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研究生：	余孟謙 Yu, Mon-chen
論文名稱：	標稱最大粒徑與纖維含量對石膠泥瀝青混凝土鋪面影響之研究 Effect of Nominal Maximum Aggregate Sizes and Fibbers on SMA Performance
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：	2008
畢業學年度：	96
語文別：	中文
論文頁數：	96
中文關鍵詞：	石膠泥瀝青混凝土、木質纖維、標稱最大粒徑
外文關鍵詞：	SMA, Cellulose fiber, NMAS
相關次數：	點閱：96 下載：3
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本研究針對不同標稱最大粒徑(19mm NMAS、12.5mm NMAS、9.5mm NMAS)與木質纖維含量(0.15%、0.30%、0.45%)之變化，並以改質瀝青Ⅲ型作為黏結料運用於石膠泥瀝青混凝土(SMA)，經由配合設計製作試體後，進行相關工程特性試驗與探討。本研究結果提供相關單位使用石膠泥瀝青混凝土之參考。
根據本研究三種標稱最大粒徑的試驗結果顯示，不同的標稱最大粒徑影響SMA工程性質甚鉅。整體來說，19mm NMAS之級配粗粒料間產生互鎖機制，因此抗張強度以及抵抗車轍能力較佳；9.5mm NMAS之級配粒料間排列較為緊密且瀝青混凝土凝聚力也足夠，因此磨耗、馬歇爾穩定值以及浸水剝脫等試驗，表現優於其他兩種標稱最大粒徑。
研究結果顯示，木纖對於膠漿多項工程性質具有加勁之效果。不同木纖含量下工程性質大部分有顯著之差異。整體來說，添加0.30%的木纖含量之工程特性優於0.15%以及0.45%兩種木纖添加量，如馬歇爾穩定值、間接張力試驗；如以磨耗率以及浸水剝脫試驗評估，可得知木纖0.45%添加量效果最佳。綜合以上之結論，要使木纖的效果能充分發揮，建議SMA級配之木纖添加量為0.30%為最佳。

Stone Matrix Asphalt (SMA) is composed by a coarse aggregate skeleton and a rich asphalt binder. SMA provides strength and the rich mortar binder provides durability. This paper investigates the influences of different factors such as Nominal Maximum Aggregate Size (19mm NMAS, 12.5mm NMAS, 9.5mm NMAS) and content of cellulose fiber (0.15%, 0.30%, 0.45%)on the SMA. And it all used polymer-modified paving asphalt Ⅲ.
The study is directed at the performing tests in the laboratory form the SMA design results. According to the results, the effect of different NMAS for SMA is significant. It was found that 19mm NMAS had better performace than 12.5mm NMAS and 9.5mm NMAS, because the stone-on-stone contact provide interlocking mechanism make asphalt binder strength.
The result shows that adding cellulose fiber can also enhance mechanical properties of SMA; it mainly uses to enhance the durability of SMA. According to the results of the study, adding cellulose fibers could have positive effects in most of the laboratory tests. The aspect of proper percentage is 0.2 for the best working efficiency.

目錄
目錄 ..................................................Ⅰ
表目錄 ................................................Ⅴ
圖目錄 ................................................Ⅷ
第一章 緒論 .........................................1
1 前言 ...........................................1
2 研究動機 .......................................2
3 研究目的 .......................................3
4 研究範圍 .......................................4
第二章 文獻回顧 .....................................5
1 石膠泥瀝青混凝土之介紹 .........................5
2 石膠泥瀝青混凝土組成材料之特性 .................6
3 石膠泥瀝青混凝土組成材料之品質要求 .............8
3.1 瀝青膠泥 ..................................8
3.2 骨材 .....................................13
3.3 填充料 ...................................16
3.4 纖維 .....................................17
4 骨材標稱最大粒徑 ..............................20
5 SMA 配合設計 ..................................21
第三章 研究計劃 ...................................29
1 研究流程 ......................................29
2 骨材級配與規範 ................................31
3 瀝青黏結料試驗與規範 ..........................32
3.1 針入度試驗 ................................33
3.2 黏滯度試驗 ...............................33
3.3 閃火點試驗 ...............................34
3.4 三氯乙稀可溶成份試驗 ......................34
3.5 離析試驗 .................................34
3.6 滾動薄膜烘箱後彈性回覆率試驗 ..............35
3.7 滾動薄膜烘箱後針入度試驗 ..................35
4 骨材與填充料試驗與規範 .........................36
4.1 單位重試驗 ................................37
4.2 洛杉磯磨損試驗 . ............................38
4.3 健性試驗 ..................................38
4.4 含沙當量試驗 ..............................38
5 瀝青混凝土之工程性質試驗 .......................39
5.1 垂流試驗(平板法) ..........................39
5.2 間接張力試驗 ..............................41
5.3 殘餘強度試驗 .. ............................42
5.4 馬歇爾穩定值、流度值試驗 ..................43
5.5 車轍輪跡試驗 ..............................43
5.6 Cantabro 磨耗試驗 .........................45
第四章 試驗結果與討論 ..............................46
1 材料基本物性試驗之結果 .........................46
1.1 黏結料物性試驗 ............................46
1.2 骨材物性試驗 ..............................48
2 SMA 配合設計之結果 ............................50
2.1 初試級配之選定 ............................50
2.2 最佳瀝青含量之決定 ........................54
2.3 垂流與TSR 之試驗值 ........................58
3 工程性質試驗 ...................................60
4 Cantabro 磨耗試驗結果 ...........................60
4.1 不同纖維含量之Cantabro 磨耗率 .............60
4.2 不同NMAS 之Cantabro 磨耗率 ...............63
5 馬歇爾穩定值、流度值試驗結果 ...................66
5.1 不同纖維含量之馬歇爾穩定值、流度值 ........66
5.2 不同NMAS 之馬歇爾穩定值、流度值 ..........70
6 間接張力試驗結果 ...............................75
6.1 不同纖維含量之間接張力 ...................75
6.2 不同NMAS 之間接張力 ......................77
7 殘餘強度試驗結果 ...............................80
7.1 不同纖維含量之殘餘強度 ....................80
7.2 不同NMAS 之殘餘強度 ......................81
8 車轍輪跡試驗結果與分析 .........................83
第五章 結論與建議 ....................................90
1 結論 ...........................................90
2 建議 ...........................................92
參考文獻 .............................................93
                                    

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校內：立即公開
校外：2008-07-30公開

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