本文關(guān)鍵詞：乳化瀝青冷再生舊瀝青路面混合料性能研究

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【摘要】：我國公路在每年的養(yǎng)護(hù)工程中都會產(chǎn)生大量的舊瀝青路面材料,這些舊瀝青路面材料大多數(shù)被隨意丟棄,造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。乳化瀝青冷再生技術(shù)能夠較大限度地利用這些舊瀝青路面材料,且再生后混合料性能良好,能耗低、污染小,減排效果明顯,符合我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中綠色低碳的發(fā)展理念。因此對舊瀝青路面材料的冷再生利用技術(shù)進(jìn)行深入研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文依托重慶市忠縣S412線路面大修工程,在總結(jié)分析國內(nèi)外再生技術(shù)的使用現(xiàn)狀、研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上,通過大量的室內(nèi)試驗(yàn),對不同RAP摻量和不同水泥摻量的乳化瀝青冷再生混合料性能進(jìn)行了比較深入的研究和對比分析,主要研究內(nèi)容和成果如下:(1)通過對RAP進(jìn)行瀝青抽提試驗(yàn),檢測RAP中舊瀝青和舊集料的性能指標(biāo),經(jīng)過與基質(zhì)瀝青和新集料的對比分析,結(jié)果表明RAP中的舊瀝青已經(jīng)嚴(yán)重老化,但RAP能夠作為黑色集料被重復(fù)利用。(2)通過選取40%、60%、80%、100%四種不同的RAP摻量的乳化瀝青冷再生混合料進(jìn)行研究,保持四種再生混合料的合成級配相同,采用采用土工擊實(shí)試驗(yàn)確定各自的最佳流體含量;采用一次擊實(shí)100次的擊實(shí)方式制作馬歇爾試件進(jìn)行劈裂試驗(yàn),選取劈裂強(qiáng)度和干濕劈裂強(qiáng)度比作為確定最佳乳化瀝青用量的指標(biāo),試驗(yàn)結(jié)果表明R-40、R-60、R-80和R-100各自的最佳乳化瀝青用量分別為4.3%、4.2%、4.0%、3.5%,其外加水量分別為3.4%、3.3%、3.1%、3.4%。(3)通過對變化RAP摻量和水泥用量的乳化瀝青冷再生混合料進(jìn)行劈裂試驗(yàn)、車轍試驗(yàn)、低溫彎曲試驗(yàn)、馬歇爾試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)和SEM試驗(yàn),對比分析乳化瀝青冷再生混合料的力學(xué)性能、高溫性能、低溫性能、水穩(wěn)定性等路用性能,結(jié)果表明RAP能夠改善乳化瀝青冷再生混合料的低溫抗開裂性能,水泥能夠明顯改善冷再生混合料的抗變形能力、高溫抗車轍能力以及抗水損害能力。(4)通過對以彎沉和拉應(yīng)力為指標(biāo)的軸載換算方法研究,得出冷再生材料作為下面層時的軸載換算方法,并根據(jù)實(shí)體工程介紹冷再生層的結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟。(5)通過在拌合站取料進(jìn)行瀝青混合料常規(guī)試驗(yàn),研究表明冷再生混合料路用性能良好。本文研究結(jié)果表明,乳化瀝青冷再生混合料的最佳配合比為RAP摻量80%,水泥2.0%,乳化瀝青4.0%,水3.1%,能夠用于瀝青路面的中下面層,且研究成果將對設(shè)計和施工具有指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：冷再生 RAP摻量 配合比設(shè)計 路用性能 再生層結(jié)構(gòu)設(shè)計
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U414
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-22
• 1.1 瀝青路面再生的研究意義10-12
• 1.2 瀝青路面再生技術(shù)分類12-15
• 1.3 國內(nèi)外瀝青路面再生技術(shù)的研究現(xiàn)狀15-20
• 1.3.1 國外瀝青路面再生技術(shù)的研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3.2 國內(nèi)瀝青路面再生技術(shù)的研究現(xiàn)狀17-20
• 1.4 研究內(nèi)容及技術(shù)路線20-22
• 1.4.1 主要研究內(nèi)容20-21
• 1.4.2 技術(shù)路線21-22
• 第二章 舊瀝青路面調(diào)查與試驗(yàn)材料性能分析22-34
• 2.1 舊路況調(diào)查22-26
• 2.1.1 舊路概況22
• 2.1.2 現(xiàn)場調(diào)查與評價22-25
• 2.1.3 修復(fù)方案選擇25-26
• 2.2 RAP材料性能評價26-30
• 2.2.1 道路瀝青老化機(jī)理26
