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河南交通职业技术学院
毕 业 论 文
题目:沥青混合料GTM法和马歇尔法的比较研究
系 别:公路学院
专 业:道路桥梁工程技术
班 级:******
姓 名:******
学 号:*******
指导教师:*******
沥青混合料GTM法和马歇尔法的比较研究
摘要:
沥青混合料的结构和性能与成型方法密切相关,本文对同一级配的AC-13混合料,分别按GTM法和马歇尔法进行试验,并对其试验结果作了对比分析,得出振动法成型的混合料的性能明显优于马歇尔法确定的混合料的性能。
关键词:GTM法 马歇尔法 沥青混合料 比较
目 录
摘要……………………………………………………………2
前言………………………………………………………………… 4
一、 原材料……………………………………………………5
二、 仪器参数……………………………………………………5
三、确定混合料设计级配及工程级配范围……………………………5
3.1确定混合料初拟合成级配……………………………………5
3.2确定混合料设计级配及工程级配范围……………………………5
四、施工影响预防处理措施…………………………………………6
4.1试验温度………………………………………………………6
4.2旋转试验及最佳油石比的确定…………………………………7
五 路用性能及对比分析…………………………………………7
5.1最佳油石比……………………………………………………7
5.2试件密度………………………………………………………8
5.3体积参数………………………………………………………10
5.4试件密度………………………………………………………11
5.4.1高温抗车辙能力………………………………………………11
5.4.2低温抗裂能力………………………………………………11
5.4.3抗水损害能力………………………………………………12
5.4.4关于GTM方法设计的沥青混合料耐久性………………………12
六 结论…………………………………………………………13
七 致谢…………………………………………………………13
参考文献………………………………………………14
前 言
GTM(Gyratory Testing Machine)旋转试验机不仅仅是一种试件成型设备,其成型试件的优点也不仅仅是最大限度地模拟了路面施工时的碾压工况,更为有价值的是,它以汽车轮胎的接地压强作为成型试件的一个主要控制条件,不固定压实功能而以沥青混合料试件达到极限平衡状态作为结束条件,而且在试验过程中能够反映沥青混合料的物理力学特性。由设计过程,GTM设计方法根据混合料力学指标的变化规律确定最大油石比,实现了根据性能设计沥青混合料的目标。但该试验方法确定的混合料的性能究竟如何,尚需与马歇尔方法确定的混合料的性能进行比较验证。本文对同一级配的AC-13混合料,分别按GTM法和马歇尔法进行试验,并对其试验结果作了对比分析,得出振动法成型的混合料的性能明显优于马歇尔法确定的混合料的性能。
一、原 材 料
试验所用粗集料为玄武岩,规格分别为:9.5mm~16mm、4.75mm~9.5mm、2.36mm~4.75mm;细集料位石灰岩,规格为:0mm~2.36mm;矿粉为石灰岩矿粉;沥青为SBS改姓沥青。其实测密度见表1。
表1 集料密度
集料类型
表观相对密度
毛体积相对密度
实测有效相对密度
9.5mm~16mm
2.869
2.726
2.740
4.75mm~9.5mm
2.866
2.637
2.656
2.36mm~4.75mm
2.943
2.681
2.726
0mm~2.36mm
2.863
2.682
2.734
矿粉
2.847
---
2.802
沥青
---
---
1.037
二、仪器参数
GTM旋转参数:垂直压力0.7MPa、试验结束条件为极限平衡状态
三、确定混合料设计级配及工程级配范围
3.1确定混合料初拟合成级配
以表2作为初拟工程级配范围,按照集料筛分结果进行配合,合成级配见表2。
表2 初拟级配及级配范围表
筛孔尺寸(mm)
16
13.2
9.5
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
0.075
初拟级配上限
100
100
85
58
40
28
20
15
11
8
初拟级配下限
100
95
75
48
32
22
16
11
7
5
初拟合成级配
100
97.8
82.5
53.0
35.5
24.2
16.6
11.6
8.2
6.5
3.2确定混合料设计级配及工程级配范围
按照公称最大粒径将初拟合成级配分为粗集料(16mm~2.36m
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