隧道阻燃沥青路面施工工艺及施工质量控制研究

隧道阻燃沥青路面施工工艺及施工质量控制研究

论文摘要

本论文以蒙新高速公路为依托,针对高速公路隧道路面防火要求高的特点,对隧道路面阻燃沥青混合料施工工艺与施工质量控制进行了较为详细的研究。首先,通过对不同种类不同掺量的阻燃沥青的正交试验分析,筛选出相对性能较好的阻燃剂及其相对最佳掺量,在此基础上,通过马歇尔试验设计阻燃沥青混合料的目标级配和生产级配,并对相应目标级配下的阻燃沥青混合料路用性能和阻燃性能进行室内试验研究。试验结果表明阻燃沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳性等路用性能均能满足要求;阻燃性能显著,能达到较好的阻燃效果。其次,应用BISAR软件对进行隧道路面结构力学分析,通过力学计算分析隧道路面结构的力学特征。计算结果表明,隧道路面结构形式不仅起到了承重作用,还可以起到缓冲反射裂缝的作用。最后,对隧道阻燃沥青混合料的施工工艺和施工质量控制进行了研究。由于阻燃沥青混合料是一种连续级配的骨架嵌挤密实结构,加之其中添加了阻燃剂和抗车辙剂,具有很高的剪切强度和抗变形能力,属于较难施工、较难压实的混合料范畴,研究过程中,通过大量的工程实践和调查研究,我们将隧道阻燃沥青混合料施工主要难题确定为加入阻燃剂和抗车辙剂后混合料拌和与摊铺碾压时的温度控制,同时,对施工质量随时进行检测,出现问题及时调整解决。对蒙新高速公路隧道路面施工质量检测结果表明,对混合料拌和与摊铺碾压时的温度控制很好的提高了隧道路面施工质量,对摊铺机起步位置、摊铺机停机位与运输车停车位距离以及摊铺机收料斗位置的严格控制,很好的改善了施工中的离析现象。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 隧道公路沥青路面及阻燃沥青发展概况
  • 1.1.1 我国隧道公路沥青路面发展概况
  • 1.1.2 阻燃沥青国内外发展状况
  • 1.1.3 阻燃技术在道路沥青中的应用状况
  • 1.2 论文研究方法、内容及研究路线
  • 1.2.1 研究方法
  • 1.2.2 研究内容
  • 1.2.3 研究路线
  • 第二章 原材料性能研究
  • 2.1 沥青
  • 2.2 集料
  • 2.2.1 粗集料
  • 2.2.2 细集料
  • 2.2.3 填料
  • 2.3 阻燃剂
  • 2.4 试样制备及试验方法
  • 2.4.1 阻燃沥青的制备
  • 2.4.2 沥青及阻燃沥青的试验方法
  • 2.5 阻燃沥青的性能
  • 2.5.1 阻燃沥青路用性能
  • 2.5.2 阻燃沥青阻燃性能
  • 2.6 本章小结
  • 第三章阻燃沥青混合料的配合比设计
  • 3.1 阻燃沥青混合料配合比设计
  • 3.1.1 上面层AC-16F 矿料配合比设计
  • 3.1.2 下面层AC-20C 矿料配合比设计
  • 3.2 生产级配设计
  • 3.2.1 隧道路面生产级配设计
  • 3.3 本章小结
  • 第四章 阻燃沥青混合料的性能研究
  • 4.1 阻燃沥青混合料路用性能
  • 4.1.1 高温稳定性
  • 4.1.2 低温抗裂性
  • 4.1.3 水稳定性
  • 4.2 阻燃沥青混合料阻燃性能
  • 4.2.1 燃料燃烧模拟分析
  • 4.3 本章小结
  • 第五章 隧道阻燃沥青路面结构力学分析
  • 5.1 隧道路面结构特点
  • 5.2 隧道路面结构类型及应用
  • 5.2.1 隧道路面形式及其应用情况
  • 5.3 路面结构形式
  • 5.4 隧道路面结构力学分析
  • 5.4.1 弹性层状体系力学计算
  • 5.5 本章小结
  • 第六章 隧道阻燃沥青路面施工工艺研究
  • 6.1 隧道阻燃沥青路面铺装施工组织管理
  • 6.2 阻燃沥青混合料的施工工艺
  • 6.2.1 阻燃沥青混合料的拌和
  • 6.2.2 阻燃沥青混合料的运输
  • 6.2.3 阻燃沥青混合料的摊铺
  • 6.2.4 阻燃沥青混合料的压实
  • 6.2.5 阻燃沥青混合料的压实度
  • 6.2.6 阻燃沥青混合料的接缝
  • 6.2.7 稀浆封层施工工艺
  • 6.3 阻燃沥青混合料施工质量控制
  • 6.3.1 沥青混合料拌和控制
  • 6.3.2 沥青混合料运输质量控制
  • 6.3.3 沥青混合料摊铺质量控制
  • 6.3.4 沥青混合料碾压控制
  • 6.3.5 隧道阻燃沥青路面施工后路面质量检测
  • 6.4 本章小结
  • 第七章 结论及建议
  • 7.1 主要结论
  • 7.2 进一步研究建议
  • 致谢
  • 参考文献
  • 在学期间的科研成果及发表的论著
  • 参与的科研项目
  • 发表的论文
  • 相关论文文献

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