高速公路陡坡路段粘弹性防滑面层研究

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随着中国高速公路建设重点区域逐渐向西部转移,受地形地貌限制,长大陡坡路段成为西部高速公路建设中不可避免的一部分。机动车在长大陡坡路段下坡侧行驶时,由于持续受到重力加速作用,需通过频繁制动以控制行车速度,而频繁制动使汽车制动刹车装置产生“热衰退”现象,导致车速失去控制,事故几率大大增加。因此,开发出一种适合长大陡坡路段的新型抗滑路面对降低山区高速公路长大陡坡路段事故机率,提高西部山区高速公路安全性能具有重大意义。本文依托湖北杭(州)瑞(丽)高速公路建设指挥部课题《高速公路陡坡路段粘弹性阻尼防滑面层研究》,以利用废旧橡胶轮胎和提高道路面层抗滑性能为目的,通过对摩擦机理、高分子粘弹性理论的分析,研究废旧橡胶轮胎颗粒加入沥青混合料中的可行性。在优选沥青混合料各成分材料基础上,开展橡胶颗粒添加前基础级配研究,对加入级配橡胶颗粒后混合料的室内成型工艺进行进一步的探索和分析。通过二次正交实验,对成型过程中压实效果的影响因素如:成型温度、击实方法、击实时间、橡胶颗粒表面处理工艺等进行讨论,当压实效果满足设计要求后,进行混合料的路用性能验证。确定合适的配合比方案和碾压成型工艺。在此基础上利用SPT实验机开展混合料的动态模量及阻尼性能方面的研究,揭示粘弹性阻尼抗滑面层的作用机理。通过加速加载磨耗实验分析了粘弹性阻尼路面的抗滑变化规律。依据室内研究成果铺筑试验路,确定了粘弹性防滑面层的施工工艺。研究成果为长大陡坡路段抗滑性能的提高提供新的思路和理论基础,为长大陡坡下坡路段沥青路面的修建提供了理论与实际工程借鉴。本文得到湖北杭(州)瑞(丽)高速公路建设指挥部课题—《高速公路陡坡路段粘弹性防滑面层研究》的资助。
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