大比例温拌再生沥青及混合料性能研究
发布时间：2021-02-23 23:25
随着我国公路建设进入大规模的维修养护期,“节能减排、资源循环”逐渐成为交通行业秉承的绿色发展理念。由此,人们对路面再生技术的关注度越来越高,同时对再生技术本身的认识更加趋于冷静和科学。例如:人们接受最早的、应用最为广泛的厂拌热再生技术,由于其废旧沥青混合料（RAP）掺加比例偏低（一般低于30%）,施工温度较高,且会产生大量的废气以及沥青烟,与真正意义上的“绿色交通技术”仍有一定距离。如何实现节能环保并高效回收利用沥青路面旧料,是当前路面再生技术研究和养护工程实践的技术关键。温拌再生技术兼具温拌技术与热拌再生技术双重优点,可以在降低施工温度的同时有效提高回收旧料的掺配率。现阶段国内大比例温拌再生技术尚未成熟,还需系统的理论与试验技术及工艺体系研究,且需建立完善的评价体系,进而实现大规模推广应用。鉴于此,本文对大比例温拌再生技术进行了系统、深入的理论与试验研究,主要开展了以下工作:（1）本文采用合成蜡类与表面活性剂类两种不同机理的温拌添加剂。以人工老化沥青作为再生研究对象,制备30%至70%五种老化沥青含量下,共15种再生沥青结合料。进行再生沥青高、中、低温性能试验研究:分析温拌添加剂对再...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：197 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要符号表
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外相关工作研究进展
1.2.1 沥青老化研究进展
1.2.2 再生沥青路面研究进展
1.2.2.1 国内外再生沥青路面应用发展研究
1.2.2.2 沥青再生技术发展研究
1.2.3 温拌沥青路面发展现状研究
1.2.4 温拌再生沥青路面发展现状研究
1.2.5 现阶段大比例温拌再生技术存在的问题
1.3 本文的研究内容及技术路线
1.3.1 本文的研究内容
1.3.2 研究技术路线
2 大比例温拌再生沥青结合料SHRP性能研究
2.1 沥青结合料相关试验材料的选择及基本性能
2.1.1 新沥青及老化沥青的选择及基本性能
2.1.2 温拌添加剂的选择
2.1.3 本章技术路线
2.2 旋转黏度试验分析
2.2.1 试验方法
2.2.2 试验结果
2.2.3 不同因素对旋转黏度的影响
2.3 DSR试验评价分析
2.3.1 临界温度试验结果分析
2.3.2 车辙因子指标评价
2.3.2.1 车辙因子评价高温车辙性能原理
2.3.2.2 车辙因子结果
2.3.3 疲劳因子指标评价
2.3.3.1 疲劳因子评价中温抗疲劳性能原理
2.3.3.2 疲劳因子结果
2.4 低温性能指标评价
2.4.1 试验方法
2.4.2 试验结果
2.5 本章小结
3 大比例温拌再生沥青结合料流变性研究
3.1 温度扫描试验
3.2 频率扫描试验
3.2.1 复数剪切模量分析
3.2.2 相位角分析
3.2.3 复数剪切模量与相位角主曲线分析
3.3 低温流变性研究
3.3.1 蠕变柔量主曲线分析
3.3.2 基于Burgers模型的黏弹性研究
3.4 多应力重复蠕变恢复（MSCR）试验
3.4.1 试验方法
3.4.2 试验结果
3.5 线性振幅扫描（LAS）试验
3.5.1 试验方法及疲劳失效的定义
3.5.2 LAS疲劳特性分析
3.5.3 黏弹性连续损伤力学理论模型疲劳寿命分析
3.6 时间扫描（TS）试验
3.7 本章小结
4 大比例温拌再生沥青结合料微观结构与性能研究
4.1 温拌再生沥青结合料分子官能团分析
4.1.1 基本原理及试验方法
4.1.2 FTIR试验定性分析
4.1.3 FTIR试验定量分析
4.2 温拌再生沥青结合料热性能分析
4.2.1 基本原理与试验方法
4.2.2 温拌添加剂DSC曲线分析
4.2.3 温拌再生结合料DSC曲线分析
4.3 温拌再生结合料分子量及其分布
4.3.1 基本原理与试验方法
4.3.2 试验结果
4.4 微观结构与宏观性能关联
4.5 本章小结
5 大比例温拌再生沥青混合料性能评价
5.1 原材料分析及试验方案
5.1.1 RAP及回收沥青分析
5.1.1.1 旧集料级配分析
5.1.1.2 沥青回收方案及性能评价
5.1.2 新集料的性能及筛分
5.1.3 温拌再生沥青混合料试验方案
5.2 大比例温拌再生沥青混合料级配设计
5.3 拌和压实温度与最佳沥青用量确定
5.3.1 拌和压实温度确定
5.3.2 拌和方式与拌和顺序
5.3.3 最佳油石比确定
5.4 高温抗车辙性能分析
5.5 水稳定性能分析
5.5.1 浸水马歇尔与冻融劈裂试验
5.5.1.1 浸水马歇尔试验
5.5.1.2 冻融劈裂试验
5.5.1.3 试验结果
5.5.2 循环冻融劈裂试验
5.6 低温抗裂性能分析
5.6.1 低温小梁弯曲试验
