基于再生粗骨料性能的沥青混凝土设计方法与路用性能研究

发布时间：2017-09-15 09:54

  本文关键词：基于再生粗骨料性能的沥青混凝土设计方法与路用性能研究

  更多相关文章： 再生粗骨料 预处理工艺 沥青混凝土 配合比设计 路用性能

【摘要】：我国道路工程建设每年要消耗大量的砂石资源,同时我国每年产生大量的建筑废弃物。大部分的建筑废弃物(如废混凝土、砖瓦等)经破碎加工分级后可作为再生骨料进行重新利用。道路工程具有多等级、多结构层次的特征,对原材料的质量要求一般随着道路等级的降低和结构深度的增加而逐渐降低;再生骨料可代替部分天然骨料应用到道路工程的建设。本文通过对再生粗骨料的技术指标、变异性、预处理工艺对其技术指标的影响,以及再生粗骨料对沥青混凝土设计、路用性能的影响进行研究,为再生粗骨料应用于沥青混凝土提供试验依据,为我国制定沥青混凝土用再生骨料的相关技术标准提供试验依据。对广钢新城生产线再生粗骨料技术指标进行检测及变异性分析,试验结果表明再生粗骨料具有密度小、吸水率大、力学指标差以及变异性大的特点。在试验室的条件下对再生粗骨料进行研磨预处理,分析研磨预处理对再生粗骨料技术指标和变异性的影响,结果表明研磨预处理可以有效改善再生粗骨料的品质。基于再生粗骨料毛体积密度小和水泥砂浆软弱颗粒含量多的特点,采用体积修正和关键筛孔修正对再生粗骨料沥青混合料矿料级配进行调整。采用马歇尔试验法确定再生粗骨料沥青混凝土最佳油石比,分析再生粗骨料对沥青混凝土体积指标、沥青用量、有效沥青膜厚度及粉胶比的影响;试验结果表明随着再生粗骨料掺量的增加,沥青混凝土的最佳沥青用量增加,有效沥青含量、有效沥青膜厚度和粉胶比变化不大。分别采用车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验以及劈裂试验来研究再生粗骨料对沥青混凝土高温稳定性能、低温抗裂性能、水稳定性能以及力学性能的影响;试验结果表明随着再生粗骨料掺量的增加,沥青混凝土的动稳定度先增加后下降、低温抗裂性能下降、水稳定性能增强、劈裂抗拉强度降低。
【关键词】：再生粗骨料 预处理工艺 沥青混凝土 配合比设计 路用性能
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U414
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-23
• 1.1 研究背景及意义10-12
• 1.2 国内外研究现状12-21
• 1.2.1 再生骨料的技术要求12-17
• 1.2.2 再生骨料的生产工艺17-19
• 1.2.3 再生骨料在沥青混凝土中的应用19-21
• 1.3 本文研究内容及技术路线21-23
• 第二章 预处理工艺以及工艺对再生粗骨料性能的影响23-48
• 2.1 概述23
• 2.2 国内外再生骨料预处理工艺23-32
• 2.2.1 国外典型的再生骨料预处理工艺23-27
• 2.2.2 国内再生骨料预处理工艺27-30
• 2.2.3 国内外典型的研磨预处理设备及其原理30-32
• 2.3 再生粗骨料的基本技术指标分析32-42
• 2.3.1 预处理工艺32-35
• 2.3.2 再生粗骨料的分类35-36
• 2.3.3 含泥量和砂当量36
• 2.3.4 密度和吸水率36-39
• 2.3.5 压碎值和洛杉矶磨耗值39-40
• 2.3.6 再生粗骨料的沥青粘附性能40-42
• 2.4 洛杉矶磨耗试验机研磨预处理42-46
• 2.4.1 试验设计42
• 2.4.2 试验结果分析42-46
• 2.5 本章小结46-48
• 第三章 再生粗骨料沥青混合料配合比设计方法研究48-67
• 3.1 试验材料48-52
• 3.1.1 沥青48
• 3.1.2 集料48-51
• 3.1.3 填料51-52
• 3.2 矿料级配设计52-58
• 3.2.1 矿料级配初始确定52-53
• 3.2.2 矿料级配调整53-58
• 3.3 最佳油石比确定及性能指标分析58-66
• 3.3.1 最佳油石比的确定58-62
• 3.3.2 再生粗骨料掺量对马歇尔体积指标的影响62-63
• 3.3.3 再生粗骨料掺量对沥青用量的影响63-64
• 3.3.4 最佳油石比条件下的粉胶比和沥青膜厚度64-66
• 3.4 本章小结66-67
• 第四章 再生粗骨料沥青混凝土路用性能研究67-78
• 4.1 再生粗骨料沥青混凝土的高温稳定性67-69
• 4.1.1 试验原理及方法67-68
• 4.1.2 试验结果分析与讨论68-69
• 4.2 再生粗骨料沥青混凝土的低温性能69-72
• 4.2.1 试验原理及方法69-70
• 4.2.2 试验结果分析与讨论70-72
• 4.3 再生粗骨料沥青混凝土的水稳定性72-74
• 4.3.1 试验原理与方法72-74
• 4.3.2 试验结果分析与讨论74
• 4.4 再生粗骨料沥青混凝土的力学性能74-77
• 4.4.1 试验原理及方法74-75
• 4.4.2 试验结果分析与讨论75-77
• 4.5 本章小结77-78
• 结论和展望78-80
• 结论78-79
• 展望79-80
• 参考文献80-83
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果83-84
• 致谢84-85
• 附件85

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本文编号：855812