无机结合料稳定旧沥青路面面层的冷再生技术研究

摘要

在充分分析国内外沥青路面冷再生技术研究现状的基础上，本文就水泥、石灰和粉煤灰为添加剂，对旧沥青路面进行冷再生技术开展研究。本文以沈新(沈阳至新城子)公路二级公路旧沥青路面材料为研究对象，首先分析了旧沥青混合料(RAP)基本物理力学性质和RAP材料的级配，提出了冷再生混合料的配合比设计方法。通过一系列室内试验，对冷再生材料主要路用性能进行了研究，包括无侧限抗压强度、抗压回弹模量、劈裂强度等主要力学指标，总结了其强度性能和刚度性能随添加剂剂量和养生龄期的变化规律。 在上述研究的基础上还探讨了原材料性质对再生混合料性能的影响，并与规范推荐的级配的水泥稳定碎石的路用性能进行了对比分析。此外，采用有限元BISAR软件对冷再生沥青路面结构进行力学响应分析，给出了冷再生基层合理的设计厚度。 论文最后对冷再生技术进行了技术经济分析，结合实际工程评价了冷再生基层材料的使用性能。研究结果表明，以水泥、二灰为添加剂的旧沥青路面冷再生基层或底基层技术，是一项非常适宜的道路维修改造技术，它具有不可估量的经济、社会和环境效益，尤其是对缺乏砂砾石材料的地区推广应用该项技术优势更为显著。

目录

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声明

1绪论

1.1课题的提出及研究意义

1.1.1研究背景

1.1.2沥青路面冷再生技术

1.2沥青路面再生技术应用研究现状

1.2.1国外沥青再生技术发展状况

1.2.2国内沥青路面再生技术研究应用概况

1.3技术路线

1.4本文主要研究内容

2冷再生混合料配合比设计

2.1冷再生原料特性

2.1.1粉煤灰

2.1.2石灰

2.1.3旧沥青混合料

2.1.4水

2.2冷再生混合料设计

2.2.1冷再生沥青混合料级配调整

2.2.2添加剂的选择与剂量

2.2.3试件的制备与养生

3冷再生混合料路用性能研究

3.1冷再生混合料强度形成机理

3.1.1水泥为添加剂的强度形成机理

3.1.2二灰为添加剂的强度形成机理

3.2试验方法

3.2.1无侧限抗压强度

3.2.2劈裂强度

3.2.3回弹模量试验

3.3冷再生材料无侧限抗压强度

3.4冷再生材料的劈裂强度

3.5冷再生材料水稳定性

3.6抗压回弹模量

3.7冷再生混合料基本路用性能的适用性分析

3.7.1强度和刚度特性

3.7.2抗冲刷性

4冷再生材料作为基层的路面力学性能理论分析

4.1半刚性路面与冷再生路面结构的力学响应分析

4.1.1弹性层状理论体系基本假设

4.1.2理论分析模型

4.1.3冷再生路面结构力学响应分析

4.1.4半刚性路面和冷再生结构路面的对比分析

4.2力学分析结论

5冷再生施工工艺及经济效益分析

5.1冷再生施工工艺简介

5.1.1现场冷再生

5.1.2现场冷再生工艺

5.2经济技术效益分析

5.3社会效益和环境效益

6结论及建议

参考文献

致谢