热再生沥青混合料旧料掺量及低温性能评价指标的研究

发布时间：2017-08-20 02:23

  本文关键词：热再生沥青混合料旧料掺量及低温性能评价指标的研究

  更多相关文章： 热再生沥青混合料 流变学原理 合理旧料掺量 冻断温度 低温评价指标

【摘要】：我国公路基础设施建设经过几十年的发展已经越来越完善,早期建造的高等级公路陆续进入到大、中修养护阶段,会产生很多的废旧沥青混合料。为了节约资源,应对废旧沥青路面材料进行合理运用,实现对有限能源的循环再生利用,符合当前绿色环保、节能减排的基本政策。再生利用技术的初衷是节约资源,废旧沥青路面材料的再次使用,其中旧沥青路面材料掺量越多,节约的资源也就越多,但是热再生沥青混合料的低温抗裂性能却降低了,如果再生得到的路面材料低温抗裂性能不能满足使用地区的要求,这样不但不能达成初衷,反而还会造成巨大的损失。因此,本文将对再生沥青混合料的合理旧料掺配比例和低温性能评价指标方面进行更深入的研究。为了找到相对合理的热再生沥青混合料旧料掺配比例,利用了美国SHRP试验方法中的流变学原理,引入车辙因子、疲劳因子、低温蠕变速率和蠕变劲度四个指标对4种不同新旧沥青掺配比例再生沥青的高温抗变形性能、疲劳耐久性能和低温抗裂性能进行评价和分析,在兼顾高低温性能的情况下得到合理的旧沥青和新沥青掺配比例,进而得到热再生沥青混合料合理的旧料掺量,进行热再生沥青混合料配合比设计和路用性能试验,证明通过控制再生沥青中新沥青和旧沥青的掺配比例进而得到合理旧料掺量的方法是合理的。将低温小梁弯曲试验与在国内外较为先进的约束试件温度应力试验进行了比较分析,通过对不同的热再生沥青混合料进行试验,探索这两种试验低温抗裂性能评价指标的相关性,运用回归分析可以得到冻断温度与低温小梁弯曲破坏应变相关性最好。通过补充沥青混合料试验得到冻断温度与低温破坏应变的对应关系,借鉴美国SHRP计划中Superpave的PG分级思想,以及沥青路面层间的温度差,计算得到沥青路面不同层位的温度,首次提出了再生沥青混合料低温性能的冻断温度评价指标,及冻土地区沥青路面冻断温度和低温弯曲的技术要求。
【关键词】：热再生沥青混合料 流变学原理 合理旧料掺量 冻断温度 低温评价指标
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U414
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-16
• 1.1 研究背景与意义9-10
• 1.1.1 研究背景9
• 1.1.2 研究意义9-10
• 1.2 研究现状10-14
• 1.2.1 国外再生沥青混合料研究现状10-11
• 1.2.2 国内再生沥青混合料研究现状11-12
• 1.2.3 沥青混合料低温性能研究现状12-14
• 1.3 研究的主要内容14
• 1.4 研究方法与技术路线14-16
• 2 基于流变学原理确定合理的再生沥青掺配比例16-25
• 2.1 概述16
• 2.2 再生沥青掺配比例的确定16-18
• 2.3 动态剪切试验结果与分析18-21
• 2.4 弯曲梁蠕变试验与结果分析21-23
• 2.5 新旧沥青掺配比例的确定23-24
• 2.6 本章小结24-25
• 3 热再生沥青混合料组成设计25-37
• 3.1 组成设计步骤和性能检测25-26
• 3.1.1 设计步骤25-26
• 3.1.2 性能检测26
• 3.2 旧料掺配比例26
• 3.3 热再生沥青混合料类型和矿料级配26
• 3.4 原材料性质26-29
• 3.4.1 粗集料26-27
• 3.4.2 细集料27
• 3.4.3 填料27-28
• 3.4.4 沥青28
• 3.4.5 RAP材料28-29
• 3.5 再生沥青混合料级配设计29-32
• 3.6 最佳油石比的确定32-35
• 3.7 本章小结35-37
• 4 热再生沥青混合料路用性能的研究37-53
• 4.1 高温稳定性试验方法37-39
• 4.1.1 车辙试验38-39
• 4.2 水稳定性试验方法39-42
• 4.2.1 浸水马歇尔试验40-41
• 4.2.2 冻融劈裂试验41-42
• 4.3 低温性能试验方法42-50
• 4.3.1 低温小梁弯曲试验44-45
• 4.3.2 约束试件温度应力试验45-48
• 4.3.3 试验结果方差分析48-50
• 4.4 27%旧料的再生沥青混合料路用性能50-52
• 4.5 本章小结52-53
• 5 沥青混合料低温性能评价指标的研究53-61
• 5.1 约束试件温度应力试验评价指标与极限弯拉应变的相关性53-54
• 5.2 低温破坏应变与冻断温度的关系54-56
• 5.3 沥青混合料低温性能评价指标56-60
• 5.3.1 季节性冻土地区不同层位的温度57-59
• 5.3.2 推荐的沥青混合料低温性能技术指标59-60
• 5.4 本章小结60-61
• 结论61-62
• 创新点62-63
• 参考文献63-67
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文67-68
• 致谢68-69

