泡沫沥青冷再生混合料配合比设计方法研究

论文摘要

泡沫沥青冷再生技术作为一种特殊的沥青路面维修养护技术，目前在国外一些国家已经有了比较深入的研究和广泛的应用，它充分地利用了废旧路面材料料的“剩余价值”，达到循环利用，保护生态环境，减少资源浪费的目的。本文针对泡沫沥青冷再生技术应用中沥青发泡效果、再生混合料设计、再生层施工工艺及具体应用中亟待解决的技术问题，通过理论分析、室内试验相结合的手段，分别对普通沥青的发泡特性及评价指标、泡沫沥青冷再生混合料物理力学性能、泡沫沥青冷再生混合料的配合比设计方法进行研究，并结合现场试验路铺筑经验，比较振动成型设计方法与传统设计方法的区别和联系，完善我国泡沫沥青冷再生技术，为今后的应用推广进一步创造条件。首先在对沥青发泡原理及评价指标的分析基础之上，将不同标号沥青在不同发泡条件下进行发泡试验，对沥青发泡效果的影响因素进行分析评价。其次本文系统、深入地研究了泡沫沥青冷再生混合料物理性能（毛体积相对密度和空隙率）和力学性能（包括干湿劈裂强度、无侧限抗压强度、抗压回弹模量），并且在此基础之上提出基于振动成型泡沫沥青冷再生混合料配合比设计方法，分析比较了其与传统泡沫沥青冷再生混合料配合比设计方法的区别与联系，以期优化泡沫沥青冷再生混合料配合比设计方法。然后对泡沫沥青冷再生路段的跟踪观测，观察路面使用状况，总结路面冷再生的施工工艺。经过再生后，对新摊铺层的质量验收包括对现场混合料和芯样的劈裂强度、结构层压实度和路面弯沉、平整度等指标的检验，结合国内外的经验和实践，给出冷再生路面的质量验收标准和设计控制指标。最后分析了泡沫沥青冷再生技术的经济和社会环境效益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• §1-1 研究背景
• 1-1-1 路面再生研究背景
• 1-1-2 泡沫沥青冷再生技术
• §1-2 国内外研究现状
• 1-2-1 国外研究现状
• 1-2-2 国内研究现状
• 1-2-3 目前存在的问题
• §1-3 研究内容及技术路线
• 1-3-1 主要研究内容
• 1-3-2 技术路线
• §1-4 研究目的与意义
• 第二章 泡沫沥青发泡特性研究
• §2-1 泡沫沥青的制备
• 2-1-1 发泡设备
• 2-1-2 发泡试验步骤
• §2-2 沥青发泡原理
• 2-2-1 发泡原理
• 2-2-2 评价指标
• 2-2-3 影响发泡特性的因素
• §2-3 试验内容
• 2-3-1 滨州A-70# 沥青发泡试验
• 2-3-2 滨州A-90# 沥青发泡试验
• §2-4 本章小结
• 第三章 泡沫沥青混合料物理力学性能研究
• §3-1 试验方法
• 3-1-1 击实试验
• 3-1-2 试件成型
• 3-1-3 劈裂强度
• 3-1-4 无侧限抗压强度
• 3-1-5 抗压回弹模量
• §3-2 泡沫沥青冷再生混合料的物理性能研究
• 3-2-1 密度
• 3-2-2 空隙率
• §3-3 泡沫沥青冷再生混合料的力学性能研究
• 3-3-1 劈裂强度
• 3-3-2 无侧限抗压强度
• 3-3-3 抗压回弹模量
• §3-4 本章小结
• 第四章 泡沫沥青冷再生混合料配合比设计方法研究
• §4-1 传统泡沫沥青冷再生混合料配合比设计方法
• 4-1-1 取样
• 4-1-2 原材料性能评价
• 4-1-3 确定再生混合料级配
• 4-1-4 确定最佳拌和用水量
• 4-1-5 再生混合料马歇尔成型
• 4-1-6 再生混合料养生
• 4-1-7 干湿劈裂强度
• 4-1-8 确定材料组成及泡沫沥青用量
• §4-2 基于振动成型泡沫沥青冷再生混合料配合比设计方法
• 4-2-1 振动压实成型方法简介
• 4-2-2 击实方法的区别
• 4-2-3 室内成型作用机理分析
• §4-3 泡沫沥青冷再生混合料配合比设计
• 4-3-1 最佳发泡条件的确定
• 4-3-2 再生混合料级配的确定
• 4-3-3 最佳拌和用水量的确定
• 4-3-4 最佳泡沫沥青用量的确定
• §4-4 本章小结
• 第五章 施工工艺与质量控制研究
• §5-1 工程概况
• §5-2 再生方案确定
• §5-3 施工工艺及质量要求
• 5-3-1 施工前准备
• 5-3-2 厂拌冷再生施工工艺
• 5-3-3 施工质量管理
• §5-4 现场检测
• 5-4-1 现场级配
• 5-4-2 现场劈裂强度
• 5-4-3 虚铺系数
• 5-4-4 压实度及厚度检测
• 5-4-5 弯沉检测
• 5-4-6 平整度检测
• 第六章 经济社会效益分析
• §6-1 经济效益分析
• §6-2 社会和环境效益分析
• 第七章 主要结论及进一步研究的建议
• §7-1 主要结论
• §7-2 需要进一步研究的问题
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间所取得的相关科研成果