臺灣博碩士論文加值系統

排水性瀝青混凝土(Porous Asphalt Concrete, PAC) 具有快速排水之效能，是地處熱帶季風氣候區的台灣，近年來針對多雨氣候的因應方式。但較高的孔隙會使鋪面與空氣的接觸面積增加，加速瀝青老化的效應，造成鋪面劣化。來自千里達島的千里達湖瀝青(Trinidad Lake Asphalt, TLA)，為勁度強且黏度高的天然瀝青。本研究將天然瀝青TLA應用於排水性瀝青混凝土，把PEN60/70與TLA拌合成混合瀝青，並製作馬歇爾試體進行各項試驗，評估TLA帶來的影響與老化性質的差異。

研究結果顯示，添加TLA會對試體強度產生強化的效果，僅在磨耗試驗中會因為TLA的添加而提高磨損率。老化試驗方面， TLA受到長期老化的影響會較短期老化來得小，且由殘餘針入度比與老化指數的結果，得知TLA的抗老化效果較高。上述試驗可知TLA的添加對試驗成果多有正向幫助，有助於提高鋪面的載重強度與使用年限，是可以應用在排水性瀝青混凝土的一項瀝青材料。

Porous Asphalt Concrete (PAC) can exclude water rapidly. In recent years, PAC is used for adapting the rainy climate in Taiwan. However, higher air void may accelerate the effect of aging and destruct the pavement. Trinidad Lake Asphalt (TLA), which is originated from Trinidad Island, is natural asphalt with high stiffness and viscosity. In this research, TLA was used in porous asphalt concrete. Mixing TLA into PEN60/70 and then made Marshall specimens to conduct tests. Finally, evaluate the influence of TLA and the effects of aging.

The results show that TLA can increase the strength of specimens. However, adding TLA can increase the abrasion of the specimens. For aging test, mixtures with TLA have less influence on the long-term aging than on the short-term aging. According to Retained Penetration and Aging Index tests, specimens have less aging effect. Based on the research results, it is found that use of TLA can improve strength and life of the pavement.

摘要............I
英文延伸摘要............II
誌謝...........V
目錄...........VI
表目錄............IX
圖目錄............X
第一章 緒論..........1
1.1 前言..........1
1.2 研究動機..........2
1.3 研究目的..........2
1.4 研究範圍..........3
第二章 文獻回顧..........4
2.1 瀝青混凝土之老化行為........4
2.1.1 瀝青之老化........4
2.1.2 瀝青混凝土之老化過程.......6
2.1.3 瀝青混凝土之老化研究.......7
2.1.4 多孔隙瀝青混凝土之老化......9
2.2 排水性瀝青混凝土.........10
2.2.1 排水性瀝青混凝土之發展.......10
2.2.2 排水性瀝青混凝土之特性.......11
2.2.3 排水性瀝青混凝土之組成.......12
2.2.3.1 瀝青黏結料........12
2.2.3.2 粒料.........13
2.2.3.3 級配.........14
2.2.3.4 填充料........15
2.2.3.5 纖維.........16
2.3 排水性瀝青混凝土配合設計.......18
2.3.1 選擇初試級配........18
2.3.2 決定最佳瀝青含量........20
2.3.3 配合設計試驗值檢驗.......22
2.4 瀝青混凝土破壞形式........23
2.4.1 車轍..........24
2.4.2 裂縫..........25
2.4.3 冒油..........26
2.4.4 粒料分離........26
2.5 千里達湖瀝青之介紹........27
2.5.1 千里達湖瀝青之歷史簡介.......28
2.5.2 千里達湖瀝青之用途.......28
2.5.3 千里達湖瀝青之性質.......30
2.5.4 橋面版材料相關研究.......32
2.5.5 流動性瀝青混凝土(Guss Asphalt) .....33
第三章 研究計畫.........34
3.1 研究方法.........34
3.2 試驗材料.........36
3.2.1 製作混合瀝青........36
3.2.2 粒料級配........36
3.3 瀝青基本物性試驗.........38
3.3.1 針入度試驗.........38
3.3.2 延展性試驗.........38
3.3.3 閃火點試驗.........39
3.3.4 比重試驗........39
3.3.5軟化點試驗.........39
3.3.6三氯乙烯可溶成分試驗.......39
3.3.7 黏滯度試驗.........40
3.3.8 薄膜烘箱試驗........40
3.3.9 灰份試驗........40
3.4 粒料基本物性試驗.........41
3.4.1 比重及吸水率試驗........41
3.4.2 扁平率及破碎面試驗.......41
3.4.3 健性試驗........42
3.4.4 洛杉磯磨損試驗.......42
3.4.5 含砂當量試驗........42
3.5 排水性瀝青混凝土配合設計.......42
3.6 混合料老化程序........44
3.7 排水性瀝青混凝土成效試驗.......44
3.7.1 垂流試驗........44
3.7.2 Cantabro磨耗試驗........45
3.7.3 殘餘強度試驗........46
3.7.4 穩定值及流度值試驗.......46
3.7.5 室內透水試驗........47
3.7.6 回彈模數試驗........49
3.7.7 間接張力試驗........50
3.7.8 車轍輪跡試驗........51
3.7.9 回收瀝青萃取試驗........53
第四章 試驗結果與討論........55
4.1 試驗材料之基本物性........56
4.1.1 瀝青黏結料基本物性試驗.......56
4.1.2 粒料與纖維基本物性試驗.......61
4.2 排水性瀝青混凝土配合設計.......63
4.2.1 初試級配結果........63
4.2.2 決定最佳瀝青含量........66
4.3 馬歇爾穩定值試驗.........69
4.4 馬歇爾流度值試驗.........70
4.5 間接張力試驗.........72
4.6 回彈模數試驗.........73
4.7 室內透水試驗.........75
4.8 Cantabro磨耗試驗........76
4.9 殘餘強度試驗.........78
4.10 車轍輪跡試驗.........80
4.11 回收瀝青物性試驗.........86
4.12 成效試驗綜合討論.........88
第五章 結論與建議..........90
5.1 結論...........90
5.2 建議...........91
參考文獻...........93

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