沥青路面废料再生利用关键技术研究

论文摘要

本文从沥青路面废料性能研究及再生剂的研制、再生沥青混合料配合比设计及性能研究、工程应用及技术经济分析三个方面进行了废旧沥青的利用的研究。本文将旧料性能作为沥青路面技术重点考察对象展开研究。首先,研究分别提取了不同部位（上、下面层）,不同年限（9年和3年）的旧料,考察了旧沥青、旧骨料性能变化并与新沥青和新骨料进行对比。其次,根据上述旧料品质,通过采用轻质油分掺加稳定剂这一技术措施,对不同种类稳定剂与轻质油分之间的协调性进行大量的试验对比研究,研制开发了一种新型再生剂——L型再生剂。考察了再生剂的再生效果并与传统轻油型再生剂进行对比。最后,利用红外光谱微观测试手段分析了沥青老化前后及四组分变化情况。分析发现,不同的老化方式,得出的红外光谱图有明显的不同。本研究选择沿用普通沥青混合料配合比设计方法------马歇尔试验法。但由于旧料的加入,再生沥青混合料配合比设计与普通沥青混合料又有所不同。首先,对废旧沥青混合料进行评价,根据旧料品质检验情况,并结合考虑现有实际沥青拌和设备和施工条件,确定旧料掺配率为15%。然后,根据旧料级配以及再生沥青混合料相应规范级配,确定新料级配。最后,按照马歇尔试验法确定沥青用量,以此沥青用量扣除旧料中的沥青含量及再生剂用量,即可计算出需要掺加的新沥青用量。本文在工程应用及技术经济分析方面对再生沥青及再生沥青混合料性能进行室内试验,并经过反复论证后,在成渝高速公路左线K85+088K87+166沥青路面改造中进行厂拌热再生工程试点。在工程施工过程中,针对热再生与普通沥青路面施工的差异,提出了相应的施工工艺和生产控制及质量管理。分析热再生生产成本得到,再生1t废料直接节约费用约300元。由于热再生技术充分利用废料,减少了废料由于堆放、填埋造成的环境污染,从而具有相当的环保效应和因此产生的社会效应

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 2 沥青路面旧料再生利用技术研究现状
• 2.1 国外沥青路面再生技术研究
• 2.2 国内沥青路面再生技术研究
• 2.3 旧沥青混合料再生的条件
• 2.4 沥青路面再生工艺及设备
• 2.4.1 就地冷法再生
• 2.4.2 就地热法再生
• 2.4.3 工厂热法再生
• 2.5 沥青路面再生利用关键技术分析
• 3 沥青路面旧料性能评价与分析
• 3.1 沥青的老化
• 3.2 集料的细化
• 3.2.1 力学性能
• 3.2.2 级配
• 3.3 小结
• 4 沥青路面再生剂的研制开发
• 4.1 概述
• 4.1.1 再生剂的性能要求
• 4.1.2 再生剂技术质量标准
• 4.2 再生剂研制开发思路
• 4.2.1 从化学组分角度
• 4.2.2 从流变行为角度
• 4.2.3 再生剂基本性能
• 4.2.4 再生机理分析
• 4.3 再生沥青基本性能
• 4.4 再生沥青抗老化性能
• 4.5 再生后的沥青与新沥青的混合性能
• 4.6 小结
• 5 沥青混凝土路面老化机理研究及再生分析
• 5.1 沥青路面老化机理分析
• 5.1.1 红外吸收光谱分析原理
• 5.1.2 红外光谱分析方法
• 5.1.3 试验结果分析
• 5.2 旧沥青路面再生分析
• 5.2.1 从恢复化学性能角度进行再生
• 5.2.2 从恢复流变性对沥青再生
• 5.2.3 从降低溶解度参数差值对沥青再生
• 5.3 小结
• 6 再生沥青混合料配合比设计及经济分析
• 6.1 再生沥青混合料配合比设计
• 6.1.1 废旧沥青混合料的评价
• 6.1.2 再生沥青标号的选择
• 6.1.3 新集料的级配
• 6.1.4 再生沥青混合料的最佳沥青用量
• 6.1.5 再生沥青混合料的性能检验
• 6.2 生产配合比调试
• 6.2.1 生产配合比设计
• 6.2.2 生产配合比验证
• 6.3 再生沥青混合料路用性能研究
• 6.3.1 再生沥青混合料高温稳定性
• 6.3.2 再生沥青混合料马歇尔试验研究
• 6.3.3 再生沥青混合料水稳定性
• 6.4 热再生生产及质量管理
• 6.4.1 热再生生产控制
• 6.4.2 主要施工工艺及工序流程
• 6.4.3 施工质量管理
• 6.5 再生试验路段经济成本分析
• 6.5.1 节约成本
• 6.5.2 费用支出
• 6.5.3 成本分析
• 6.6 小结
• 7 结论
• 7.1 沥青路面废料性能研究及再生剂的研制
• 7.2 再生沥青混合料配合比设计及性能研究
• 7.3 工程应用及技术经济分析
• 致谢
• 参考文献