基于断裂力学方法的冷再生基层材料疲劳寿命研究

利用断裂力学方法对冷再生基层材料的疲劳裂纹扩展进行分析,选择合适的断裂力学公式及参数,进而推导出疲劳寿命预估方程,分析方程中参数的取值并给出算例.通过算例得到的结果对影响疲劳寿命的因素进行分析,并与通过试验得到的数据进行对比.结果表明,用断裂力学方法预测含裂缝冷再生基层材料的疲劳寿命更合理.     

基于泡沫沥青冷再生半刚性基层回收料的性能研究

本文采用泡沫沥青冷再生技术,对我国传统的半刚性基层回收料进行了再生利用,研究了不同级配下泡沫沥青冷再生混合料的各种性能以及不同因素对冷再生混合料性能的影响。结果表明:采用泡沫沥青冷再生技术对半刚性基层材料进行再生利用是可行的,混合料表现出良好的路用性能,研究成果对实体工程有重要的指导意义。     

二次冷再生可行性分析及其混合料力学性能试验研究

目前国内部分冷再生路面达到或接近使用寿命,旧冷再生路面能否进行二次再生利用成为公路行业的关注热点。首先对二次冷再生进行可行性分析,并基于二次冷再生混合料的配合比设计结果,对二次冷再生混合料的力学性能进行试验研究。结果表明:旧冷再生路面的基层材料压碎值仍满足规范要求,但CBR值发生了衰减,级配呈细化状态,单独用于二次再生修筑路面(底)基层已不可行;通过添加新骨料及水泥稳定剂,二次冷再生混合料的级配和强度得到有效改善,7 d无侧限抗压强度值可满足极重、特重交通下的路面(底)基层技术要求,二次冷再生具备可行性;二次冷再生混合料的力学性能试验结果虽略次于初次再生混合料的性能,但整体力学性能仍能满足沥青路面基层及底基层的力学指标要求。     

冷再生成套技术在320国道桐乡段维修中的应用

通过320国道桐乡段大修施工中冷再生技术的应用,对各种冷再生技术的特点进行了比较,分析了各类冷再生技术的应用场合,介绍了材料配合比的设计过程、施工设备的组合、施工工艺、再生材料及再生材料的质量控制标准等。     

沥青路面冷再生基层材料的试验研究及机理分析

通过一系列室内试验,研究旧料级配、龄期、不同添加剂等因素对冷再生混合料抗压强度、弹性模量、劈裂强度的影响,为设计和施工提供试验依据.另外,通过试验段现场试验,对冷再生基层混合料外加剂剂量的测定、压实度、混合料7 d的无侧限抗压强度、钻芯取样强度及路表弯沉值进行较为系统的研究,为评估现场材料的性能提供依据.在试验的基础上,揭示了添加剂和粒料级配等影响因素对沥青路面冷再生基层的作用机理.     

冷再生基层疲劳性能研究

通过冷再生混合料疲劳试验方法,对3种添加剂稳定的冷再生基层混合料进行了疲劳试验,总结了疲劳方程及疲劳曲线,对比分析了3种添加剂稳定的冷再生基层混合料疲劳试验结果,并从疲劳曲线特征及疲劳破坏特征两方面,同普通半刚性材料的疲劳性能进行了比较分析。结果表明,石灰粉煤灰稳定的再生混合料抗疲劳性能最好,其次是水泥粉煤灰,7%水泥稳定的再生混合料抗疲劳性能较差;再生混合料的疲劳特性与普通半刚性材料存在较大差异,在较低应力比下,其具有更为优越的疲劳性能,并且其疲劳寿命对应力比变化的敏感程度要低于普通半刚性材料。     

沥青路面复合式冷再生基层混合料路用性能影响因素

基于沥青旧路冷再生材料的组成分析及配合比设计,采用复合式冷再生技术对旧路面层和基层组成的混合料进行试验研究.重点对面层和基层旧料的掺配比例、结合料种类和掺量以及龄期等影响因素展开试验研究;测定不同种类冷再生混合料在不同温度条件下的抗压强度、劈裂强度及回弹模量,分析三者之间的关系;最后对冷再生混合料的抗冻融性能进行了试验研究.结果表明:设计用于路面基层的冷再生混合料时,优先使用水泥和二灰作为结合料;面层旧料比例不宜超过67％,基层旧料可以视为新集料使用;复合式冷再生混合料的抗压强度及抗冻性在常用水泥用量范围内(5％～6％)可满足高速公路基层抗压强度要求.     

基于对比试验的水泥冷再生疲劳特性分析

通过试验研究水泥冷再生基层材料的合理水泥结合料掺量和乳化沥青掺量,以回弹模量、劈裂强度及无侧限抗压强度等指标进行表征,确定了基层材料组成;开展力学性能分析,研究结构层厚度和乳化沥青比例对水泥冷再生基层材料疲劳特性的影响;依托多层弹性连续体系理论,对比材料结构层层底拉应力变化规律;通过疲劳试验预估了水泥冷再生基层的疲劳寿命。     

沥青路面现场冷再生技术的应用研究

沥青路面现场冷再生技术在国外的研究与应用已有较长的历史,作为一项在旧路改、扩建工程中的新技术已相当成熟并被普遍采用。而在我国该技术只处在摸索阶段,尚未形成完整的设计方法、施工工艺及相应的质量控制标准。为使该技术在工程中得到推广应用,对沥青路面现场冷再生技术的设计、施工工艺、质量控制进行了初步研究。根据大量试验结果和试验路铺筑过程,推荐了冷再生基层的级配范围和适合于冷再生材料的施工工艺。     

