冷再生沥青路面结构设计方法研究

论文摘要

我国经济的繁荣,促进了交通事业的发展。至2007年底我国公路通车总里程已经达到358万公里,其中高速公路5.39万公里。我国现有公路中,20世纪90年代修建的已经陆续进入大、中修阶段。对于在沥青路面养护、维修和改造过程中所产生的大量废弃材料,通过再生加以利用是当代公路建设中一项具有战略意义的重大举措。我国沥青路面再生研究起步相对较晚,迄今的工作多集中在材料方面,就冷再生沥青路面的结构设计而言,目前还没有形成一个完整的方法。本文试图借鉴国际上已有研究成果,在分析和实验室试验的基础上,同时结合我国实际情况,探讨冷再生沥青路面结构设计方法,构建一个完整的冷再生沥青路面结构设计方法。在设计方法的构建中,建立冷再生沥青路面结构设计应当遵循的原则;建议冷再生沥青路面上表面层的最小厚度,以抵抗冷再生沥青混合料初期可能的磨耗与松散损坏;建议冷再生沥青混合料以15℃劈裂抗拉强度为指标分为四类;建议冷再生沥青路面的表面层、再生层和基层三层结构组合,阐明冷再生沥青路面的结构设计在很大程度上与改建类似,只需将原路面当量回弹模量替换为基层顶面当量回弹模量,冷再生沥青路面再生层的厚度可以采用改建路面设计的方法计算确定;给出常用冷再生沥青路面材料厚度设计图以方便初步设计应用。最后,应用本文中提出的设计方法,设计并修筑了冷再生沥青路面试验路段。试验路段通车一年以来,道面没有明显破损现象,弯沉、平整度检测结果良好,达到预期目的,分析显示,试验路经济效益达到39.6%,社会效益显著。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 插图索引
• 附表索引
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 我国公路路面现况
• 1.1.2 我国沥青路面改建现状
• 1.1.3 沥青路面再生技术及实际意义
• 1.2 沥青路面再生技术国内外研究现状
• 1.2.1 国内应用现状及相关研究
• 1.2.2 国外应用现状及相关研究
• 1.3 本文主要研究内容及意义
• 第2章 现有冷再生沥青路面结构设计方法综述
• 2.1 ASSHTO方法
• 2.2 AI方法
• 2.3 南非方法
• 2.4 本章小结
• 第3章 冷再生沥青路面结构设计方法
• 3.1 基本原则
• 3.2 最小表面层厚度
• 3.3 材料特性
• 3.4 材料分类
• 3.4.1 室内试验混合料配合比设计
• 3.4.2 单轴压缩试验
• 3.4.3 15℃劈裂抗拉强度试验
• 3.4.4 冷再生沥青混合料的分类
• 3.5 推荐结构与厚度计算
• 3.6 本章小结
• 第4章 试验路实施概况
• 4.1 工程概况
• 4.2 路面设计基本资料
• 4.2.1 设计依据
• 4.2.2 路段所在地区基本资料
• 4.2.3 土基回弹模量
• 4.2.4 交通量资料
• 4.2.5 初拟路面结构
• 4.3 路面厚度计算
• 4.3.1 路面材料配合比设计
• 4.3.2 设计参数确定
• 4.3.3 路面厚度计算
• 4.4 试验路施工过程
• 4.5 试验路检测结果与评价
• 4.5.1 弯沉
• 4.5.2 平整度
• 4.6 效益分析
• 4.6.1 基本信息
• 4.6.2 冷再生混合料成本
• 4.6.3 冷再生混合料经济效益
• 4.6.4 社会效益分析
• 4.7 本章小结
• 结语
• 参考文献
• 致谢
• 附录A（攻读学位期间所发表的学术论文目录）
• 附录B（冷再生材料沥青路面结构厚度计算数据）