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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于道路材料级配领域,具体涉及一种提高沥青罩面抗滑性能的设计级配方法以及补充筛孔。
技术介绍
1、随着经济的发展,我国公路建设取得了举世瞩目的成就。但随着公路使用周期的延长,我国的公路大量进入了维修养护期,作为我国公路最主要铺装形式的沥青路面,面临空前的维修养护压力。沥青路面最显著的特点是早期损坏,严重影响了路面的服务质量,开展道路预防性养护工作,可以保持路面良好的使用性能、延长路面的使用寿命、减少路面寿命周期费用、节约养护维修成本。薄层罩面作为一种预防性养护技术,可以保护路面结构、延缓路面损坏、修正路面的大部分缺陷、改善路面的平整度或行驶质量、改善路面的抗滑能力和外观形貌,具有良好的应用前景。薄层罩面是相对于传统的罩面而言,厚度较薄的罩面。通常把压实厚度在30mm±5mm的热拌沥青混凝土罩面称为薄层罩面。由于厚度的降低,薄层罩面在施工效率、经济效益和节能减排方面都有显著优势。
2、薄层罩面作为一个路面功能层,在取得良好效益的同时,在应用的过程中存在部分技术缺陷亟待解决:①由于结构厚度的减小,导致进行混合料材料设计时集料公称最大粒径的降低,影响混合料的抗滑性能。②目前的薄层罩面主要以开级配和半开级配为主,相比密级配而言更容易产生开裂破坏,且因为表面空隙易被堵塞,存在降噪和排水性能衰减过快的问题。故如何保证在厚度减薄的状况下,通过合理的技术手段,保证材料具有良好的抗滑性等功能特性,同时满足使用的基本路用性能,确保罩面技术具有良好的应用效果,是未来罩面技术发展应用的关键问题。
3、薄层罩面的核心服务
4、基于此,提出本专利技术。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的上述问题,本专利技术提供了一种提高沥青罩面抗滑性能的设计级配方法以及补充筛孔。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现:
2、本专利技术基于优先数系制度,在4.75mm与9.5mm筛孔之间引入补充筛孔。在保证补充筛孔尺寸与已有控制筛孔尺寸的协调性的前提下,利用离散元软件分析不同补充筛孔设计条件下混合料的骨架结构特性,确定最佳补充筛孔尺寸。
3、然后基于填充理论与粒子干涉理论,采用突出混合料骨架结构的修正多点支撑骨架结构的体积设计法(v-s设计法)设计粗集料级配。在考虑细集料对粗集料骨架结构的干涉作用后,考虑细集料对粗集料骨架结构的干涉作用,采用sac级配设计方法实现对细集料级配的定量设计,确定合成级配,设计具有良好骨架结构的沥青混合料。
4、针对上述沥青混合料,应用pfc2d软件成型二维离散元沥青混合料虚拟试件。研究新级配设计条件下混合料材料的细观力学特性。最终引入补充筛孔,确定最佳设计级配,获取具有良好骨架结构的沥青混合料,提出基于抗滑性能沥青混合料级配设计方法。
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1.一种引入补充筛孔的抗滑型沥青混合料级配设计方法,其特征在于:沥青混合料材料组成设计流程与推荐的补充筛孔尺寸。
2.根据权利要求1所述补充筛孔尺寸确定,具体为:
3.根据权利要求1所述的分界筛孔确定具体为:
4.根据权利要求1所述的采用突出混合料骨架结构的修正多点支撑骨架结构的体积设计法(V-S设计法)设计粗集料级配,具体为:
5.根据权利要求1所述的在考虑细集料对粗集料骨架结构的干涉作用后,采用抗滑性能表现良好的SAC级配设计方法,具体为:
6.根据权利要求1所述的实现对细集料级配设计的定量控制,确定合成级配,设计具有良好骨架结构的沥青混合料,具体为:
7.根据权利要求1所述的针对上述沥青混合料,应用PFC2D软件成型二维离散元沥青混合料虚拟试件,具体为:
8.根据权利要求1所述的分析新级配设计条件下混合料材料的细观力学特性,具体为:
9.根据权利要求1所述的基于兼顾功能性与细观力学特性的混合料,给出推荐补充筛孔,具体为:
【技术特征摘要】
1.一种引入补充筛孔的抗滑型沥青混合料级配设计方法,其特征在于:沥青混合料材料组成设计流程与推荐的补充筛孔尺寸。
2.根据权利要求1所述补充筛孔尺寸确定,具体为:
3.根据权利要求1所述的分界筛孔确定具体为:
4.根据权利要求1所述的采用突出混合料骨架结构的修正多点支撑骨架结构的体积设计法(v-s设计法)设计粗集料级配,具体为:
5.根据权利要求1所述的在考虑细集料对粗集料骨架结构的干涉作用后,采用抗滑性能表现良好的...
【专利技术属性】
技术研发人员:冉武平,金拱强,邱恒政,冉晋,艾贤臣,曾立峰,李玲,
申请(专利权)人:新疆大学,
类型:发明
国别省市:
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