基于CT图像的水泥稳定RAP材料细观结构研究

研究沥青混合料回收料(RAP)掺加对混合料组成与结构特性的影响,可为其应用在路面结构层以及材料参数设计提供理论支撑。基于X-ray CT与图像处理技术,提出了一种可区分新旧集料的冷再生混合料细观结构识别方法,分析了RAP团粒、旧集料与新集料的细观特征的差异,研究了RAP的掺加对水泥稳定材料细观结构的影响。结果表明:提出的细观结构识别方法可准确识别水泥稳定RAP材料断面图像中的空隙、砂浆、新集料与旧集料四类区域,完整地保留新旧集料的原始轮廓、大小与形状等信息;RAP团粒中分布较多初始微细裂缝,且旧集料扁平比与棱角性系数均大于新集料;RAP的掺加一方面增加了再生混合料中体积小于0.01 mm3的微空隙与大于100 mm3的大空隙数量,导致材料的密实度降低;另一方面也增加了材料的沥青砂浆含量,提高了再生混合料的平均砂浆膜厚度,使混合料骨架内部力传导更均匀;提高水泥稳定RAP材料中石屑与碎石比例,可使材料的平均空隙体积减小、平均砂浆膜厚度增大,从而改善再生混合料的骨架填充状态。

沥青路面全深式水泥稳定冷再生混合料性能研究

在半刚性基层沥青路面结构性养护设计中,将基层旧料和沥青路面旧料混合冷再生作为一种低碳工程技术。为探讨冷再生基层旧料和沥青路面旧料的不同比例混合料强度规律,本文以现场取回的沥青层RAP料和基层RBM料为原材料,在调查面层和基层料比例的基础上,就沥青混合料强度进行研究。选择了三种面层和基层混合料比例,以五种水泥掺量占比进行不同种类混合料的无侧限抗压强度试验,得出了其抗压强度的规律。综合考虑混合料强度与稳定性、经济性,采用33∶67的面基层用料比例较优;水泥掺量在5%~8%时随着水泥用量的增加再生混合料的强度增长较快,建议水泥掺量大于5%。

水泥路面全厚式移动破碎就地冷再生技术的工程应用

该文结合工程实例,对水泥混凝土路面全厚式移动破碎就地冷再生技术的施工工艺和技术特点进行概述。相比于传统路面的养护改造技术,这项水泥路面就地冷再生技术具有比其他工艺先进的优势,实践证明,冷再生与水稳层一次成型施工方法是可行的,可靠的。这种施工方法不仅在技术上可行、质量上可靠,还做到了旧料利用,经济环保,更是大幅缩短了工期,减少对交通的影响,特别是对于大交通流量线路上施工,具有明显的优势,加快水泥路面养护改造的步伐。

水稳基层冷再生技术在农村公路中的应用分析

为研究水稳基层冷再生技术在农村公路中的应用,依托某实际工程,对再生混合料的性能和水稳冷再生施工质量控制进行分析。水泥稳定碎石冷再生技术不仅可以确保提升改造后路面的质量,延长路面使用寿命,还可以极大地利用废旧资源,绿色环保,实现公路事业的可持续发展,具有较高的应用价值,研究结果可供同类工程参考。

水泥再生二灰稳定碎石干缩性能影响因素分析

水泥再生二灰稳定碎石实现了废旧二灰稳定碎石基层材料的规模化再生利用,但其强度形成初期易产生干缩裂缝。为解决这一问题,对水泥再生二灰稳定碎石抗干缩性能的影响因素展开研究,首先选取新料及50%、75%和100%的旧料掺配率进行级配设计,测定了不同水泥用量下旧料掺配率对水泥再生二灰稳定碎石7 d无侧限抗压强度及抗干缩性能的影响,确定最佳水泥用量为4.5%;然后在最佳水泥用量下,研究了不同集料粗细比对水泥再生二灰稳定碎石抗压强度及抗干缩性能的影响;最后基于回归分析建立了干缩系数与集料粗细比的回归方程。研究结果表明,随着水泥用量和旧料掺配率的增加,水泥再生二灰稳定碎石的7 d无侧限抗压强度和干缩系数均呈增大趋势;随着集料粗细比的增加,抗压强度呈先增大后减小的趋势,但抗压强度值始终大于规范要求,干缩系数呈先减小后增大的趋势,结合干缩系数与集料粗细比的回归方程,最终确定最佳集料粗细比范围为1.70~1.75,该结果可为水泥再生二灰稳定碎石的设计和施工提供参考。

