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外掺纤维对高RAP掺量沥青混合料性能的影响研究
| 论文题名： | 外掺纤维对高RAP掺量沥青混合料性能的影响研究 |
| 关键词： | 再生剂;废旧沥青;混合料;路用性能 |
| 摘要： | 随着我国高速公路建设事业的不断发展，早期建设的高速公路相继进入维修、改扩建阶段。为解决由此产生的废旧沥青混合料(RAP)的占地与污染问题，有效节约资源，降低成本，RAP的再生利用研究已经迫在眉睫并发展成为一种不可逆转的趋势。 据估算，我国每年产生的RAP高达6000多万吨，若要将这些RAP充分进行回收利用，就有必要提高再生沥青混合料中的RAP掺量。传统的方法就是在再生混合料中加入再生剂将旧沥青再生以期提高混合料的性能，但是，仅仅掺加再生剂难以保证高RAP掺量再生沥青混合料的路用性能，尤其是水稳定性和低温抗裂性往往达不到要求，这严重阻碍了RAP在路面工程中的回收利用。因此，如何通过有效的技术措施，提高再生沥青混合料的RAP掺量，同时有效保证再生沥青混合料的各项路用性能满足工程需求，就成为工程界迫切关注的问题。 纤维作为一种沥青混合料中常用的添加剂，在SMA及纤维沥青混凝土中得到较多应用，但将纤维的添加作为提高再生沥青混合料RAP比例，并提高大比例RAP再生沥青混合料路用性能的相关研究并不多见。本文结合新疆交通建设科研项目“低温环境下大比例废旧沥青混合料再生关键技术应用研究”，依托实体工程，对聚酯纤维、玄武岩纤维、木质素纤维和钢纤维四种纤维在大比例RAP再生沥青混合料中的应用进行了试验研究，通过车辙、冻融劈裂、低温弯曲等试验分析了掺纤维后大比例RAP再生沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性等路用性能，并与传统采用再生剂的再生沥青混合料进行了对比研究。研究结果表明，聚酯纤维和玄武岩纤维再生沥青混合料具有较好的综合路用性能，且性能优于普通的热拌沥青混合料;木质素纤维和钢纤维再生沥青混合料的路用性能较差，性能低于普通热拌沥青混合料;使用再生剂再生的沥青混合料的路用性能无法满足要求;相对纤维本身的作用而言，沥青混合料的高温稳定性更多的是通过沥青膜厚度及自由沥青的多少来产生影响的;纤维和沥青的合理比例是影响沥青混合料低温及水稳定性能的最关键因素，相对而言，纤维自身的强度对沥青混合料低温及水稳定性能的影响非常有限，沥青含量超过最佳油石比时，沥青含量和沥青膜厚度的增加，不但不一定会提高沥青混合料的低温及水稳定性能，还有可能造成负面影响。 本文最后对纤维再生沥青混合料的施工工艺、拌合设备以及社会经济效益进行了探讨。分析结果表明，与传统的再生方法相比，纤维再生沥青混合料作为一种新的再生方案不仅可以提高RAP的掺量(≥50％)，而且可以节约成本10％～25％，具有较高的社会经济价值。 |
| 作者： | 李培国 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 周刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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