冷再生技术的研究及应用

冷再生技术的研究及应用

栗关裔[1]2008年在《泡沫沥青冷再生技术的应用研究》文中指出本文通过资料调研、室内试验、理论分析及工程经验总结,对泡沫沥青冷再生技术的沥青发泡特性和评价方法、混合料性质及关联因素、材料特征及级配要求、配合比设计过程及工程应用经验进行研究探讨,对该技术进行总结完善,并力求形成完整的理论体系,以指导今后的室内材料设计和工程应用过程。通过室内沥青发泡试验,研究沥青发泡特性及其影响因素,并探讨沥青发泡效果和泡沫沥青再生混合料性能之间的相关性。试验结果显示:沥青种类、发泡用水量和发泡用水温度显着影响发泡效果,而沥青温度对发泡效果的影响不大;在发泡用水量增加过程中,5%发泡用水量前后的发泡指标变化规律发生改变;沥青发泡效果和泡沫沥青再生混合料的性能相关性不显着。在上述结论的基础上,进而分析了“最佳发泡条件”的缺陷,认为应当以“合适发泡范围”代替“最佳发泡条件”,用以指导实际的工程应用。探讨了泡沫沥青再生混合料的材料特征、级配设计原则与粉料通过百分率标准。从颗粒外观状态入手,分析了铣刨料的分类标准和级配影响因素。在室内数据、强度形成机理和工程经验的基础上,提出了应当以铣刨料级配指导泡沫沥青冷再生的现场施工和级配设计。并针对粉料目标通过率普遍无法达标的我国工程现状,设计室内试验。最终发现3%的粉料通过率即可获得性能优良的泡沫沥青再生混合料,因此建议将0.3mm以下筛孔的目标通过百分率下限适当降低。本文还优化了泡沫沥青再生混合料的配合比设计过程。通过引入正交试验方法,对现有的单向简单的配合比设计过程进行调整,使得在配合比设计过程中,能够充分考虑泡沫沥青用量、拌和用水量、级配方案等主要设计内容的相互影响和各种组合,最终同时确定最佳拌和用水量、最佳级配方案、最佳沥青用量等关键设计指标。

贾淑俊[2]2007年在《沥青路面冷再生工艺技术的研究》文中研究表明随着人们对环保、社会效益的关注及技术的进步,沥青路面再生利用技术愈来愈受到人们的关注,近年来,我国沥青路面维修养护量不断增加,高速公路的改建工程也不断增加,对沥青路面旧料实用再生技术进行深入系统的研究就尤为必要。山西省108国道繁峙-原平段二级公路改建工程沥青路面就地冷再生工艺的应用,在我省内尚属首例,取得了成功的经验,满意的社会效益和经济效益。运城至风陵渡高速公路改建工程在我省也率先将冷再生技术应用于高速公路的改建工程中,缩短了工期,节约了成本,对高速公路的交通影响减到最小,对保证高速公路的畅通具有重要的政治经济意义。本文通过对山西省公路沥青路面冷再生技术的应用研究,总结了沥青路面冷再生工艺的施工机械、施工工艺、施工质量控制。阐述了沥青路面就地冷再生工艺具有施工简便快速、充分利用旧路面层材料、保护环境、质量可靠、路面标高提高少、不中断交通施工、经济效益好等优点,旨在在我国的公路改扩建及养护维修工程中应用冷再生技术起到参考和推动作用。

