全深式沥青路面现场冷再生技术研究

摘要

我国目前高等级路面以沥青混凝土路面为主,目前和今后相当长的一段时间内大量的沥青路面进入维修和养护阶段。全深式沥青路面现场冷再生技术是将需要翻修的旧沥青路面、砂砾基层经过翻挖回收、现场破碎、筛分,添加适量的水泥、水、添加剂,现场拌和、碾压之后形成符合路用性能要求的道路面层或基层的工程技术。全深式冷再生技术可以消除路面出现的表面病害和结构性破坏,施工可操作性强,不仅可以使道路恢复使用性能,更为重要的是重新利用了道路废弃材料,经济和社会效益显著。
　　本文对国内外研究现状进行分析,对比不同研究方案之间的不同,选择符合规范要求、并结合工程实际的试验方案。首先对原路面的状况进行调查,从现场取回 RAP料进行相关的原材料技术性能试验,对砂砾基层和旧沥青面层混合料匹配能否满足再生混合料使用进行了分析。其次分别设计不同种类的混合料,调整级配之后在不同水泥含量、不同拌和水量下进行最大干密度和最佳含水量试验。为了研究旧沥青混合料掺入比例、水泥剂量对混合料技术性能的影响,选择了20:80、33:67、40:60三种面基层混合料比例进行混合料的无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量、干温缩试验。在以上指标的基础之上,采用扫描电镜对其微观结构进行分析,探究水泥稳定冷再生沥青混合料的物料组成、强度形成机理、微观结构的特点。最后,对全深式沥青路面砂砾基层再生技术的再生材料使用标准进行了一些尝试性的研究工作。
　　结果表明,随着旧沥青混合料掺量的逐渐增加,再生混合料的强度逐渐降低、干温缩性能变差。沥青面层和基层的比例对其力学强度有较大的影响,大于等于5％水泥剂量的各种比例的混合料可基本满足基层强度的技术要求,小于5%水泥剂量时其抗压模量较小,在600MPa~800MPa之间。再生混合料微观结构分析表明,旧沥青混合料的存在不利于水泥稳定再生混合料强度的形成,水泥掺入旧沥青混合料中养生7天之后水泥水化物可以完全粘附在旧沥青混合料的表面成为一个整体结构。

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第一章 绪论

1.1 课题的提出及研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 研究内容与技术路线

第二章 冷再生路面评价与混合料设计

2.1 原路面调查与分析

2.2 原路面材料性质分析

2.3 再生材料技术性质

2.4 水泥稳定冷再生混合料配合比设计

2.5 最大干密度和最佳含水量

2.6 本章小结

第三章 水泥稳定冷再生混合料路用性能

3.1 无侧限抗压强度

3.2 劈裂强度试验

3.3 抗压回弹模量试验

3.4 干缩试验

3.5 温缩性能试验

3.6 本章小结

第四章 水泥稳定砂砾基层沥青路面作用机理

4.1 混合料组成特点

4.2 水泥稳定冷再生混合料强度形成机理

4.3 水冷再生混合料微观结构特点分析

4.4 本章小结

第五章 水泥稳定砂砾沥青路面再生材料标准初探

5.1 再生方法的适用范围及要求

5.2 砂砾基层与沥青层混合料掺配比例

5.3 水泥剂量的要求

5.4 本章小结

第六章 全深式水泥冷再生施工工艺及质量控制方法

6.1 施工工艺

6.2 施工质量控制

6.3 质量验收标准

6.4 本章小结

结论与展望

参考文献

致谢