论文题名: | 水泥稳定旧沥青路面再生技术的研究 |
关键词: | 旧沥青路面;冷再生材料;施工工艺;路用性能 |
摘要: | 沥青路面经过一定年限的使用,其面层及基层会出现诸如网裂、沉陷、车辙、拥包等各种病害并逐步扩展,严重影响行车。沥青混凝土路面一般设计年限为15年,实际上,通常使用年限仅10年左右。也就是说,每隔10~15年,沥青混凝土路面就需要翻修一次。传统的施工方法是将旧沥青路面及部分基层挖除,运送到填埋场弃置,重新铺设道路基层。这样会造成三大问题:一是堆放占用场地;二是浪费了大量的不可再生的资源;三是破坏生态环境。旧沥青路面就地再生技术不仅能够大大减少原材料的使用,降低工程造价,节约能源,还是一项保护环境,符合可持续发展规律的有效措施,具有明显的经济效益、环境效益和社会效益。 本文在国内外已研究成果的基础上,根据国内普遍采用半刚性基层沥青路面这一结构特点,以广西容岑一级公路改建中旧路面层和基层材料为研究对象,研究利用水泥、作为再生剂的冷再生材料(RAP材料)的路用性能。本文在研究混合料物理力学性质的基础上。通过一系列室内试验,包括无侧限抗压强度、抗压回弹模量、劈裂强度、抗冲刷性能以及抗冻性能指标进行了测试,并对试验结果进行了系统分析与评定。本文最后介绍了冷再生结构层设计与冷再生技术的施工工艺。 为了使研究结果具有可比性,本文对冷再生材料的各种路用性能指标与规范推荐的相应级配和材料的路用性能指标进行了对比分析,综合评价了冷再生混合料的路用性能。研究表明: 1)冷再生材料的强度与刚度在一定养护龄期范围内,冷再生材料的强度与刚度随着养护龄期的增长而增大,2)抗冲刷性能冷再生混合料的冲刷量随着时间的延长而增加,初期冲刷量很大,随着时间的增长,冲刷率增长趋于缓慢,最终达到稳定状态。同一级配的混合料,冷再生材料的抗冲刷系数要明显低于相应稳定剂的常规半刚性基层材料的抗冲刷系数。水泥为再生剂的冷再生材料在冲刷10min时冲刷率达到峰值,因此本文建议:水泥为再生剂的冷再生材料抗冲刷性能以试验进行10min时的冲刷率为评价指标。 3)抗冻性能 温度在-30℃-0℃范围内,冷再生材料随着温度的升高抗冻系数逐步增大;在相同温度下90d和180d龄期的冷再生材料的抗冻系数变化幅度不大。因此在保证冷再生材料基本强度形成后,冷再生材料的抗冻性能主要与温度有关,建议冷再生材料施工的最低温度应控制在0℃以上。 4)抗压回弹模量冷再生材料的抗压回弹模量明显低于相应稳定剂的常规半刚性材料的抗压回弹模量。 研究表明,以水泥为再生剂的旧沥青冷再生基层或底基层技术,是一项非常适宜的道路维修改造技术,它具有不可估量的经济、社会和环境效益,尤其是在缺乏碎石、砂砾石材料的地区更是如此。本文所提出的冷再生混合料设计参数以及试验研究结果,可以供设计、生产施工和进一步研究工作人员参考。 |
作者: | 黄世斌 |
专业: | 建筑与土木工程 |
导师: | 周东;罗世斌 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 广西大学 |
学位年度: | 2008 |
正文语种: | 中文 |