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研究生: 林峻央
Lin, Chun-Young
論文名稱: 石灰拌合方式對排水性瀝青混凝土之影響
Effects of adding lime methods on Porous Asphalt Concrete
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: 2006
畢業學年度: 94
語文別: 中文
論文頁數: 74
中文關鍵詞: 排水性瀝青混凝土石灰拌合方式
外文關鍵詞: how to add lime, lime, porous asphalt concrete
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  • 排水瀝青混凝土擁有15%到25%的高孔隙率,能迅速將路面積水排除,其特性有減少水花飛濺和增加摩擦抗滑的作用。石灰能提高抗剝脫的能力,本研究評估何種添加石灰的方法和石灰含量多寡可提高排水鋪面的績效。

    本研究利用日本排水性鋪裝技術指針中建議之配合設計法,進行排水瀝青混凝土之級配設計,決定其最佳瀝青含量後製作Marshall試體,並進行各項成效試驗。試驗項目包括透水係數試驗、穩定值流度值試驗、及不同浸泡天數(0、1、3、5、10天)下之間接張力試驗和磨耗試驗,比較不同添加石灰的方法和不同含量在排水級配之間的差異性及抗剝脫能力。

    試驗結果顯示,就不同浸泡天數的間接張力而言,1%石灰含量較具有防剝之功效;就石灰拌入方式對於間接張力而言,建議先用石灰漿體拌合會有最佳的效果,乾石灰加於濕潤骨材上拌合效果也不錯;且滷化兩天的時間會比不滷化直接拌合來的好;而較不好的方法為先加在冷骨材上,其大部分試驗表現甚至比不添加石灰來的差;在穩定值試驗方面,乾拌方法(同時拌合)其穩定值比濕拌(加於濕潤骨材上或是石灰漿體拌合) 來的高。

    Porous asphalt concrete is described by air void ranging from 15 to 25 percent, it allows surface water to drain through its strcture rapidly. Porous asphalt pavements can reduce vehicle pray,and improve skid resistance. Adding lime can have multiple benefits in asphalt concrete. Purposes of this research were to evaluate how to add lime and how much lime could improve the Performance of Porous Asphalt Concrete.


    Objective of this research is to determine the use of AC20 asphalt affecting the performance of porous asphalt mixes . Marshall Specimens were prepared for mix design , stability , Indirect Tension test, moisture resistance and Cantabro Abrasion test .

    Results of the test showed that adding 1% lime was more resistant to stripping;Treatments of aggregate were effective – either as a slurry to dry aggregate or as dry lime to wet aggregate. Marination of treated aggregates improved performance. Treatment of dry lime to dry-cold aggregate was ineffective.The results of stability showed that dry lime to aggregate had better performace than slurry or dry lime to wet aggregate.