王丽[3]2003年在《水泥为添加剂的沥青路面冷再生技术的研究》文中研究指明随着我国公路建设事业的发展,虽然目前仍然处于建设的高峰期,但是一批早期修建的地方道路和高速公路已经相继进入了养护和改、扩建阶段。在这一时期将会产生大量的废旧沥青路面材料,而这些材料是可以再生利用的资源,如果废弃,不仅会造成浪费,同时也会污染环境。废旧沥青路面材料是路面废料的一种,其再生利用技术在发达国家已经相当成熟,并得到了广泛的应用,而我国在这方面尚处于起步阶段。本文主要是研究利用水泥为添加剂稳定废旧沥青路面材料修筑路面基层和底基层的可行性与技术问题。 利用水泥处治废旧沥青路面材料属于沥青路面冷再生的范畴,其再生机理是将加工破碎的废料(包括废旧的沥青混合料和部分灰土基层)重新利用,经过水泥进一步的稳定作用,形成与水泥稳定级配粒料类似的基层和底基层材料。 本文设计了一系列室内试验,分别对原材料和再生混合料的物理力学性能进行了研究。初步对再生混合料的无侧限抗压强度、抗压回弹模量和劈裂强度等主要力学指标进行了分析评定,总结了其强度性能与刚度性能随水泥剂量、旧路面与灰土比例和养生龄期的变化规律,并建立了各指标之间的相互联系;此外对再生混合料的水稳定性、抗冻性、干缩特性、温缩特性和疲劳特性也进行了试验分析;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。本文所提出的再生混合料设计参数以及疲劳试验研究结果,可以供设计、生产和进一步研究工作参考。 文章最后介绍了沥青路面冷再生的设计和施工方法,结合实体工程综合评价了再生混合料的使用性能。研究结果表明,以水泥为添加剂的沥青路面冷再生技术是一种非常适宜的道路维修改造方式,应该在沥青路面大中修工程中,尤其是缺乏砂石材料的地区推广应用。

姚辉[4]2007年在《沥青混合料冷再生技术研究》文中研究指明公路建设是创造财富的,养护管理则是保护财富的,财富的创造积累和财富的保护同等重要。交通事业发展面临的一个严重问题,就是日益受资源、能源的制约,特别是受资金、土地的刚性约束更加突出,交通是资源占用型和能源消耗型行业,公路建设意味着要长期大量的占用土地,因此,公路事业的持续发展必须按照中央的要求,走资源节约型、环境友好型之路,处理好交通发展与资源节约和保护环境的关系。沥青路面冷再生技术是指将旧沥青路面材料经铣刨加工后进行重复利用,并根据再生后结构层的结构特征,适当加入部分新骨料或细集料,按比例加入一定量的外掺剂和适量的水,在自然环境下连续完成材料的铣刨、破碎、添加、拌和、摊铺及压实成型,重新形成结构层的一种工艺方法。本文主要研究利用水泥和乳化沥青两种稳定剂再生沥青混合料修筑路面基层或低等级道路面层的可行性与怎样提高冷再生路面路用和力学性能等技术问题。首先本文先分析了旧沥青混合料中老化沥青性质变化过程,总结了冷再生稳定剂(水泥、乳化沥青)的作用机理和选择问题及混合料的强度形成原理,并通过相关材料试验得出旧沥青混合料的筛分和抽提筛分及密度等原材料相关的试验结果,比较分析了原材料筛分和抽提筛分差距的原因及相关换算关系,根据选定的稳定剂初步设计冷再生混合料的组成状况。其次为了提高冷再生混合料路用和力学性能,在掺加两种稳定剂的时将新骨料添加至混合料中来优化冷再生混合料级配,同时根据贝雷法原理对级配进行进一步的优化。最后,本文设计一系列室内实验分别对叁种级配组成的混合料进行路用和力学性能进行研究,对叁种级配再生性能进行比较分析,在上述研究的基础上探讨了原材料性能及组成对再生混合料性能的影响,介绍了沥青混合料冷再生施工机械配置、施工工艺及质量控制,并分析了冷再生技术的经济性,为路面结构设计、施工、监理等单位应用冷再生技术提供了可靠的科学依据。总而言之,冷再生技术具有节约资金、减轻环境压力等诸多优点,它的推广应用必将带来不可估量的经济效益和社会、环境效益。

