粉煤灰热再生沥青胶浆微观作用机理及其混合料性能研究
本文选题：道路工程 + 粉煤灰 ； 参考：《长安大学》2017年博士论文
【摘要】：本文以国家绿色发展战略方针为指引,针对内蒙古自治区的地理资源特点,将沥青混合料再生技术与粉煤灰循环利用技术相结合,应用于公路建设工程,实现资源的集约利用,减小污染物排放,提高公路建设养护的环境效益。利用激光粒度仪、氮气吸附比表面积测定仪、电感耦合放射光谱分析仪、X射线光电子能谱仪、扫描电镜等微观试验方法对内蒙古自治区典型粉煤灰粒度、比表面积、孔结构、化学组成及表面几何特性进行测试,并与矿粉的主要物理化学特性进行对比,确定粉煤灰作为沥青混合料填料的适应性。采用微观试验方法对粉煤灰与沥青界面的浸润与吸附现象进行分析,深入研究粉煤灰与沥青之间的化学反应机理,以此为基础,研究基于化学键理论的粉煤灰表面修饰机理,为粉煤灰沥青胶浆的制备和性能改善奠定基础。选取不同类型粉煤灰与再生沥青制备沥青胶浆,对其高温性能、低温性能进行全面测试,系统分析粉煤灰类型、再生沥青类型对沥青胶浆的影响作用,提出粉煤灰再生沥青胶浆性能改善方法,确定粉煤灰再生沥青胶浆的最佳性能。对掺入粉煤灰的厂拌热再生沥青混合料进行配合比设计,系统测试粉煤灰再生沥青混合料进行高温性能试验、低温性能试验、水稳定性试验和疲劳性能试验,全面评价粉煤灰再生沥青混合料的路用性能。选择内蒙古自治区某公路改扩建工程铺筑掺粉煤灰厂拌热再生沥青混合料试验段,进行粉煤灰厂拌热再生混合料工程应用,并对试验段应用效果进行跟踪监测,验证粉煤灰厂拌热再生沥青混合料的应用效果。沥青混合料再生技术与粉煤灰循环利用技术的有机结合不仅符合内蒙古自治区地理资源发展优势,同时也是促进公路建设可持续健康发展的新途径,对于推动绿色交通战略目标的实现具有重要意义。
[Abstract]:Guided by the national green development strategy and in view of the characteristics of geographical resources in Inner Mongolia Autonomous region, this paper combines asphalt mixture recycling technology with fly ash recycling technology, and applies it to highway construction projects to realize intensive utilization of resources. Reduce pollutant emission and improve environmental benefits of highway construction and maintenance. The particle size, specific surface area and pore structure of typical fly ash in Inner Mongolia Autonomous region were studied by means of laser particle size analyzer, nitrogen adsorption specific surface area tester, inductively coupled radiation spectrometer, X-ray photoelectron spectrometer and scanning electron microscope. The chemical composition and surface geometric properties were tested and compared with the main physical and chemical properties of mineral powder to determine the adaptability of fly ash as asphalt mixture filler. The surface modification mechanism of fly ash on the basis of chemical bond theory was studied by analyzing the soaking and adsorption phenomena between fly ash and asphalt by microcosmic test method, and studying the chemical reaction mechanism between fly ash and asphalt. It lays a foundation for the preparation and performance improvement of fly ash asphalt mortar. Different types of fly ash and recycled asphalt were selected to prepare asphalt mortar. The high temperature and low temperature properties of asphalt mortar were tested, and the effects of fly ash type and recycled asphalt type on asphalt mortar were analyzed systematically. The improvement method of fly ash recycled asphalt slurry was put forward, and the optimum performance of fly ash regenerated asphalt slurry was determined. The mix ratio design of hot recycled asphalt mixture mixed with fly ash was carried out, and the high temperature performance test, low temperature performance test, water stability test and fatigue performance test of fly ash recycled asphalt mixture were carried out. Comprehensive evaluation of flyash recycled asphalt mixture road performance. In this paper, a highway reconstruction and extension project in Inner Mongolia Autonomous region is selected to build the test section of hot recycled asphalt mixture mixed with fly ash, and to carry out the engineering application of the mixture, and to track and monitor the effect of the application of the test section. Verify the application effect of fly ash hot recycled asphalt mixture. The organic combination of asphalt mixture regeneration technology and fly ash recycling technology not only accords with the advantages of geographical resources development in Inner Mongolia Autonomous region, but also is a new way to promote the sustainable and healthy development of highway construction. It is of great significance to promote the realization of the strategic goal of green transportation.
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：U414
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，本文编号：1947605
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