• 2.2.2 RAP材料的性能26-30
• 2.3 新添加材料的性能30-32
• 2.3.1 乳化瀝青30-31
• 2.3.2 新集料31
• 2.3.3 礦粉和水泥31-32
• 2.3.4 水32
• 2.4 本章小結(jié)32-34
• 第三章 乳化瀝青冷再生混合料配合比設(shè)計研究34-54
• 3.1 國內(nèi)外冷再生混合料配合比設(shè)計方法34-38
• 3.1.1 修正馬歇爾設(shè)計方法34
• 3.1.2 Superpave體積設(shè)計方法34-35
• 3.1.3 修正的Hveem法35
• 3.1.4 俄勒岡州預(yù)估法35-36
• 3.1.5 加利福尼亞州設(shè)計方法36
• 3.1.6 Chevron設(shè)計方法36-37
• 3.1.7 AI設(shè)計方法37
• 3.1.8 我國規(guī)范設(shè)計方法37-38
• 3.2 乳化瀝青冷再生混合料配合比設(shè)計38-52
• 3.2.1 冷再生混合料配合比設(shè)計步驟38
• 3.2.2 冷再生混合料級配的確定38-42
• 3.2.3 最佳流體含量的確定42-45
• 3.2.4 擊實(shí)方式的確定45-47
• 3.2.5 最佳乳化瀝青用量的確定47-52
• 3.3 本章小結(jié)52-54
• 第四章 乳化瀝青冷再生混合料路用性能研究54-74
• 4.1 乳化瀝青冷再生混合料力學(xué)性能研究54-57
• 4.1.1 RAP摻量對冷再生混合料力學(xué)性能的影響55-56
• 4.1.2 水泥用量對冷再生混合料力學(xué)性能的影響56-57
• 4.2 乳化瀝青冷再生混合料高溫穩(wěn)定性研究57-60
• 4.2.1 RAP摻量對冷再生混合料高溫穩(wěn)定性的影響58-59
• 4.2.2 水泥摻量對冷再生混合料高溫穩(wěn)定性的影響59-60
• 4.3 乳化瀝青冷再生混合料低溫性能研究60-65
• 4.3.1 RAP摻量對冷再生混合料低溫抗裂性的影響61-63
• 4.3.2 水泥摻量對冷再生混合料低溫抗裂性的影響63-65
• 4.4 乳化瀝青冷再生混合料水穩(wěn)定性研究65-71
• 4.4.1 RAP摻量對冷再生混合料水穩(wěn)定性的影響65-69
• 4.4.2 水泥用量對冷再生混合料水穩(wěn)定性的影響69-71
• 4.5 乳化瀝青冷再生混合料SEM分析71-72
• 4.6 本章小結(jié)72-74
• 第五章 乳化瀝青冷再生路面結(jié)構(gòu)設(shè)計研究74-87
• 5.1 冷再生瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計方法介紹74-80
• 5.1.1 AASHTO設(shè)計方法74-76
• 5.1.2 AI設(shè)計方法76-77
• 5.1.3 我國設(shè)計方法77-78
• 5.1.4 國內(nèi)外設(shè)計方法的優(yōu)缺點(diǎn)78-80
• 5.2 冷再生瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計80-85
• 5.2.1 冷再生路面結(jié)構(gòu)軸載換算80-84
• 5.2.2 冷再生路面結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)84
• 5.2.3 冷再生路面結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟84-85
• 5.3 冷再生結(jié)構(gòu)組合設(shè)計實(shí)例85-86
• 5.3.1 交通量計算85-86
• 5.3.2 結(jié)構(gòu)組合設(shè)計驗(yàn)算86
• 5.4 本章小結(jié)86-87
• 第六章 乳化瀝青廠拌冷再生施工應(yīng)用與效益分析87-101
• 6.1 乳化瀝青廠拌冷再生工程概況87
• 6.2 乳化瀝青廠拌冷再生施工工藝87-94
• 6.2.1 施工機(jī)械設(shè)備88-89
• 6.2.2 施工工藝介紹89-94
• 6.3 乳化瀝青廠拌冷再生施工質(zhì)量控制94-99
• 6.3.1 施工前原材料質(zhì)量檢驗(yàn)94-96
• 6.3.2 施工過程質(zhì)量控制96-98
• 6.3.3 施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)98-99
• 6.4 乳化瀝青廠拌冷再生效益分析99-100
• 6.4.1 經(jīng)濟(jì)效益99-100
• 6.4.2 社會效益100
• 6.5 本章小結(jié)100-101
• 第七章 結(jié)論101-103
• 7.1 結(jié)論101-102
• 7.2 進(jìn)一步研究的建議102-103
• 參考文獻(xiàn)103-106
• 致謝106-107
• 在學(xué)期間發(fā)表的論文和取得的學(xué)術(shù)成果107

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：645305