赵丹[5]2014年在《浅析泡沫沥青混合料冷再生技术》文中进行了进一步梳理泡沫沥青混合料冷再生技术的研究,无论是对改善环境还是提高冷再生路面的性能,都具有非常重要的价值。近年来,泡沫沥青是新兴的冷再生剂,这种冷再生混合料具有独特的优势,在经济性和环保等领域有着良好的发展前景。但至今在泡沫沥青混合料方面的研究是非常有限的,研究经验对于泡沫沥青混合料的生产技术十分重要,这些都会限制泡沫沥青冷再生技术的推广及应用。本文介绍了泡沫沥青混合料冷再生技术的应用现状、发展及对其做进一步研究的意义。

王艳兵[6]2013年在《沥青路面就地冷再生技术研究》文中认为我国早期修建的沥青路面逐渐进入大中修期,随之会产生大量废旧沥青混合料。沥青路面冷再生技术可重复利用旧沥青路面材料,提高资源利用率,保护生态环境,符合国家发展循环经济和实现可持续发展的战略方针。因此,沥青路面冷再生技术的研究具有重要的现实意义。本文针对泡沫沥青冷再生技术应用中沥青发泡效果、再生混合料设计、再生层施工工艺及具体应用中亟待解决的技术问题,通过理论分析、室内试验相结合的手段,分别对普通沥青的发泡特性及评价指标、泡沫沥青冷再生混合料物理力学性能、泡沫沥青冷再生混合料的配合比设计方法进行研究,并结通过室内沥青发泡试验,研究了沥青发泡特性,并采用方差分析的方法确定了沥青发泡的影响因素。完善我国泡沫沥青冷再生技术,为今后的应用推广进一步创造条件。然后后对泡沫沥青冷再生路段的跟踪观测,观察路面使用状况,总结路面冷再生的施工工艺。经过再生后,对新摊铺层的质量验收包括对现场混合料和芯样的劈裂强度、结构层压实度和路面弯沉、平整度等指标的检验,结合国内外的经验和实践,给出冷再生路面的质量验收标准和设计控制指标。最后分析了泡沫沥青冷再生技术的经济和社会环境效益。

邢傲雪[7]2010年在《乳化(泡沫)沥青冷再生混合料技术性能深入研究》文中研究表明我国20世纪80年代修建的沥青路面已陆续进入大中修阶段,随之会产生大量废旧沥青混合料。沥青路面冷再生技术可将旧沥青路面材料重复利用,提高资源利用率,保护生态环境,符合国家发展循环经济和实现可持续发展的战略方针。因此,对沥青路面冷再生技术进行研究具有重要的现实意义。目前我国对于冷再生混合料的研究主要集中在原材料、混合料配合比设计及常规强度等方面,而对于其耐久性能、抗剪特性和动态模量方面的研究较少。因此,本文通过大量室内试验,针对乳化沥青再生混合料的永久变形特性、疲劳性能、抗剪特性及动态模量展开深入研究,并与泡沫沥青再生混合料进行对比,从而促进该技术在我国的应用。永久变形特性是乳化沥青再生结构层的重要性能之一。本文采用动态压缩蠕变试验分析了不同材料组成对乳化沥青再生混合料永久变形特性的影响,结果表明:一定程度增大水泥用量以及减少乳化沥青用量,可提高乳化沥青再生混合料的抗变形能力;泡沫沥青再生混合料的抗永久变形性能优于乳化沥青再生混合料。抗疲劳性能是乳化沥青再生混合料铺筑路面基层或下面层时必须优化设计的关键性能。本文采用间接拉伸劈裂疲劳试验分析了不同材料组成对乳化沥青再生混合料疲劳性能的影响,分析表明:在小掺量条件下水泥增多有助于提高乳化沥青再生混合料的抗疲劳性能;最佳乳化沥青用量下再生混合料具有良好的抗疲劳性能以及强度与变形能力;泡沫沥青再生混合料的应力敏感性要大于乳化沥青再生混合料;乳化沥青再生混合料的抗疲劳性能介于半刚性基层材料与热拌沥青混合料之间。本文采用贯入剪切试验研究不同材料组成对乳化沥青及泡沫沥青再生混合料25℃和60℃抗剪特性影响,结果表明:随着水泥掺量的增大,乳化沥青及泡沫沥青再生混合料的各抗剪指标均显着增大;随着乳化沥青或泡沫沥青用量的增大,再生混合料的最大剪应力和内摩阻角均减小,粘聚力先增大后减小;泡沫沥青再生混合料的最大剪应力大于乳化沥青再生混合料;采用汉堡车辙试验对不同沥青特性冷再生混合料的高温抗剪性能及水稳定性进行研究,结果表明冷再生混合料高温与水稳定性组合的综合排序为:壳牌SBS改性乳化沥青>泡沫沥青>壳牌普通乳化沥青>国产Y乳化沥青。对再生混合料的动态模量进行研究可为将来的冷再生结构层设计及混合料性能评价提供依据。本文采用动态叁轴试验对乳化沥青及泡沫沥青冷再生混合料在不同材料组成、不同温度及不同围压下的叁轴动态模量进行研究,结果表明再生混合料的动态模量均随着围压、水泥用量的增大、乳化(泡沫)沥青用量的减小、温度的降低而增大。