    目錄 摘要Ⅰ 致謝Ⅲ 目錄Ⅴ 表目錄Ⅶ 圖目錄Ⅸ 第一章 緒論1 1.1 前言1 1.2 研究動機1 1.3 研究目的2 1.4 研究範圍2 第二章 文獻回顧3 2.1石灰對瀝青混凝土的影響和特點 3 2.2 排水性瀝青混凝土和水侵害的剝脫機制5 2.3 日本排水性瀝青混凝土配合設計方法 15 第三章 研究計畫 21 3.1 研究流程22 3.2 試驗材料22 3.2.1 黏結料24 3.2.2 纖維和防剝劑24 3.2.3 粒料與骨材級配25 3.3 瀝青基本物性試驗26 3.3.1 延展性試驗26 3.3.2 針入度試驗27 3.3.3 軟化點試驗27 3.3.4 閃火點試驗27 3.3.5 三氯乙烯溶解度試驗28 3.3.6 比重試驗28 3.4 粒料基本物性試驗29 3.4.1 比重試驗29 3.4.2 健性試驗29 3.4.3 洛杉磯磨損試驗30 3.5 排水性瀝青混凝土配合設計流程30 3.6 排水性瀝青混凝土成效試驗34 3.6.1 室內透水試驗34 3.6.2 馬歇爾穩定值、流度值試驗38 3.6.3 cantabro磨耗試驗40 3.6.4 間接張力試驗41 3.6.5 浸水剝脫試驗42 第四章 試驗結果及分析 43 4.1材料 基本物性試驗之結果 43 4.1.1 瀝青膠結料試驗結果43 4.1.2 骨材級配試驗結果46 4.2 排水性瀝青混凝土配合設計結果 46 4.3 室內透水試驗結果分析 49 4.4 馬歇爾穩定值、流度值試驗結果分析51 4.5 間接張力試驗結果分析 54 4.6 浸水剝脫試驗 57 4.7 cantabro磨耗試驗結果分析 63 4.8 試驗結果彙整 65 第五章 結論與建議 67 5.1 結論 67 5.2 建議 69 參考文獻70 表目錄 表2-1 各國排水性瀝青混凝土特性之準則7 表2-2 各國對排水性瀝青混凝土粒料性質之要求 9 表2-3 各國排水性瀝青混凝土之級配建議10 表2-4 粒料通過某篩號與累積百分率的關係17 表2-5 排水性混合料之目標值 20 表3-1 日本級配規範及本研究採用規範26 表3-2 試驗水溫T℃與20℃水溫之μT/μ20℃之滲透性係數修正值…37 表3-3 試驗水溫T℃與15℃水溫之μT/μ15℃之滲透性係數修正值…37 表4-1 瀝青物性試驗結果44 表4-2 骨材物性試驗結果45 表4-3 日本級配規範及本研究採用規範46 表4-4 排水性混合料之目標值 49 表4-5 拌合方式之透水試驗結果 49 表4-6 拌合方式對透水係數之ANOVA50 表4-7 透水試驗結果(不同石灰含量) 50 表4-8 不同石灰含量對透水係數之ANOVA 50 表4-9 穩定值、流度值試驗結果 51 表4-10 拌合方式對穩定值之 ANOVA 53 表4-11 間接張力試驗結果 55 表4-12 拌合方式對間接張力的ANOVA 56 表4-13 不同浸泡天數之間接張力試驗結果 57 表4-14 拌合方式與浸泡天數對間接張力之雙變異數分析59 表4-15 不同浸泡天數之間接張力損失率試驗結果59 表4-16 不同石灰含量的間接張力試驗結果61 表4-17 不同石灰含量間接張力損失率62 表 4-18 拌合方式對磨耗率之變異數分析 64 表4-19 不同拌合方式對於各項試驗之結果整理 65 圖目錄 圖2-1 未經石灰處理之粒料………………………………………………4 圖2-2 經石灰處理後之粒料………………………………………………4 圖2-3 各種不同瀝青和玻璃板相交情形……………………………… 13 圖2-4 防剝劑原理……………………………………………………… 13 圖2-5 2.36mm篩通過率與孔隙率關係圖………………………………18 圖2-6 排水性瀝青混凝土孔隙示意圖………………………………… 19 圖3-1 研究流程…………………………………………………………… 23 圖3-2 日本排水性瀝青混凝土配合設計流程圖…………………………31 圖3-3 網籃示意圖…………………………………………………………33 圖3-4 室內透水試驗儀………………………………………………… 34 圖3-5 馬歇爾夯打機…………………………………………………… 39 圖3-6 馬歇爾試驗儀…………………………………………………… 39 圖4-1 拌和溫度決定圖………………………………………………… 44 圖4-2 夯壓溫度決定圖………………………………………………… 45 圖4-3 試體磨耗量與瀝青含量之關係曲線…………………………… 47 圖4-4 試體垂流量與瀝青含量之關係曲線…………………………… 48 圖4-5 不同拌入方式與穩定值關係圖………………………………… 52 圖4-6 石灰添加量與穩定值關係圖…………………………………… 53 圖4-7 石灰拌合方式與間接張力關係圖……………………………… 55 圖4-8 石灰添加量與間接張力關係圖………………………………… 56 圖4-9 不同浸泡天數之間接張力試驗結果…………………………… 58 圖4-10 不同浸泡天數之間接張力試驗損失率結果…………………… 60 圖 4-11 不同石灰含量的間接張力試驗結果………………………… 61 圖 4-12 不同石灰含量的間接張力損失率關係圖…………………… 62 圖 4-13 拌合方式與磨耗率關係圖…………………………………… 64

    參考文獻
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    校外:2006-06-30公開
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