养生条件对乳化沥青厂拌冷再生混合料性能的影响研究

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近年来,我国很多高速公路沥青路面将面临大面积的维修和改扩建,这必将会产生大量废旧沥青混合料(RAP)的堆积,造成土地占用和环境污染的问题。随着沥青路面再生技术的发展,使得更多RAP被再生利用,既可以使有限资源得到循环利用,又可以减少环境的污染。厂拌冷再生技术在常温下拌和、摊铺与碾压,这将防止RAP被“二次”加热老化,且RAP重复利用率可以达到100%,具有良好的社会效益和经济效益。与热拌再生沥青混合料相比,冷再生混合料需要较长养生时间来形成早期强度,若冷再生混合料养生效果不佳,将严重影响冷再生层整体稳定性能和力学性能,削弱冷再生技术在实体工程推广应用。鉴于此,本文将养生条件对乳化沥青厂拌冷再生混合料性能的影响展开研究,旨在研究不同自然条件下对冷再生混合料早期强度的影响,以更好的指导沥青路面冷再生的施工和养生。首先,分析了RAP性能指标和乳化沥青再生机理,重点分析了冷再生混合料最佳流体含量、最佳乳化沥青用量和最佳水泥用量;其次,通过马歇尔试验、劈裂试验、冻融劈裂试验、车辙试验、小梁弯曲试验,来研究养生时间对冷再生混合料性能的影响,通过马歇尔试验和劈裂试验,来研究不同养生温度和水对冷再生混合料性能的影响;再次,通过成都双龙路冷再生试验路现场钻芯试验,来研究不同养生温度对冷再生混合料性能的影响,并对比相同养生条件下室内外冷再生混合料路用性能;最终,综合分析了冷再生技术在当今高速公路维修和扩建的重要性,并分析其社会效益和经济效益。试验研究表明:乳化沥青厂拌冷再生混合料早期强度受多种因素的影响,如养生时间、温度、水、乳化沥青等因素。在不同养生时间和不同养生温度下,冷再生混合料力学性能和稳定性能均有显著的差异性,随着养生时间的增加和养生温度的升高,冷再生混合料路用性能有综合改善,在常温下养生7d时或养生温度为40℃时,冷再生混合料综合路用性能最佳;在不同洒水或泡水养生下,水对冷再生混合料影响显著,严重削弱了其力学性能和稳定性能。试验路在不同养生温度下(10℃和25℃),取出完整芯样时间不同,在相同养生时间和养生温度下,室外冷再生混合料路用性能指标优于室内混合料。采用劈裂强度比来控制冷再生实体工程养生时间,当冷再生混合料劈裂强度比大于等于63%时,冷再生层可以铺筑上层热料。
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