吴旭[8]2012年在《水泥稳定就地冷再生基层技术的应用研究》文中认为近年来,为了促进国民经济的发展,国家扩大内需,加快建设重大基础设施的决定,增加公路建设投资,在中国的各级公路通车里程迅速增长。虽然公路建设规模空前扩大,但当地的公路和高速公路的建成一个早期的输入保护和修改,扩展的高峰期,许多路面的使用年限已经超过了他们的设计的生活,交通量和车辆荷兰包含持续增长,公路超负荷工作状态,路面损坏同益严重,这种情况在经济相对落后的地区更明确的亮点。目前,公路建设受市场经济制约的特点越来越突出,对公路建设投资效益的要求也越来越高,为了使有限的资金能够发挥最大的效能,沥青路面再生技是近期应用较多并逐渐被人们所关注的一项新技术。沥青路面冷再生技术是指将旧沥青路面材料(包括沥青面层材料和部分基层材料),经铣刨加工后进行重复利用,并根据再生后结构层的结构特征,适当加入部分新骨料或细集料,按比例加入一定量的外掺剂(如水泥、石灰、粉煤灰、泡沫沥青或乳化沥青)和适量的水,在自然环境下连续完成材料的铣刨、破碎、添加、拌和、摊铺及压实成型,重新形成结构层的一种工艺方法。这种施工技术不仅能够利用旧路面的废弃材料节省筑路材料,还解决了废弃材料对空间的占用及对环境的污染,同时这种就地冷再生还具有简化施工工序、节约工期等优点。因此,冷再生技术可节省投资,获得直接的经济效益,并可保证生态环境获得社会效益,是一项利国利民的环保型新技术。利用水泥稳定旧沥青混合料形成路面基层(底基层)的沥青路面冷再生技术,主要适用于现有路面结构需要翻修和改建的路段,其施工工艺水平的高低和施工质量的好坏,对冷再生路面的使用品质有很大的影响。本文主要围绕以水泥为添加剂的沥青路面就地冷再生基层技术的应用进行研究,并结合铁岭G102线(岭东街段)改造及沈阳北叁环(叁台子段)改造两个工程,从分析和实际应用两方面着手,具体的研究内容有以下几项:(1)沥青路面旧料性能的分析;(2)水泥为稳定剂的沥青路面冷再生的反应机理和微观结构研究;(3)研究了沥青路面冷再生结构的叁种设计方法,并对此叁种设计方法进行对比;(4)对沥青路面就地冷再生的施工工艺进行研究;(5)以水泥为稳定剂,对某实际沥青混凝土路面进行了基层就地冷再生的试验研究;(6)对以水泥为稳定剂的沥青路面就地冷再生基层技术进行了经济和社会效益分析。