5.6.1.1 试验结果
5.6.1.2 应变能分析
5.6.2 约束试件温度应力试验（TSRST）
5.6.2.1 试验原理及方法
5.6.2.2 试验结果
5.7 抗疲劳性能评价
5.8 大比例温拌再生沥青结合料及混合料性能一致性分析
5.9 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
6.3 创新点摘要
参考文献
攻读博士学位期间发表学术论文情况
致谢
作者简介
本文编号：3048406
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：197 页
【学位级别】：博士
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摘要
ABSTRACT
主要符号表
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外相关工作研究进展
1.2.1 沥青老化研究进展
1.2.2 再生沥青路面研究进展
1.2.2.1 国内外再生沥青路面应用发展研究
1.2.2.2 沥青再生技术发展研究
1.2.3 温拌沥青路面发展现状研究
1.2.4 温拌再生沥青路面发展现状研究
1.2.5 现阶段大比例温拌再生技术存在的问题
1.3 本文的研究内容及技术路线
1.3.1 本文的研究内容
1.3.2 研究技术路线
2 大比例温拌再生沥青结合料SHRP性能研究
2.1 沥青结合料相关试验材料的选择及基本性能
2.1.1 新沥青及老化沥青的选择及基本性能
2.1.2 温拌添加剂的选择
2.1.3 本章技术路线
2.2 旋转黏度试验分析
2.2.1 试验方法
2.2.2 试验结果
2.2.3 不同因素对旋转黏度的影响
2.3 DSR试验评价分析
2.3.1 临界温度试验结果分析
2.3.2 车辙因子指标评价
2.3.2.1 车辙因子评价高温车辙性能原理
2.3.2.2 车辙因子结果
2.3.3 疲劳因子指标评价
2.3.3.1 疲劳因子评价中温抗疲劳性能原理
2.3.3.2 疲劳因子结果
2.4 低温性能指标评价
2.4.1 试验方法
2.4.2 试验结果
2.5 本章小结
3 大比例温拌再生沥青结合料流变性研究
3.1 温度扫描试验
3.2 频率扫描试验
3.2.1 复数剪切模量分析
3.2.2 相位角分析
3.2.3 复数剪切模量与相位角主曲线分析
3.3 低温流变性研究
3.3.1 蠕变柔量主曲线分析
3.3.2 基于Burgers模型的黏弹性研究
3.4 多应力重复蠕变恢复（MSCR）试验
3.4.1 试验方法
3.4.2 试验结果
3.5 线性振幅扫描（LAS）试验
3.5.1 试验方法及疲劳失效的定义
3.5.2 LAS疲劳特性分析
3.5.3 黏弹性连续损伤力学理论模型疲劳寿命分析
3.6 时间扫描（TS）试验
3.7 本章小结
4 大比例温拌再生沥青结合料微观结构与性能研究
4.1 温拌再生沥青结合料分子官能团分析
4.1.1 基本原理及试验方法
4.1.2 FTIR试验定性分析
4.1.3 FTIR试验定量分析
4.2 温拌再生沥青结合料热性能分析
4.2.1 基本原理与试验方法
4.2.2 温拌添加剂DSC曲线分析
4.2.3 温拌再生结合料DSC曲线分析
4.3 温拌再生结合料分子量及其分布
4.3.1 基本原理与试验方法
4.3.2 试验结果
4.4 微观结构与宏观性能关联
4.5 本章小结
5 大比例温拌再生沥青混合料性能评价
5.1 原材料分析及试验方案
5.1.1 RAP及回收沥青分析
5.1.1.1 旧集料级配分析
5.1.1.2 沥青回收方案及性能评价
5.1.2 新集料的性能及筛分
5.1.3 温拌再生沥青混合料试验方案
5.2 大比例温拌再生沥青混合料级配设计
5.3 拌和压实温度与最佳沥青用量确定
5.3.1 拌和压实温度确定
5.3.2 拌和方式与拌和顺序
5.3.3 最佳油石比确定
5.4 高温抗车辙性能分析
5.5 水稳定性能分析
5.5.1 浸水马歇尔与冻融劈裂试验
5.5.1.1 浸水马歇尔试验
5.5.1.2 冻融劈裂试验
5.5.1.3 试验结果
5.5.2 循环冻融劈裂试验
5.6 低温抗裂性能分析
5.6.1 低温小梁弯曲试验
5.6.1.1 试验结果
5.6.1.2 应变能分析
5.6.2 约束试件温度应力试验（TSRST）
5.6.2.1 试验原理及方法
5.6.2.2 试验结果
5.7 抗疲劳性能评价
5.8 大比例温拌再生沥青结合料及混合料性能一致性分析
5.9 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
6.3 创新点摘要
参考文献
攻读博士学位期间发表学术论文情况
致谢
作者简介
本文编号：3048406
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