寒旱地区沥青路面冷再生技术的应用研究

发布时间：2017-08-30 09:00

  本文关键词：寒旱地区沥青路面冷再生技术的应用研究

  更多相关文章： 沥青路面 冷再生 乳化沥青 二次成型 施工工艺 使用性能

【摘要】：随着人们对低碳环保愈加重视,沥青路面再生技术也越来越受到人们的关注,且近年来沥青路面的改扩建、大中修工程逐年增加,对沥青路面再生技术的研究应用也显得尤为必要。同时目前国内外对于乳化沥青冷再生混合料的设计方法以及性能评价指标尚没有统一的执行标准,国内对于此方面的研究和设计施工经验较少,寒旱地区的气候特点对冷再生沥青材料的影响更加复杂多变,这方面研究开展的更少,因此,基于寒旱地区开展冷再生混合料的应用研究就更具有现实意义。本文结合黑龙江的气候特点,首先对旧沥青路面的病害进行调查,确定旧路面主要病害的类型以及成因,提出沥青路面冷再生的维修方案;其次对旧沥青路面原材料进行试验分析,确定其沥青含量、沥青老化程度以及集料级配和杂质含量;然后采用乳化沥青作为再生结合料,并加入适量的水泥,以提高再生混合料的早期强度,室内对乳化沥青配合比及路用性能进行试验研究,重点对冷再生混合料的“二次压实”特性做出对比研究和分析,最后通过现场试验路的铺筑和跟踪观测,总结施工工艺、现场质量控制指标等。研究表明,废旧沥青混合料中的沥青老化程度较严重,但粗集料还能够形成混合料主骨架,通过添加新集料之后,能够满足级配范围要求。乳化沥青冷再生混合料配合比设计应采用“50×2+25×2”二次成型的方法,最终确定配合比为:新集料用量为10%,最佳含水率、最佳乳化沥青用量和最佳水泥用量分别为7.8%、3.5%和2.0%。对乳化沥青冷再生混合料力学和路用性能的研究得知,混合料成型之后松散损失率仅为0.82%,抗压强度和抗压回弹模量分别为3.64MPa和1078.3MPa,残留稳定度和冻融劈裂强度比分别为89.5%和83.0%,小梁低温弯曲破坏应变为1814με,60℃动稳定度为3516次/mm,均满足寒旱地区规范要求。试验路在通车一年后使用状况良好,通过对再生层的芯样试验结果可知,冷再生层在使用一年之后抗压强度得到了提升,结构层水分已基本消散。
【关键词】：沥青路面 冷再生 乳化沥青 二次成型 施工工艺 使用性能
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U416.26
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-17
• 1.1 研究背景及目的8-10
• 1.2 国内外研究现状10-15
• 1.2.1 国外研究现状10-12
• 1.2.2 国内研究现状12-15
• 1.3 本文研究内容及技术路线15-17
• 1.3.1 研究主要内容15-16
• 1.3.2 研究方法及技术路线16-17
• 第二章 旧路面调查及试验材料17-29
• 2.1 旧路面调查及病害分析17-19
• 2.1.1 旧路概况17
• 2.1.2 旧路面病害调查17-19
• 2.2 乳化沥青冷再生技术19-22
• 2.2.1 冷再生方法20-21
• 2.2.2 乳化沥青冷再生机理分析21-22
• 2.3 试验材料22-27
• 2.3.1 水泥22-25
• 2.3.2 废旧沥青混合料25-27
• 2.3.3 外掺集料组成分析27
• 2.3.4 乳化沥青27
• 2.4 本章小结27-29
• 第三章 乳化沥青冷再生混合料室内配合比试验29-38
• 3.1 级配设计31-32
• 3.2 最佳用水量及最佳乳化沥青用量确定32-34
• 3.2.1 最佳用水量的确定32-33
• 3.2.2 最佳乳化沥青用量的确定33-34
• 3.3 最佳水泥用量的确定34-35
• 3.4 压实成型及养生35-37
• 3.5 本章小结37-38
• 第四章 乳化沥青冷再生混合料性能试验38-43
• 4.1 乳化沥青粘结力试验38
• 4.2 力学性能试验38-39
• 4.3 低温稳定性试验39-40
• 4.4 水稳定性试验40-41
• 4.4.1 浸水马歇尔试验40-41
• 4.4.2 冻融劈裂试验41
• 4.5 高温稳定性试验41-42
• 4.6 本章小结42-43
• 第五章 试验路的施工及质量控制43-50
• 5.1 试验路概况43
• 5.2 乳化沥青冷再生基层施工工艺研究43-47
• 5.2.1 施工机械配置43-44
• 5.2.2 施工前准备工作44
• 5.2.3 就地冷再生44-46
• 5.2.4 施工中易出现的问题及解决措施46-47
• 5.3 试验路的质量控制47-48
• 5.3.1 准备阶段的质量控制47
• 5.3.2 施工过程的质量控制47
• 5.3.3 施工过程的外形尺寸检查47-48
• 5.4 试验路的使用性能评价48-49
• 5.5 本章小结49-50
• 结论50-52
• 主要结论50-51
• 进一步的研究设想51-52
• 参考文献52-55
• 致谢55

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