水泥冷再生基层技术在路面大修工程中的应用研究

摘要

水泥冷再生基层技术对于充分利用旧路基层材料，降低公路改造成本，减少砂石资源开采等方面具有重要意义。本文在实体工程G318梁平县城段（桩号K1937+600～K1942+000）旧沥青混凝土路面病害调查、弯沉测试的基础上，对旧沥青路面的破损状况和病害成因进行了分析，提出适合实体工程的水泥就地冷再生基层的路面改造方案。为防止水泥冷再生基层抗裂性能较差而在沥青面层产生反射裂缝，再生基层和沥青面层之间需铺设应力吸收层。
　　本文研究分析了影响水泥就地冷再生基层强度的主要因素，检测分析了旧沥青路面基层铣刨材料的基本特性，研究结果发现:影响水泥冷再生混合料强度的因素主要有旧路面基层材料性质与级配、水泥掺量、最佳含水量、压实密度以及养护条件等。另外，因水泥水化物的存在，旧路面基层材料的吸水性能明显高于新料，且集料筛分结果也不能真实反映旧路面基层材料的级配组成。
　　通过室内试验研究了含水量、水泥掺量以及养生条件对水泥冷再生混合料抗压强度的影响规律，研究结果表明:①采用水泥就地冷再生技术再生利用整治路段旧路面基层材料时，再生基层的最佳含水量宜控制在8.5％，或略小于8.5％;水泥掺量宜取5.5％，即水泥∶集料=5.5∶94.5。②养生覆盖条件和养生温度都会影响水泥冷再生混合料的抗压强度。有覆盖条件和较高的养生温度可显著提高水泥冷再生混合料的7d无侧限抗压强度，缩短水泥冷再生基层所需的养生时间，进而缩短路面改造工程施工工期，提前交通开放时间，减小路面改造工程对社会交通的影响。③养生时间是影响水泥冷再生混合料抗压强度的主要因素。水泥冷再生混合料7d无侧限抗压强度已经达到了28d抗压强度的75％以上，而14d抗压强度则已达到了28d抗压强度的90％以上。可见，水泥冷再生基层施工现场的养护时间可控制为7～14d。
　　本文内容可为水泥就地冷再生技术在旧路改造工程中的推广应用提供参考。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究的目的与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 研究内容与技术路线

1．3．1 研究内容

1．3．2 技术路线

第二章 旧路路面检测与路况评价

2．1 工程概况

2．1．1 项目简介

2．1．2 道路状况

2．1．3 沿线气象特征

2．2 原路面使用状况评价

2．2．1 路面结构调查

2．2．2 路面损坏情况调查

2．2．3 路面弯沉测试及分析

2．3 本章小结

第三章 路面改造方案设计

3．1 水泥冷再生基层的应用

3．1．1 基层性能要求

3．1．2 水泥就地再生的机理研究

3．1．3 水泥冷再生基层裂缝危害与防治

3．2 路面改造方案

3．2．1 路面改造原则

3．2．2 路面改造方案

3．2．3 路面改造方案经济分析

3．3 本章小结

第四章 水泥就地冷再生基层强度研究

4．1 水泥冷再生混合料强度影响因素

4．1．1 旧路面材料

4．1．2 水泥掺量

4．1．3 最佳含水量

4．1．4 压实密度

4．1．5 养护条件

4．2 旧水泥稳定基层集料的特性

4．2．1 旧水泥稳定基层集料的表面特性

4．2．2 旧水泥稳定基层集料的吸水率

4．2．3 旧水泥稳定基层集料的级配分析

4．3 试验原材料与试验设备

4．3．1 试验原材料

4．3．2 试验设备

4．4 水泥就地冷再生基层配合比设计

4．4．1 最佳含水量的确定

4．4．2 水泥掺量确定

4．5 养生条件对无侧限抗压强度的影响

4．5．1 养生覆盖条件

4．5．2 养生温度

4．5．3 养生时间

4．6 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

致谢

参考文献

在学期间发表的论文和取得的学术成果