低冰点雾封层材料设计及性能评价

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我国北方绝大部分的地域属于冰冻地区,道路积雪结冰的现象极其常见。尤其是在冬季和初春的时期,路面积冰极易形成冰膜,威胁司乘人员的生命安全,降低公路的运输效率,诱发发生交通事故等。因此,为协助解决冰雪条件下沥青路面交通安全问题,提高公路的运输效率,论文基于已在低冰点沥青混合料中应用成熟的低冰点填料,结合雾封层的特性,从原材料种类和掺量上设计开发了低冰点雾封层材料,并通过室内试验和实体工程验证了材料的各项使用性能。主要研究内容如下:(1)原材料种类及评价方法的确定分析低冰点雾封层材料的要求,确定以渗透性、抗冻粘性和耐磨性为低冰点雾封层材料的设计目标,分析了当前渗透性评价方法的不足,设计了新型的乳化沥青渗透性评价方法,探寻并确定了抗冻粘性和耐磨性的定量评价方法,对基材进行了评价。(2)基于目标性能配方的正交优化设计基于正交设计理论,根据既定的基材种类和掺量界限,设计了L16(44)型的正交表,通过极差分析分析了各因素对性能的影响程度,并阐释了各因素对设计性能的影响机理,利用矩阵分析法进行配方的优化设计,得到了最优的配方组合。(3)低冰点雾封层材料的性能验证基于低冰点雾封层材料的固化特性和抗滑性能,提出了材料的推荐使用量;设计室内试验对比验证了配方的包括设计性能在内的各项性能;依据有效物质的释放规律,明确了材料的耐久性;通过实体工程的铺筑,验证了其对冰与路面粘结力的降低作用和一定的加速融冰雪的效果,且对冰冻路面的抗滑性能有一定的改善作用。
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