| 研究生: |
王建偉 Wang, Jian-Wei |
|---|---|
| 論文名稱: |
添加纖維對排水性瀝青混凝土成效之影響 Effects of Adding Fibers on Performance of Porous Asphalt Mixtures |
| 指導教授: |
蕭志銘
Shiau, Jih-Min |
| 學位類別: |
碩士 Master |
| 系所名稱: |
工學院 - 土木工程學系 Department of Civil Engineering |
| 論文出版年: | 2004 |
| 畢業學年度: | 92 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 92 |
| 中文關鍵詞: | 排水性瀝青混凝土 、纖維 |
| 外文關鍵詞: | porous asphalt pavement, fiber |
| 相關次數: | 點閱:48 下載:1 |
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排水性瀝青混凝土路面近年來在國內逐漸受到重視,如何汲取各國經驗並配合本地之環境條件,從中發展工程績效更好也更適合台灣地區的排水路面是值得探討的。排水性瀝青混凝土添加纖維的用意原本是在防止垂流現象的產生,不過根據許多國內外的研究指出,添加纖維可以增加瀝青的黏滯度、降低瀝青溫感性、增加張力強度、增加高速行車之摩擦阻抗能力,另外也有研究指出,添加纖維對於瀝青膠漿抗老化有不錯的改善效果。
本研究以AC-20原始瀝青為膠結料,以兩種不同的纖維(礦物纖維與短化學纖維)及四種不同的纖維含量(相對於瀝青混凝土重的0%、0.2%、0.4%、0.6%)配合日本排水性鋪裝技術指針所決定之排水級配曲線與及最佳瀝青含量來製作馬歇爾試體,再以這些試體做各項成效試驗,以期能藉由本研究評估不同纖維及不同纖維含量對排水性瀝青混凝土的成效影響,進而找出較為合適的纖維種類及纖維含量。
根據本研究的試驗結果可以得知,添加纖維對於排水性瀝青混凝土在穩定值、抗磨耗、間接張力、浸水剝脫、加壓浸水剝脫及車轍輪跡等各項試驗都有正面提升其成效的效果;然而對於孔隙率及透水係數雖說是略有負面的影響,不過並不對其排水性能造成太大的影響。纖維的種類以添加短化學纖維的成效優於礦物纖維;在纖維的添加含量方面,而若要使纖維的效果能得到充分的發揮,且又不會因添加含量過高而造成反效果,建議的添加含量為相對於瀝青混凝土總重的0.4%左右。
The porous asphalt pavements have been adopted gradually in recent years. How to develop better pavement performance and make it more suitable for local environment is worth to research. The use of fibers is to prevent the phenomena of draindown problem of the asphalt originally. However, numerous researches indicate that adding fibers could increase the viscosity of asphalt binder, reduce the temperature susceptibility of asphalt binder, increase the tensile strength and increase the friction resistance of the pavement. Besides, there are also researches indicate that adding fibers could improve the ability of asphalt binder to resist oxidization.
Two types of fibers and four percentages of additive amount were used to prepare the marshall samples. These mixtures were designed by the Japanese mix design. The objective of this study was to evaluate the effects of the different kinds and different amount of fibers on pavement performance, furthermore, suggested the appropriate type and percentage of additive.
According to the results of this study, adding fiber could have positive effects in most of the laboratory tests. The chemical fibers have better performance than the mineral fibers, and the optimum fiber content is 0.4 percent that in proportion to the total weight of the mixtures.