再生胶凝材料对水泥水化体系的影响

将废弃混凝土中的砂浆分离出来,经过粉磨、筛分处理之后将大部分细骨料从水泥石粉末中分离出去,再对水泥石粉末进行煅烧,制得再生胶凝材料。采用碱度、结合水、物理力学性能测试的方法对掺有再生胶凝材料的混合水泥水化体系进行了实验研究,结果表明再生胶凝材料对硅酸盐水泥的水化具有影响作用,其中在650℃下煅烧得到的再生胶凝材料明显促进了水泥的水化,在20%掺量时提高了混合水泥硬化体的强度。不同温度下煅烧制备的再生胶凝材料对水泥水化体系具有不同的影响,原因在于它们在比表面积和结晶状态上存在的差异。

水泥稳定碎石冷再生技术在路面维修中的应用

结合国道G324线岑溪至容县一级公路路面大修工程,介绍水泥稳定碎石冷再生混合料配合比设计,分析再生混合料的抗冲刷性能,为水泥稳定碎石冷再生技术在广西路面维修与改造中的应用提供参考。

沥青路面复合式水泥冷再生基层混合料性能研究

采用无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量、干缩应变、温缩系数综合评价复合式再生基层水泥稳定碎石混合料的强度特性与变形性能,通过冻融循环试验、控制应力弯曲疲劳试验,研究不同面层与基层再生料掺配比例下水泥冷再生混合料的水稳定性与抗疲劳耐久性。结果表明,随着面层与基层再生料掺配比例的增大,复合式水泥冷再生混合料的无侧限抗压强度、劈裂强度逐渐降低,温缩应变和干缩应变增大,同时冻融稳定性与疲劳耐久性随面层与基层再生料掺配比例的增大而显著降低,因此建议RAP掺配比例不超过50%为宜。

水泥稳定碎石冷再生技术在公路路面改造中的应用

文章以国道G324线岑溪至容县(容县段)一级公路路面改造工程为例,总结水泥稳定碎石冷再生施工工艺,分析其应用的经济效益与社会效益,并结合工程应用的效果,评价稳定碎石冷再生技术是一种经济合理的路面改造方式,具有较高的应用价值。

废旧水泥稳定碎石冷再生利用疲劳寿命研究

现行公路沥青路面再生技术规范没有对冷再生基层混合料的疲劳破坏作出技术要求,为研究冷再生旧路水泥稳定碎石基层疲劳寿命,通过不同含量的水泥、乳化沥青冷再生混合料的无侧限抗压强度、回弹模量、劈裂强度等试验,分析冷再生旧路水泥稳定碎石基层物理力学性能。根据冷再生旧路水泥稳定碎石试验资料,运用多层弹性连续体系理论计算不同乳化沥青掺量和不同冷再生旧路水泥稳定碎石基层厚度的层底应力比。不考虑现场综合修正系数kc,室内疲劳试验结果表明:掺入乳化沥青冷再生旧路水泥稳定碎石基层疲劳寿命大于按沥青路面设计规范计算的新拌水泥稳定碎石疲劳寿命,乳化沥青增加冷再生旧路水泥稳定碎石混合料的柔性,延长疲劳寿命。

沥青面层旧料再生利用试验研究

高等级公路沥青路面面层旧料的再生利用是一个重要的课题。为掌握沥青面层铣刨旧料冷再生材料性能,以某公路的沥青面层铣刨旧料为试验对象,设计了二灰稳定再生、水泥稳定再生以及水泥粉煤灰复合稳定冷再生配合方案,并进行了室内试验,最后结合实际工程需求,对三种方案进行综合比较,提出一种资源上环保、技术上可行、经济上节俭的沥青旧料冷再生利用方案。

不同旧料掺配比例下就地热再生沥青混合料水稳定性影响分析

就地热再生沥青混合料水稳定性是路面性能的最重要的控制要求。为分析不同旧料掺配比例对就地热再生沥青混合料水稳定性影响特性,基于最大密实理论设计级配指数为0.50,旧料掺配比例为86%、90%和94%的三组再生沥青混合料合成级配,通过试验与数据拟合确定旧料掺配比例与空隙率、浸水稳定度、残留稳定度和冻融劈裂强度等因素的关系规律,提出在满足空隙率规范要求的前提下,以水稳定性为目标性能,旧料在就地热再生沥青混合料中的最佳掺配比例。

