(yīng)變能消耗等關(guān)系得到與各層物質(zhì)基本性質(zhì)有關(guān)的基礎(chǔ)公式,從二層內(nèi)嵌體系下的細觀力學模型入手,以三層內(nèi)嵌體系為踏板,間接推導四層內(nèi)嵌體系的RAP熱再生混合料細觀力學模型,發(fā)現(xiàn)再生瀝青層模量是RAP熱再生混合料模量的主要影響參數(shù)。其次,采用布氏黏度計法、動態(tài)剪切流變儀法、瀝青小梁三點彎曲法對再生瀝青的黏度、黏彈參數(shù)和彎曲勁度模量變化規(guī)律進行探究,通過不同再生瀝青實驗組的模量變化分析再生劑摻量、養(yǎng)生條件等因素對再生瀝青模量的影響;制備“夾芯再生瀝青小梁”模擬再生劑的擴散過程,利用夾芯梁理論簡析再生劑的擴散特性與再生瀝青的老化效率對模量的影響。最后,采用單軸壓縮動態(tài)模量試驗、小梁三點彎曲試驗探究RAP熱再生混合料模量變化趨勢及變化比例,對模量影響參數(shù)進行驗證。論文闡述了RAP熱再生混合料細觀力學模型的構(gòu)建過程,建立了RAP熱再生混合料響應(yīng)參數(shù)與細觀結(jié)構(gòu)的聯(lián)系,結(jié)合各種試驗方法研究了再生劑摻量、養(yǎng)生條件等因素對再生瀝青模量的影響規(guī)律,分析了再生瀝青層對瀝青混合料整體模量的影響趨勢,為RAP熱再生混合料設(shè)計提供了依據(jù),同時對再生劑擴散特性的研究有一定的參考作用。
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：U414
【圖文】：

混合料廣義自洽模型。根據(jù)骨料形狀的骨料夾雜的四相模型，如圖 2-1 所料間的相互作用越弱，因此可將一定處的混合料看作均質(zhì)的有效介質(zhì)�；旌狭纤膶觾�(nèi)嵌體系根據(jù) Li G 在論文中將瀝青混合料看夾雜組成的整體，認為骨料外部各處的體系下的瀝青混合料二維細觀力學模合料是在銑刨、開挖后的舊瀝青混合料新熱拌混合料。論文以在瀝青路面回合料為例建立細觀力學模型，在拌合“黑石”（瀝青路面回收料）外部，老化瀝青和再生劑融合膠漿層（再活老化瀝青層，因此拌合后的“黑石”層、老化瀝青膠漿層、骨料。

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文嵌體系下的 RAP 熱再生混合料二維細混合料細觀力學模型混合料細觀力學模型構(gòu)建再生混合料細觀力學模型，對建立的如圖 2-3，為方便標注，將石料縮小、2 1 r是老化瀝青膠漿層的厚度，3 2r r4 3r r是再生劑層的厚度，0 4r r是 R1 2 3 40p 、p 、p 、p 、p 分別為極坐標下r 力1 1E ， ；2 2E ， ；*3 3E ， ；E ，4 ；0E ，0 分、再生劑、等效介質(zhì)的彈性模量和泊漿層中的老化瀝青再活化，恢復一定的

圖 2-4 層間應(yīng)變位置示意圖離開來，根據(jù)應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系，可( )( )( )( )2 22 4 0 0 40 0 0 0 2 22 0 0 4 00 411 1r r P P P r PE r r rr r + + ( )( )( )( )2 22 0 4 0 40 0 0 0 2 22 0 0 4 40 411 1r r P P P r PE r r rr r + + ( )( )( )( )2 22 3 4 4 34 4 4 4 2 22 4 4 3 44 311 1r r P P P r PE r r rr r + + ( )( )( )( )2 22 3 4 4 34 4 4 4 2 22 4 4 3 34 311 1r r P P P r PE r r rr r + + 2 2

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本文編號：2776022