【碩士】瀝青及瀝青混合料熱物特性及測(cè)試方法研究【2010】

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　　學(xué)科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：工學(xué)碩士　　學(xué)位授予單位：長(zhǎng)沙理工大學(xué)　　學(xué)位年度： 2010年　　熱物性是瀝青及瀝青混合料的基本性質(zhì)，其決定著瀝青及瀝青混合料的熱學(xué)性質(zhì)、熱力學(xué)響應(yīng)等，尤其是熱物參數(shù)是研究路面溫度場(chǎng)的基本參數(shù)，熱物參數(shù)準(zhǔn)確與否對(duì)溫度場(chǎng)分布有重大影響?？v觀國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，可發(fā)現(xiàn)各個(gè)研究者給出的瀝青及瀝青混合料熱物參數(shù)值并不一致，在數(shù)值上存在較大差異。到目前為止，瀝青混合料的熱物參數(shù)大多通過試驗(yàn)測(cè)試獲得，由于試驗(yàn)設(shè)備、試驗(yàn)條件、試驗(yàn)人員等不可排除的隨機(jī)性因素的限制與影響，使得測(cè)試結(jié)果千差萬別。因此，提出一種較為合理的瀝青混合料熱物參數(shù)測(cè)試方法尤為重要?！　”疚睦肈SC測(cè)試了瀝青及瀝青混合料隨溫度變化的的熱流曲線。根據(jù)DSC測(cè)試原理，設(shè)定溫度掃描范圍為-30～180℃，掃描頻率為10℃／min的掃描程序分別對(duì)基質(zhì)瀝青、改性瀝青、石灰?guī)r石子、石灰?guī)r石粉、玄武巖石子、玄武巖石粉、花崗巖石子、花崗巖石粉及裹覆瀝青的石灰?guī)r石子、裹覆瀝青的花崗巖石子、裹覆瀝青的玄武巖石子等材料進(jìn)行溫度掃描，利用DSC測(cè)試及計(jì)算軟件獲得了瀝青混合料的比熱測(cè)試值，并通過多組平行試驗(yàn)得到了其比熱測(cè)試值范圍及平均值，并討論了瀝青、石料比熱測(cè)試值的離散性及影響因素?！　∽孕性O(shè)計(jì)了瀝青混合料室內(nèi)簡(jiǎn)易導(dǎo)溫系數(shù)測(cè)試裝置，本裝置分別利用非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱冷卻法計(jì)算模型和無限大瞬態(tài)傳熱法計(jì)算模型計(jì)算了瀝青混合料的導(dǎo)溫系數(shù)，并對(duì)兩種計(jì)算方法進(jìn)行了對(duì)比研究。通過對(duì)不同空隙率試件進(jìn)行導(dǎo)溫試驗(yàn)，研究了不同空隙率對(duì)導(dǎo)溫系數(shù)及計(jì)算參數(shù)的影響?！　「鶕?jù)混合物比熱加和性原理，利用實(shí)測(cè)的瀝青及石子的比熱計(jì)算得到了瀝青混合料的比熱，并與實(shí)測(cè)值進(jìn)行了比較?！　「鶕?jù)比熱、導(dǎo)熱系數(shù)、導(dǎo)溫系數(shù)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，利用實(shí)測(cè)的導(dǎo)溫系數(shù)以及比熱的計(jì)算值和實(shí)測(cè)值推算出瀝青混合料的導(dǎo)熱系數(shù)。通過與已有研究成果比較表明，由比熱計(jì)算值推算出的導(dǎo)熱系數(shù)與國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果值較為接近。鑒于比熱測(cè)試的難易程度，本文建議分別單獨(dú)測(cè)試瀝青和石子的比熱，然后利用比熱加和原理獲取瀝青混合料的比熱，并給出了瀝青混合料比熱估算公式?！　”疚臑闉r青及瀝青混合料熱物性研究提供了一種新參考方法，初步探討了由材料組分參數(shù)推導(dǎo)混合料熱物參數(shù)的可行性，為后續(xù)研究提供了一種新思路。　　

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