宁宿徐高速公路就地热再生技术研究及应用

摘要

改革开放以来，我国公路建设飞速发展，形成了以沥青路面为主的公路建设格局。大量高等级公路的投入使用，促进了经济建设的发展，然而，也加重了公路养护的负担，而就地热再生以其快速、经济、环保等特点掀起了养护作业方式的革命，对资源的再生利用和可持续发展起了积极的作用。
　　 本文首先探讨了旧沥青路面材料的老化性状及其评价方法，同时介绍了沥青的再生机理及再生剂的性能要求。结合就地热再生机组的性能特点，对再生混合料的配合比设计方法及其性能特点进行了分析。
　　 针对宁宿徐高速公路部分路段使用SMA表面层的实际情况，本论文重点对SMA混合料的就地热再生技术进行了研究。通过对SMA的构成机理的分析，研究了SMA混合料级配的衰败规律，并分析了纤维老化对SMA混合料性能的影响。现场再生工程实例中，通过再生剂及添加剂添加含量对沥青性能恢复的测试、级配及油石比调整和配合比验证过程，证明了SMA再生效果的有效性，为工程建设提供的理论前提。
　　 本文进一步对就地热再生机组的工作原理进行了分析，并通过对设备的改造和工艺的改进，提高了就地热再生机组的加热效果和工作效率。
　　 本文结合宁宿徐高速就地热再生项目，依据室内外测试结果，从原材料检验、配合比设计和关键工序控制及现场施工控制等几方面，探索实体工程再生工艺技术。从施工效果来看，现场热再生能实现原有路面材料100％利用，施工工艺比较简单，施工后的效果也能满足规范要求。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 课题研究的背景及意义

1.2 国内外应用和研究现状

1.2.1 国外戍用现状

1.2.2 国内应用现状

1.2.3 性能研究现状

1.2.4 就地热再生方法的适用性分析

1.3 主要研究内容及关键技术路线

1.3.1 主要研究内容

1.3.2 关键技术路线

第二章 旧沥青路面材料性状分析

2.1 沥青路面老化性状与评价

2.1.1 沥青老化机理

2.1.2 沥青老化特点及再牛针对性

2.1.3 路面中沥青老化性状与再生针对性

2.2 回收旧料(RAP)性状及其评价

2.3 本章小结

第三章 旧沥青路面再生特性研究

3.1 沥青再生机理与性能分析

3.1.1 再生剂作用机理分析

3.1.2 再生剂性能要求

3.2 配合比设计

3.2.1 配合比设计要求

3.2.2 配合比设计流程

3.2.3 目标配合比设计

3.3 混合料验证

3.3.1 水稳定性能

3.3.2 高温稳定性能

3.3.3 低温性能

3.4 本章小结

第四章 SMA路面的就地热再生配合比设计

4.1 SMA的构成机理

4.2 SMA骨架老化特性及再乍

4.2.1 SMA骨架老化特性

4.2.2 SMA级配恢复

4.3 SMA纤维老化再生应用分析

4.3.1 纤维性能老化分析

4.3.2 纤维再生应用分析

4.4 现场再生工程实例

4.4.1 再生剂及改性剂的用量确定

4.4.2 级配与油石比调整

4.4.3 配合比验证

4.5 本章小结

第五章 现场热再生工艺分析

5.1 就地热再生机组简介

5.2 热再生机组工艺改造

5.2.1 主机控制面板

5.2.2 再生剂喷洒系统

5.2.3 铣刨方式

5.2.4 加热机

5.3 就地热再生加热工艺研究

5.3.1 预热效果分析

5.3.2 再生机组运行速度分析

5.3.3 加热方式实测验证

5.4 施工准备

5.5 施工组织方案

5.6 施工质量管理与检查验收

5.6.1 一般规定

5.6.2 施工前的材料与设备检查

5.6.3 铺筑试验路段

5.6.4 施工质量管理

5.7 本章小结

第六章 现场热再生的应用评价

6.1 施工质量检验

6.1.1 再生路面渗水系数

6.1.2 再生路面平整度

6.1.3 再生路面压实度

6.1.4 再生路而抗滑性能

6.1.5 再生混合料性能检测

6.2 经济性分析

6.2.1 各种费用的节约

6.2.2 对机械设备的投资

6.2.3 就地热再生的社会和环境效益

6.3 本章小结

第七章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

致谢