刘向辉[9]2013年在《阜新地区旧沥青路面改造中冷再生技术的应用研究》文中指出近几年来,我国公路发展非常迅速,随着交通量的日益增加,大量公路已接近设计使用年限,需要进行大修或改造,现场冷再生技术是最适宜的维修或改造方式。现场冷再生技术是现代的绿色技术,冷再生技术可以使能源得到节约,施工成本得到降低,而且保护环境,它已经越来越受到人们的关注,正满足着人们对环保渴望和社会效益的降低。因而,利用再生技术对沥青路面旧料进行系统研究是非常必要的。本文的工程项目依托是冷再生技术在阜大线沥青路面改造中的应用,主要内容是将冷再生技术作为在阜新地区旧沥青路面改造中的应用,对冷再生在沥青路面施工中的工艺的施工机械、施工质量控制、施工工艺进行总结。通过对该技术的研究,它的施工工艺、质量控制、技术要求都使我们加深了对该技术的认识。最后阐述沥青路面就地冷再生工艺的优点,诸如经济效益好、利用旧路面层材料充分、保护环境、质量可靠、施工简单快速,目的就是使该技术进一步推广。

郑彦军[10]2002年在《冷再生技术的研究及应用》文中指出公路建设是一项投资大,建设周期长的工程项目,它在国民经济建设和现代国防建设中的地位举足轻重。如何有效利用有限的的资金,促进公路建设的迅速,就有必要从科学的、实事求是的观点出发,对道路建设新材料进行理论研究和实践操作进行大胆探索。 路面冷再生技术就是将旧沥青路面材料(包括沥青面层和部分基层材料),经过锨刨加工进行重复利用,并根据再生后结构层的结构特征,适当加入部分新骨料或细集料,按比例加入一定量的外加剂和适量的水,在自然环境下连续完成材料的一系列加工工艺,重新形成结构层的一种工艺方法。 本文从冷再生技术的特点出发,分析了路面冷再生技术的优越性,并通过室内试验的方法阐述了冷再生技术的反应机理,不同添加剂的种类和剂量对性能的影响。得出了适宜的再生材料级配范围、抗压强度、抗压回弹模量、劈裂强度等主要设计参数值,通过现场铺筑试验段检测,室内分析的方法,检验室内试验结论,以用于对室内试验结论的修正补充及完善。同时总结了冷再生基层、底基层的质量检测和评价标准。 最后本文详尽地分析了应用沥青混凝土旧路现场冷再生技术经济性,为路面结构设计、施工、监理等单位应用冷再生技术提供了可靠的科学依据。总而言之,冷再生技术的开展与应用必将节约大量的资金,减轻环境污染,带来不可估量的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1]. 泡沫沥青冷再生技术的应用研究[D]. 栗关裔. 同济大学. 2008

[2]. 沥青路面冷再生工艺技术的研究[D]. 贾淑俊. 河北工业大学. 2007

[3]. 水泥为添加剂的沥青路面冷再生技术的研究[D]. 王丽. 河北工业大学. 2003

[4]. 沥青混合料冷再生技术研究[D]. 姚辉. 长沙理工大学. 2007

[5]. 浅析泡沫沥青混合料冷再生技术[J]. 赵丹. 河南科技. 2014

[6]. 沥青路面就地冷再生技术研究[D]. 王艳兵. 重庆交通大学. 2013

[7]. 乳化(泡沫)沥青冷再生混合料技术性能深入研究[D]. 邢傲雪. 长安大学. 2010

[8]. 水泥稳定就地冷再生基层技术的应用研究[D]. 吴旭. 沈阳建筑大学. 2012

[9]. 阜新地区旧沥青路面改造中冷再生技术的应用研究[D]. 刘向辉. 大连海事大学. 2013

[10]. 冷再生技术的研究及应用[D]. 郑彦军. 河北工业大学. 2002

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