1.日本道路協會,「排水性鋪裝技術指針」,1996。
2.中華鋪面工程學會,「排水性瀝青混凝土鋪面特輯」,2002。
3.方楷逸,「改質瀝青應用於排水級配之抗水侵害研究」,國立成功大學土木研究所碩士論
文,台南,2002。
4.帆力浩三、丸山暉彥、大山秀雄、小山清「排水性鋪裝的孔隙構造」,日本土木學會論文
集,No.484/ V-22,pp.69-76,1994。
5.朱柏彥,「骨材級配對排水瀝青混凝土成效之影響」國立成功大學土木研究所碩士論文,
台南,2003。
6.李金鴻,「粗骨材性質與夯壓溫度對排水性瀝青混凝土性質之研究」,國立成功大學土木
研究所碩士論文,台南,2002。
7.房性中,「排水性鋪面使用材料規格暨基本性能需求說明」,1999。
8.林昶穆,「不同配合設計方法對排水瀝青混凝土成效之比較」,國立成功大學土木研究所
碩士論文,台南,2003。
9.林祐徵,「細粒料多角性與限制區對瀝青混凝土抗變形之影響」,國立成功大學土木研究
所碩士論文,台南,2000。
10.林樹豪,「老化作用對瀝青質流性質之影響」,國立成功大學土木研究所碩士論文,台
南,1993。
11.林志棟、吳明宇,「改良型開放級配瀝青混凝土成效特性之研究」,國立中央大學土木研
究所,中壢,1999。
12.許志淇,「粗粒料骨材性質對瀝青混凝土抗變形能力之研究」,國立成功大學土木研究所
碩士論文,台南,2001。
13.陳華鑫、張爭奇、胡長順,「纖維瀝青路用性能機裡研究」第四屆國際道路和機場技術大
會論文集,中國,第440-444頁,2002。
14.郭柏宏,「瀝青膠漿質流性質對車轍行為之影響」,國立成功大學土木研究所碩士論文,
台南,2000。
15.張兆斌,「老化作用對瀝青-纖維膠漿性質的評估」,國立成功大學土木研究所碩士論
文,台南,2003。
16.黃博仁,「排水性瀝青混合料鋪面試驗路段之成效評估」,國立中央大學土木研究所碩士
論文,中壢,2001。
17.劉守益、陳世晃、王睿懋、林志棟,「多孔性瀝青混凝土成效之評估」,中華道路,第39
卷,第3期, pp.13-22, 2000。
18.鄭新陽,「添加纖維材料對瀝青混凝土行為影響之評估」,國立成功大學土木研究所碩士
論文,台南,1994。
19.蔡攀鰲,「瀝青混凝土」三民書局,台北,1985。
20.蔡攀鰲,「公路工程學」,台南,2003。
21.蘇育民,「瀝青膠漿性質對於排水瀝青混凝土成效之影響」,國立中央大學土木研究所碩
士論文,中壢,2001。
22.Asphalt Institute,“Mix Design Methods for Asphalt Concrete”, MS2(1984).
23.Cooley, L. A., E.R.Brown, and D. E.Watson, “Evaluation of Open-Graded
Friction Course Mixture Containing Cellulose Fibers,”Transportation
Research Record 1723, pp.19-25 (2000).
24.Decoene.Y.,“Contribution of Cellulose Fibers to the Performance of porous
Asphalts”,Transportation Research Record 1265,pp82-86 (1990).
25.Huet, M., DE Boissoudy, A., Gramsammer, J.-C., Bauduin, A., and Samanos, J.
“Experiments with Porous Asphalt on the Nantes Test track”,
Transportation Research Record 1265, pp.54-58 (1990).
26.Heystraeten, G. V. and Moraux, C., “Ten Years’ Experience of Porous Asphalt
in Belgium,” Transportation Research Record 1265, pp.34-40 (1990).
27.Jiang, Y. and McDaniel, R. S., “Application of Cracking and Seating and Use
of Fibers To Control Reflective Cracking,” Transportation Research
Record 1388, pp.150-159 (1993).
28.Maurile, V. and Bernard, B. “Gap-garded Cold Asphalt Concrete: Benefit of
Polymer-Modifier Asphalt Cement and fibers,” Transportation Research
Record 1530, pp.9-13 (1996).
29.McGennis,R.B., R.M Anderson,T.W.Kennedy, M.Solaimanian,“Background of
SUPERPAVE Asphalt Mixture Design and Analysis,”FHWA-SA-95-003,(1994).
30.Roberts,F.L.,P.S.Kandhal,E.R.Brown,D.Y.Lee,T.W.Kennedy. “HOT MIX ASPHALT
MATERIALS,MISTURE DESIGN,AND CONSTRUCTION,”NAPA Education
Foundation,Lanham,Maryland,(1996).
31.Ruiz, A. R., Alberola, Perez, F. and Scazziga, B,” Porous Asphalt in Spain,”
Transportation Research Record 1265, pp.87-94. (1990).
32.Serfass, J.P. and Samanous, J., “Fiber-modified Asphalt Concrete
Characteristics, Application and Behavior,” Journal of the Association
of Asphalt Paving Technologists, Vol.65, pp.193-230 (1996).
33.Stuart, K.D. and Malmquist, P., “Evaluation of Using Different Stabilizers in
the U.S. Route 15(Maryland) Stone Matrix Asphalt,” Transportation
Research Record 1545, pp.48-57 (1994).