水稳基层现场冷再生技术在公路养护工程中的应用研究

依托国道303线锡林浩特至阿巴嘎旗一级公路养护工程,开展了水稳基层现场冷再生技术的工程应用研究,分别对再生混合料的材料组成设计、冷再生的机械配置、施工工艺等技术进行了探讨。工程应用表明,水泥稳定基层现场冷再生技术满足公路工程快速养护需要,具有良好的经济、社会和环境效益。

水泥就地冷再生在碎石土基层沥青路面改造中的应用

结合黄河贯孟堤堤顶道路PCI和RDI的检测评价结果,分析了进行维修养护的必要性和采用水泥就地冷再生技术进行路面基层施工的基本方案。分析了旧路铣刨料的级配特性,提出了通过增加一定比例的新集料来改善旧路铣刨料级配组成的方法,进行了水泥就地冷再生混合料的配合比设计。依托新乡市贯孟堤防汛路维修改造工程的试验段施工,总结了水泥就地冷再生基层的施工工艺和施工效果。同时对水泥就地冷再生基层的经济效益进行了分析,结果表明,与同等厚度新铺水泥石灰碎石灰土基层相比,可节约工程造价约40%,经济效益显著。

水稳碎石铣刨料冷再生混合料力学性能分析

随着中国早期建设的大量水泥稳定碎石基层沥青路面逐渐步入服役后期,力学性能降低,急需对其进行大规模养护维修。在众多养护维修技术中,泡沫沥青冷再生技术旧料利用率高、节能减排效益好、工程成本低,是半刚性基层维修的有效途径。为此,分析了泡沫沥青和水泥掺量对泡沫沥青冷再生混合料劈裂强度、抗压强度和抗压回弹模量等力学性能的影响规律。研究结果表明,随着泡沫沥青掺量的增加冷再生混合料的力学强度先升高后降低,存在一个峰值。随着水泥掺量的增加冷再生混合料的力学强度逐渐升高,且增长速率逐渐减慢。通过综合比选,确定了最佳水泥掺量为1.5%,对应的最佳泡沫沥青掺量为3.3%,此时干劈裂强度为0.6 MPa,抗压强度为3.53 MPa,抗压回弹模量为1354 MPa。

水稳基层多次冷再生混合料的路用性能

为解决多次冷再生过程中水稳基层混合料强度增长快、干缩时间长、抗水损性能衰减等问题,通过机理分析及试验研究确定混合料中添加纤维、膨胀剂的质量分数分别为0.5‰、3.0‰时,可有效改善混合料的性能指标。试验结果表明:掺加纤维、膨胀剂后,混合料二次强度衰变比由-31.75%变为-11.11%,收缩失水率、干缩应变及干缩系数均较基准值降低,收缩稳定时间滞后的趋势延缓,水稳特性动水冲刷强度衰减的趋势明显减缓。

水泥稳定冷再生混合料配比设计的试验研究

通过对以水泥为添加剂的冷再生混合料配比设计的试验研究,得出水泥稳定混合料的最佳配比,对于指导设计和施工具有积极的意义。

水泥稳定砂砾就地冷再生工艺及其节能环保意义

道路损坏后路基和路面材料的再生利用不仅能够节约大量宝贵的筑路材料,而且具有重要的环境保护意义。采用冷再生技术将原有旧路面材料以专用机械作业方式进行就地再生,并将其作为水泥稳定砂砾摊铺在原有道路上并作为新铺道路的基础是实现上述理念的成功尝试。

水泥稳定冷再生基层在农村公路的应用

研究了水泥稳定冷再生基层的强度形成机理及设计,结合实际情况,详细介绍了水泥稳定冷再生基层的施工要点,通过冷再生基层的应用,解决了旧路改造时废料的堆放和运输问题,有效地节省了施工成本。

基于室内不同成型方式的水稳碎石冷再生基层特性研究

采用重型击实成型和振动压实成型两种方式,分析水泥稳定碎石基层铣刨料的物理特性和路用性能,并与现场施工效果进行对比。研究表明:振动压实成型方式下再生混合料路用性能有较大幅度的提高,7天无侧限抗压强度显著高于重型击实成型方式,二者强度比随着水泥用量的增加而提高。结合取芯芯样试件内部集料排布和空隙率状况,振动压实成型方式与实际工况更为契合,表明该成型方式能更有效地模拟现场施工工艺。