热拌沥青混合料施工压实过程中温度场变化规律研究的任务书.docx

热拌沥青混合料施工压实过程中温度场变化规律研究的任务书
任务书
课题名称：热拌沥青混合料施工压实过程中温度场变化规律研究
一、任务背景和意义
热拌沥青混合料由于其优异的性能，被广泛应用于道路建设中。在热拌沥青混合料施工中，压实是关键步骤之一，它可以有效提高道路的密实度和稳定性。热拌沥青混合料施工压实过程中建立热传导模型，研究温度场变化规律，对于道路施工质量的保障和性能的提高具有重要意义。
二、主要研究内容
1.翻新性能分析
通过热模拟试验，对热拌沥青混合料在不同温度区间下的变形及力学性能进行分析，探讨热拌沥青混合料在压实时的变形行为，为施工中的质控提供依据。
2.热传导模型建立
运用热传导学原理建立热传导模型，以考虑压路机与热拌沥青混合料接触的部分为分界面，进行模型的二维建模。对热传导模型进行求解，计算得到热传导系数和热导率。
3.压实过程数值模拟
基于热传导模型，建立热拌沥青混合料施工压实过程的数值模拟模型，对压实过程中热拌沥青混合料的温度场进行分析，探讨不同压实条件下的温度分布、温度场变化规律等。
4.实测与模拟结果对比分析
通过实测和模拟结果的对比分析，检验模型的准确性和可靠性，分析实测结果与理论预测结果的差异，探讨温度场变化规律对于道路施工质量的影响。
三、主要研究方法
1.热模拟试验：运用动态热模拟试验仪进行试验，记录热拌沥青混合料变形及力学性能；
2.热传导模型建立：基于热传导学原理，建立热传导模型，求解热传导系数和热导率；
3.压实过程数值模拟：基于建立的热传导模型，建立数值模拟模型，对压实过程中的热传导方程进行求解；
4.实测与模拟结果对比分析：通过实测结果与模拟结果进行对比分析，检验模型的准确性和可靠性。
四、预期研究成果
1.建立热传导模型，研究热拌沥青混合料施工压实过程中温度场变化规律；
2.分析不同施工参数对温度场的影响，为合理制定施工参数提供依据；
3.探讨温度场变化规律对于道路施工质量的影响，为提高道路性能和质量提供科学依据。
五、预计研究期限
本课题计划在一年内完成。
六、参考文献
1.Wang,J.,Wang,W.Y.,Tao,J.,&Wei,S.H.(2012).Effectofasphaltmixturetemperatureonthecompactabilityofhotmixasphalt.JournalofMaterialsinCivilEngineering,24(6),717-724.
2.He,D.T.,&Zhang,L.(2018).Effectoftemperatureandkneadingnumberontherheologicalbehaviorofasphaltbindermodifiedwithwasteplasticsandfireretardants.JournalofCleanerProduction,204,633-643.
3.Hou,H.,Li,W.,Ren,Z.,Liu,Z.,Li,Z.,&Zhu,J.(2020).Meso-ScaleNumericalAnalysisoftheHeatandMassTransferCharacteristicsofHot-MixAsphaltCompaction.Materials,13(14),3101.