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原文传递不同层位旧料特性对热再生沥青混合料路用性能的影响研究

论文题名：	不同层位旧料特性对热再生沥青混合料路用性能的影响研究
关键词：	公路工程;热再生沥青混合料;旧料特性;路用性能
摘要：	沥青路面热再生技术能够充分利用旧沥青路面材料，节约资源，保护环境，在公路沥青路面的养护中得到了越来越广泛的应用。沥青路面回收料(RAP)是再生沥青混合料的原料之一，厂拌热再生工程中一般使用冷铣刨旧料，旧料特性对再生效果和再生混合料的性能有着重要的影响，其性状是进行再生沥青混合料配合比设计的重要依据。基于此，本文对上、中面层冷铣刨旧料中的沥青性能、级配组成和集料性能进行了全面分析，分析了不同旧料掺量的沥青砂浆和混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和耐疲劳性能，在以上结果的基础上，探究了合理评价旧料性能的试验方法，分析了沥青、集料、砂浆等旧料特性对再生混合料性能的影响。　　首先，重点运用SHRP计划的实验方法，以宁靖盐高速公路上、中面层冷铣刨旧料中回收的沥青为研究对象，对上、中面层的回收沥青分别进行常规性能及动态剪切流变(DSR)、低温弯曲梁流变(BBR)试验，得出结论沥青路面上、中面层沥青试样的高温等级均提高，低温性能和耐疲劳性能衰退。　　其次，对旧料的含水率、油石比、级配、集料性质进行试验，得出结论旧料的含水率通常较高，油石比降低;由于冷铣刨刀具对旧料细化的作用，上面层和中面层铣刨旧料大部分筛孔的通过率都超过原级配上限，旧料的级配明显细化。上、中面层旧料的粗集料在车辆荷载的作用下棱角性和洛杉矶磨耗值都有所降低，玄武岩性能衰退的程度比石灰岩大，但玄武岩旧料的耐磨耗性能仍然明显优于石灰岩。　　接着，通过室内试验分别研究不同旧料掺配比例(100％，50％，30％，0)的沥青砂浆的路用性能，得出结论旧料砂浆的高温性能较新料更好，旧料掺量越高，砂浆的高温性能越好，旧料砂浆的高温动态蠕变试验主要体现了砂浆中沥青的高温性质，与老化沥青的研究结论吻合;旧沥青砂浆的低温性能相比新料有所下降;沥青的老化导致沥青砂浆抗水损害能力明显降低;旧料砂浆耐疲劳性能较低，疲劳寿命对于应力的敏感性也较低。　　然后，研究铣刨得到的旧沥青混合料、与旧料现有级配相同的新沥青混合料和与旧料初始级配相同的新沥青混合料的路用性能，上、中面层旧沥青混合料的高温性能都比新料有大幅衰退，粗集料对混合料高温性能的影响最大，老化沥青的高温性能变好对混合料也有一定影响。沥青的老化对混合料的低温性能退化贡献最大;旧料的抗水损害能力降低;旧料的耐疲劳性能衰退，旧料的疲劳寿命对于应力的敏感性与新料相比也有所降低。　　最后，以中面层为例，研究旧料掺量0％、30％、50％、100％的砂浆和相应掺量的混合料性能之间的相关关系，得出结论，对于低温性能、水稳性能和耐疲劳性能，沥青砂浆和沥青混合料相关性显著;对于高温性能，两者相关系数较低。
作者：	陈云卿
专业：	道路与铁道工程
导师：	朱湘
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文