再生建筑集料用于路面粒料层的工程特性试验研究

摘要

我国现代化建设过程中产生的大量建筑垃圾常用填埋或堆放方式处理，既占土地资源又污染环境，而交通基础设施大规模修建也在不断消耗短期难以再生的大量天然集料，碎石被广泛用于路面结构层。旧混凝土（旧砼）及砖混凝土（砖砼）等有着较高强度，若将其破碎、分拣和筛分后部分或完全替代碎石铺筑路面能产生显著社会环保效益。为此，本文开展再生建筑集料用于路面结构层工程特性试验研究，对比相关规范和级配碎石（新料），提出再生混合料铺路面层的适用范围供工程参考。
　　首先，开展了新料、再生旧砼、再生砖砼的物理、力学性质试验，发现再生料较新料的密度小、吸水率大、吸水速率快、压碎值稍大;完成再生集料的组成设计，由击实试验确定了各混合料最大干密度和最佳含水率，提供后续工程特性试验控制参数。
　　接着，完成了各混合料的CBR及动三轴试验，获得各自的强度和动弹性模量，结果表明:相同级配和试验条件下，CBR及动弹性模量值:再生旧砼最大、再生砖砼次之、新料最小，新料与再生旧砼掺配的混合集料随旧砼比例的增大而增大。
　　继续在动三轴仪上完成三种料的永久变形特性试验，采用经验模型对测试数据进行拟合、外延，运用安定理论确定各料的极限安定主应力比。发现:永久变形主要发生在加载初期，之后达到相对平衡;平衡时的变形量及变形速率随主应力比增大而增大;三者的抗变形能力为:再生旧砼＞新料＞再生砖砼;拟合安定状态下的应力比与达到极限变形量所需加载次数的关系，得到各混合料永久变形评估公式。
　　最后，综合对比两种再生集料与新料的强度及永久变形性质并分析考虑行业已有相关技术规范（标准）要求，本文提出各再生建筑集料能用作路面结构层的适用范围。

目录

声明

摘要

1．1 研究意义、目的

1．2 国内外研究状况与水平

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 本文主要研究内容

1．4 研究技术路线图

第2章 试验原材料性质及CBR试验

2．1 试验原材料

2．2 材料组成设计

2．3 击实试验

2．4 CBR试验

2．4．1 试验原理

2．4．2 试验设计

2．4．3 试件成型

2．4．4 试验结果分析

2．5 本章小结

3．1 引言

3．2 动弹性模量试验原理

3．3 试验方案设计

3．3．1 影响试验因素

3．3．2 试验仪器

3．3．3 应力波形、脉冲时间和频率

3．3．4 应力施加顺序

3．3．5 试件制备

3．4 试验及结果分析

3．4．1 试验分析方法

3．4．2 不同混合料动弹性模量及对比分析

3．4．3 压实度对动弹性模量的影响

3．4．4 含水率对动弹性模量的影响

3．5 本章小结

4．1 引言

4．2 永久变形影响因素试验及分析

4．2．1 应力条件

4．2．2 试验方法

4．2．3 试验结果及分析

4．3 永久变形特性及安定临界应力比探讨

4．3．1 永久变形特性试验

4．3．2 试验结果分析

4．4 本章小结

第5章 再生建筑集料用作路面结构层的适用性探讨

5．1 分项分析

5．1．1 物理性质

5．1．2 路用性能

5．2 综合评价

5．3 小结

结论与展望

结论

展望

参考文献

致谢

附录