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张旭亮;;再生沥青混合料特性研究[J];内蒙古公路与运输;2012年05期

2 胡达平;再生沥青混合料应用技术研究[J];市政技术;2003年04期

3 李荣冕;;再生沥青混合料旧料掺量研究[J];科学之友(B版);2008年02期

4 查旭东;陈兆坤;;再生沥青混合料施工技术[J];公路与汽运;2008年03期

5 王欣;;溶剂法测定再生沥青混合料理论最大密度[J];建材与装饰(中旬刊);2008年06期

6 余建民;吴为义;吴玉霞;;热拌再生沥青混合料在城市道路中的试应用[J];浙江建筑;2008年07期

7 王超;;热再生沥青混合料机理分析与应用[J];交通世界(建养.机械);2009年07期

8 崔普查;;热再生沥青混合料长期水稳定性分析[J];山西建筑;2009年33期

9 陈静云;孔令然;李正阳;;就地热再生沥青混合料抗冻融循环性能试验[J];山西建筑;2010年22期

10 赵亚兰;陈拴发;;再生沥青混合料老化性能研究[J];中外公路;2011年01期

中国重要会议论文全文数据库 前7条

1 刘松;熊巍;邹云华;刘勇;;厂拌再生沥青混合料在低等级公路应用的可行性探讨[A];湖北省公路学会自然科学优秀学术论文汇编（2008年——2013年）[C];2014年

2 熊巍;卢柯;;热再生沥青混合料的路用性能试验研究[A];湖北省公路学会自然科学优秀学术论文汇编（2008年——2013年）[C];2014年

3 黄冲;黄绍龙;黄修林;丁庆军;;废橡胶粉在再生沥青混合料中的性能研究[A];第一届两岸三地绿色材料学术研讨会论文集[C];2008年

4 张金喜;藤原忠司;;再生沥青混合料的设计针入度对其使用性能的影响[A];中国公路学会2003年学术年会论文集[C];2003年

5 张志祥;吴建浩;;再生沥青混合料疲劳性能的试验研究[A];第二届全国公路科技创新高层论坛论文集（下卷）[C];2004年

6 刘浩;李涛;;EC120温拌改性剂对再生沥青混合料的作用与影响[A];特种混凝土与沥青混凝土新技术及工程应用[C];2012年

7 梁伟光;卢铭伊;许先琴;;我国城市废旧沥青料的再生利用[A];全国城市道路与交通工程学术会议论文集[C];1991年

中国重要报纸全文数据库 前5条

1 叶子 马芳;为绿色奥运献一份力[N];中国环境报;2005年

2 杨彦海;变废为宝 经济环保[N];中国交通报;2007年

3 通讯员 冯文华;亏本订单逼出来的创新[N];绍兴日报;2007年

4 张东平;给黑土地添一抹亮丽的“绿色”[N];首都建设报;2008年

5 记者 罗源源;节能巧算“三笔账”[N];首都建设报;2013年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 赵斌;沥青混合料热再生机理及技术性能研究[D];长安大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 韩永强;温拌再生沥青混合料的试验研究与应用效益分析[D];东北林业大学;2015年

2 康强;冷再生沥青混合料性能与应用技术研究[D];长安大学;2015年

3 彭玉柱;沥青路面温拌再生技术及工程应用[D];北京工业大学;2014年

4 王刚;温拌再生沥青混合料应用技术研究[D];河北工业大学;2015年

5 刘振丘;RAP回收工艺及热再生沥青混合料路用性能关键影响因素研究[D];重庆交通大学;2015年

6 尤江;再生沥青混合料的设计及路用性能试验研究[D];重庆交通大学;2015年

7 江照伟;再生沥青混合料路面材料及结构研究[D];重庆交通大学;2015年

8 雷润生;基于厂拌热再生技术的再生沥青混合料性能分析[D];重庆交通大学;2015年

9 张豹;贵州山区乳化沥青冷再生RAP料变异性及质量控制研究[D];重庆交通大学;2015年

10 田永强;水发泡温拌沥青路面施工技术研究[D];石家庄铁道大学;2015年

，

本文编号：704181