泡沫沥青冷再生技术研究进展

近年来,泡沫沥青冷再生技术逐渐受到关注并得到推广应用。简介泡沫沥青的概念及发展历程,对泡沫沥青冷再生混合料的设计参数、材料性能等关键问题的研究进展进行综述,在此基础上提出泡沫沥青冷再生技术的研究方向。     

泡沫沥青就地冷再生技术的应用

介绍了泡沫沥青就地冷再生的原理及施工工艺,并在试验段施工,对试验段进行了压实度检测、马歇尔试验检测、弯沉测试。结果表明泡沫沥青就地冷再生混合料各项指标符合规范要求,弯沉代表值比改造前降低了37%左右,大大提高了路面的承载能力,且泡沫沥青就地冷再生利用技术能有效利用原有道路废弃材料,提高了经济效益和社会效益。     

泡沫沥青就地冷再生技术在道路交叉口养护中的应用

分析了泡沫沥青路面就地冷再生技术的原理、工艺流程及特点,介绍其在某城市交叉口养护维修中的应用．并对养护后的使用情况进行了调查分析。研究结果表明：采用泡沫沥青就地冷再生技术维修的交叉口整体病害较少．尤其是裂缝类病害,采用的再生结构较为彻底地消除了基层的病害,在一定程度上恢复了路面的整体承载能力;加铺面层混合料的高温稳定性和抗水损害能力对再生基层的稳定性影响较大。     

沥青路面现场冷再生技术在周城路的应用

通过在陕西境内G108周城路K1442＋000至K1444＋000公路改建工程中对沥青路面现场冷再生技术的施工实践．介绍了现场冷再生的工艺原理、施工工艺。实践证明,现场冷再生技术是旧路改造的一种新的、有效的途径,具有明显的社会、经济效益,值得广泛推广应用。     

三渣基层冷再生技术研究与应用

通过对三渣冷再生基层材料性能室内试验、现场施工工艺的研究,与普通半刚性基层材料进行了对比分析,三渣再生混合料的强度、水稳定性和冰冻稳定性均成满足规范对半刚性基层材料性能的要求,并给出了施工工艺要求.研究成果在上海G1503大修工程中成功应用,论证了三渣基层冷再生工艺在道路维修工程中的适用性.     

泡沫沥青厂拌冷再生技术在高速公路中的应用

针对西阎高速、西潼高速和西户高速公路沥青路面铣刨旧料,进行泡沫沥青厂拌冷再生的研究。通过室内配合比设计,确定了沥青的发泡条件、不同配比的拌和用水量及最佳泡沫沥青用量,经过比选确定了试验路的最终级配组成并进行了各项力学试验,结合试验路工程,简述了厂拌冷再生的施工工艺,并对试验路的再生效果进行了评价。     

就地冷再生技术在道路大修工程中的应用

对就地冷再生基层施工的配合比试验、施工前的准备工作进行了详细阐述,并在此基础上对其施工工艺及质量控制要点进行了深入的探讨和总结。结果表明,就地冷再生基层按照要求施工,工程质量是有保证的,在旧路大修或改建中有着广泛的应用前景。     

沥青路面全厚式再生技术

随着国内公路建设的发展,道路养护的任务将更加繁重。预计到2015年,国内每年高速公路养护总里程将超过6 000 km,并将在数年后上升到8 000km,全国公路网每年产生的RAP将超过3.5×10~7 m~3。这是一个非常庞大的数字,其中蕴藏着极大的商机。国外发达国家的沥青道路材料的利用率已达80%～100%,而中国沥青道路的再生还处于起步阶段,将有着非常广阔的前景。全厚式再生技术是一种将沥青路面面层和预先确定的一定厚度的基层材料(甚至包括路基土材料)铣刨、破碎,添加外加剂拌和稳定后使之重新用作基层的技术。全厚式再生技术早期多用于低等级道路,主要包括一些石子路、土路、经过表面处治以及石屑封层的路面。这些道路通常较窄,并没有考虑未来交通量和荷载的增加。当采用全厚式再生处理时,拓宽工作也可以同时进行。随着大功率道路再生机械设备的开发与不断改进,设计体系的完善以及复合型外加剂(稳定剂)的使用,越来越多的城市道路和高等级公路采用全厚式再生处理。目前,全厚式再生技术作为一种更灵活、更有利于延长路面使用寿命的技术,广泛应用于各种经常出现裂缝、坑槽的道路。     

冷再生旧沥青路面材料评价及乳化沥青用量研究

在介绍乳化沥青冷再生技术的基础上,依托昌九高速公路技术改造项目对回收旧沥青路面材料(RAP)进行试验研究,分析评价RAP料级配组成状况和力学性能;采用三种不同的乳化沥青用量进行冷再生配合比试验分析,结果表明,合理的乳化沥青用量为3.5%,为再生混合料配合比设计提供参考。     

冷再生沥青混合料设计方法概述

通过对国外有关研究与施工经验的总结,对冷再生混合料设计进行了讨论．即首先对代表性试样进行测试．确定再生沥青路面(RAP)混合料的组成(沥青含量和级配)。同时要测试RAP中复原沥青的粘度和针入度,然后根据再生料的目标级配和RAP料的级配确定是否有必要加入新料。目前选取的稳定剂多数是乳化沥青．利用乳化沥青进行再生．必须进行相关的实验室测试以确保乳化沥青和RAP料(包括新料)的相容性。乳化沥青的选择主要依赖于RAP料(包括新料)的级配和RAP料中老化沥青的稠度。乳化沥青和水的用量可以通过制备和测试含有这些不同含量组合的试件加以确定。最后对美国部分州公路局和单位有关冷再生设计方法进行了介绍。