水稳砂砾沥青路面全深式就地冷再生材料性能试验研究

论文摘要

目前我国的路面形式以沥青路面为主,而且大部分的沥青路面都已经到了使用年限,相继进入了维修养护的阶段。沥青路面冷再生技术就是将废旧沥青路面材料与新加入的稳定剂和新骨料共同搅拌后直接铺筑在原路面结构中。该技术能够充分利用废旧沥青路面材料,具有良好的经济和社会效益,符合可持续发展的观念,是一项利国利民的技术。同时冷再生材料具有良好的路用性能,路面再生效果良好。但是目前国内对于沥青路面冷再生工艺的研究尚不完善,尤其是冷再生材料比较复杂,对于其性能的研究尚存不足。本文以《寒区旧沥青路面就地冷再生技术应用研究》这一课题为依托,主要研究以水泥为稳定剂的水稳砂砾基层沥青路面就地冷再生材料做基层材料的路用性能,从而为沥青路面冷再生的结构设计和材料设计参数提供推荐值。首先,确定现场铣刨的路面材料的性质,对铣刨的路面材料进行试验分析,调整其级配,保证冷再生材料具有合理的级配。然后,本文对不同水泥剂量、不同面基层厚度比、不同新骨料掺加量和不同龄期的水泥稳定水稳砂砾基层沥青路面冷再生材料的路用性能,包括无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量、温缩性能和抗冻性能,进行室内试验研究。通过对试验数据的分析,确定水泥稳定冷再生材料的力学性能及发展规律,以及不同影响因素对其路用性能的影响,确定合理的配合比。最后,本文结合黑龙江省全深式就地冷再生项目对沥青路面的冷再生效果和经济、社会效益进行研究。经过试验研究得出:水泥稳定水稳砂砾沥青路面冷再生材料的7d无侧限抗压强度推荐范围为:2.32.8MPa。同时,水泥稳定沥青路面冷再生材料在0℃-15℃温度区间时受温度影响最为显著。另外,通过对就地冷再生项目实例进行经济分析,得出了采用水泥稳定就地冷再生工艺与传统改建方法相比能够节省30%以上,具有良好的经济效益。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的研究背景及研究意义
• 1.2 冷再生技术国内外研究现状
• 1.2.1 国内研究现状
• 1.2.2 国外研究现状
• 1.3 主要研究内容及技术路线
• 第2章 冷再生混合料性质分析
• 2.1 冷再生材料的结构特性及强度形成机理
• 2.1.1 冷再生材料的结构特性
• 2.1.2 水泥稳定冷再生材料的强度形成机理
• 2.2 稳定剂的选择与剂量的确定
• 2.2.1 稳定剂的类型
• 2.2.2 稳定剂的选择和掺加量的确定
• 2.3 原路面材料性能分析
• 2.3.1 沥青路面材料性能变化
• 2.3.2 原路面材料来源
• 2.3.3 原材料筛分试验及试验配合比的确定
• 2.4 本章小结
• 第3章 水泥稳定冷再生材料力学性能试验研究
• 3.1 击实特性
• 3.1.1 试验方法
• 3.1.2 试验结果分析
• 3.2 无侧限抗压强度试验
• 3.2.1 试验方法
• 3.2.2 试验结果分析
• 3.3 劈裂强度试验
• 3.3.1 试验方法
• 3.3.2 试验结果分析
• 3.4 抗压回弹模量试验
• 3.4.1 试验方法
• 3.4.2 试验结果分析
• 3.5 本章小结
• 第4章 水泥稳定冷再生材料温缩和抗冻性能研究
• 4.1 水泥稳定冷再生材料温缩性能研究
• 4.1.1 概述
• 4.1.2 试验方法
• 4.1.3 试验结果分析
• 4.2 水泥稳定冷再生材料抗冻性能研究
• 4.2.1 概述
• 4.2.2 试验方法
• 4.2.3 试验结果分析
• 4.3 本章小结
• 第5章 沥青路面就地冷再生效果分析
• 5.1 冷再生前后路面状况对比
• 5.1.1 再生前路面破损状况及原因分析
• 5.1.2 冷再生后路面状况及效果分析
• 5.2 经济社会效益分析
• 5.2.1 经济效益分析
• 5.2.2 社会环境效益分析
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
• 致谢