【摘要】：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,老舊的橋梁、道路以及建筑物被拆毀,大量的建筑垃圾也隨之產(chǎn)生,其中廢棄混凝土又占有很大比例。我國(guó)的混凝土路面修復(fù)途徑目前分為兩類(lèi):一是將舊路面病害處理后直接加鋪混凝土或?yàn)r青混凝土面層,或者打碎穩(wěn)固舊路面板后將其改造成瀝青路面結(jié)構(gòu),但維修效果不佳;二是將舊路面板剔除后重新修筑路面,做到標(biāo)本兼治,但這樣不僅造成資源的浪費(fèi),而且會(huì)破壞周邊環(huán)境。另一方面,隨著我國(guó)公路建設(shè)的快速發(fā)展,無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類(lèi)材料廣泛用于道路基層和底基層,其中以水泥穩(wěn)定類(lèi)碎石材料應(yīng)用最為廣泛。由于廢棄混凝土路面板破碎后的再生骨料與天然骨料具有相似的路面路用性能,而且在環(huán)境上更為環(huán)保,符合我國(guó)現(xiàn)今推行的綠色施工理念,因此本文將廢棄混凝土路面板破碎后的再生骨料以不同的取代率取代天然骨料應(yīng)用于道路基層,對(duì)再生骨料水泥穩(wěn)定碎石基層的路用性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。(1)以經(jīng)顎式破碎機(jī)和反擊式破碎機(jī)破碎后的再生骨料為研究對(duì)象,對(duì)再生骨料的表觀密度、壓碎值、針片狀顆粒含量、吸水率、含泥量等物理和力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)檢測(cè),通過(guò)與現(xiàn)行水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層的骨料指標(biāo)要求進(jìn)行對(duì)比分析,評(píng)價(jià)了再生骨料的適應(yīng)性,并根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果優(yōu)化了廢棄混凝土路面再生骨料破碎工藝。(2)對(duì)再生骨料進(jìn)行篩分試驗(yàn),根據(jù)篩分結(jié)果確定再生骨料取代率分別為0%、40%、、70%、100%時(shí)的篩分級(jí)配,根據(jù)此級(jí)配進(jìn)行水泥摻量為4%、5%、6%下的振動(dòng)壓實(shí)試驗(yàn),確定最佳含水率和最大干密度。(3)采用靜壓法成型圓柱形和梁式試件,進(jìn)行了水泥穩(wěn)定碎石的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度、抗壓彈性模量和抗彎拉強(qiáng)度力學(xué)性能試驗(yàn)。根據(jù)力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果,選取水泥摻量為5%時(shí)的水泥穩(wěn)定碎石基層半剛性基層材料進(jìn)行干縮試驗(yàn),對(duì)再生骨料水泥穩(wěn)定碎石基層的干縮性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。(4)研究結(jié)果表明:與天然粗骨料相比,再生粗骨料的表觀密度偏小,壓碎值、吸水率、含泥量和針片狀含量偏高,但仍滿(mǎn)足現(xiàn)行規(guī)范對(duì)高等級(jí)公路半剛性基層材料的要求;在水泥摻量一定時(shí),隨著再生骨料取代率的增大,最大干密度不斷減小,最佳含水率不斷增大;水泥摻量和齡期一定時(shí),隨著再生骨料取代率的增大,再生骨料水泥穩(wěn)定碎石基層的強(qiáng)度和抗壓彈性模量不斷增大,但仍小于天然集料水泥穩(wěn)定碎石基層的各項(xiàng)性能;隨著再生骨料取代率的增加,干縮系數(shù)呈增大趨勢(shì)。
【圖文】：

2 廢棄混凝土破碎工藝與再生骨料特性2.1 國(guó)外破碎工藝（1）俄羅斯由于廢棄混凝土中常常含有鋼筋和塑料等雜質(zhì)，因此俄羅斯的廢棄混生骨料生產(chǎn)工藝流程中，設(shè)置了轉(zhuǎn)子破碎機(jī)、磁鐵分離器、分離臺(tái)和雙分機(jī)。轉(zhuǎn)子破碎機(jī)將廢棄混凝土初步破碎成再生骨料，磁鐵分離器用于和再生骨料分離，分離臺(tái)將木材和塑料等雜質(zhì)分離[40]。經(jīng)過(guò)上述分離后骨料，通過(guò)雙篩網(wǎng)篩分機(jī)篩分后，，粒徑被分為 0~5mm、5~40mm 和 40m。為了將破碎后的再生骨料充分利用，需將大于 40mm 粒徑的再生骨料破碎機(jī)進(jìn)行二次破碎后，再返回雙篩網(wǎng)篩分機(jī)進(jìn)行篩分，最后得到的骨大小為 0~5mm、5~10mm、10~20mm 和 20~40mm。其工藝流程如圖 2.1 所2 廢棄混凝土破碎工藝

2 廢棄混凝土破碎工藝與再生骨料特性（2）德國(guó)德國(guó)的廢棄混凝土先經(jīng)主破碎機(jī)破碎為粒徑大小為 0~45mm 和 0~150mm的再生骨料[41]。0~150mm 粒徑的再生骨料經(jīng)傳送帶傳送后，再經(jīng)過(guò)二次破碎和多次篩分，最終得到的再生骨料粒徑大小為 0~4mm、4~16mm、16~45mm 以及45mm 以上。其工藝流程如圖 2.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：U414

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本文編號(hào)：2676798