生物油再生沥青研究综述

沥青在长期使用过程中的老化和硬化作用,使其产生了组分重组和分子结构的变化,将旧沥青回收再生利用时需使用再生剂恢复其组分及其性能。生物油黏度低且与沥青的相容性良好,可用作老化沥青的再生剂。基于生物油再生沥青国内外的研究成果,阐述了生物油的种类与性能,概括了生物油再生沥青物理、化学、抗老化、流变等性能研究现状,评价了生物油再生沥青的生命周期与环保效益,并扼要分析了生物油再生沥青的研究前景,为生物油再生沥青技术的研究提供了一定的思路。

不同搅拌方式水泥稳定再生集料的性能研究

由于再生集料吸水率大,且表面粗糙、多棱角,导致水泥稳定再生集料混合料在常规的搅拌方式下较难搅拌均匀。主要研究了不同搅拌方式条件对水泥稳定再生集料力学性能、抗冲刷性能和干缩性能的影响。结果表明:采用振动搅拌和分步搅拌比常规搅拌制备的混合料无侧限抗压强度、劈裂强度和弹性模量都有一定程度的提高,且抗冲刷性能和干缩性能均改善;采用分步加振动搅拌对混合料性能的提高效果最佳,与采用常规搅拌时相比,混合料的无侧限抗压强度提高了8%~20%、劈裂强度提高了16%~33%、干缩减少了30%~39%。

基于工程优化和科技创新的公路工程项目管理研究

公路工程项目管理工作具备社会性、技术复杂性、不确定性、动态性、科学性、系统性等特点。文章将结合实际工程实例研究基于工程优化和技术创新的公路工程项目管理,希望能够通过本次研究成果优化相关公路工程项目管理工作。

水泥稳定砖与混凝土再生集料混合料的疲劳性能

研究了水泥稳定砖与混凝土再生集料(RBCA)混合料的无侧限抗压强度、劈裂强度与抗压回弹模量等基本物理力学性能,并开展了水泥稳定RBCA混合料的四点弯曲疲劳试验;基于Weibull分布确定了混合料的疲劳寿命预估模型,分析了RBCA掺量对混合料疲劳性能的影响.结果表明:随着RBCA掺量的增加,水泥稳定RBCA混合料的无侧限抗压强度、劈裂强度与抗压回弹模量均先增大后减小,弯拉强度也具有类似规律;相同级配与水泥剂量下,混合料的疲劳寿命随着RBCA掺量的增加而增大,且RBCA掺量较小时其混合料疲劳寿命增幅较大,后续增幅变小;加入RBCA可提高水泥稳定碎石混合料的抗疲劳性能.

建筑固废物再生粒料基层混合料的性能研究

在研究天然集料(NA)、再生混凝土集料(RCA)、再生砖渣与混凝土集料(RBCA)物理力学性质的基础上,开展了不同RCA掺量(质量分数,下同)及掺30%砖渣的混合料CBR(California bearing ratio)试验,探讨了压实度、含水率对混合料动回弹模量的影响.结果表明:RCA掺量越大,混合料CBR值与动回弹模量均越大;掺入30%砖渣后,混合料CBR值与动回弹模量均降低明显,表明工程应用中应适当控制砖渣掺量;压实度对RCA混合料的动回弹模量影响最大,对RBCA混合料的影响次之,对NA混合料的影响最小;含水率对NA混合料的动回弹模量影响较小,而对RCA、RBCA混合料的影响较大.该研究可为建筑固废物混合料用作道路结构层提供参考.

乳化沥青厂拌冷再生拌和工艺研究

厂拌冷再生的拌和工艺影响混合料的前期沥青-集料裹附性和后期工作性能。目前,厂拌冷再生的拌和工艺通常采用集料+水+乳化沥青+外加剂的普通拌和工艺,由于集料-乳化沥青间的固-液界面张力在短时间内无法消除,致使混合料的沥青裹附性较差,破乳速度较快。采用旋转压实成型法,研究不同拌和工艺下,厂拌冷再生混合料的前期可工作性和后期路用性能。结果表明,1/3水和1/2乳化沥青预湿拌和9.5mm以上新旧集料+剩余水和乳化沥青拌和全部集料及外加剂的分步拌和工艺,相对于普通拌和工艺和预湿拌和工艺,能显著提高沥青-集料的裹附性及混合料的工作性能,并能延长可工作时间。

再生粗集料化学强化试验研究

建筑垃圾再生集料相比天然集料物理力学性能较差,为提高其性能,该文采用4种化学溶液对再生粗骨料进行物理性能强化,使用不同浓度溶液对集料处理不同时间,测试其吸水率及压碎值的变化。结果表明:4种溶液均可降低再生集料的吸水率和压碎值,但在不同浓度和不同处理时间下效果不同。有机硅树脂对再生粗骨料吸水率的降低效果最明显;水玻璃溶液对提高再生集料强度效果最好;盐酸处理效果次于水玻璃和有机硅树脂,但过高浓度或过长的处理时间反而降低了骨料性能;碱溶液强化效果最弱,不推荐使用。综合考虑强化效果,推荐了3种再生粗骨料强化方法。

水泥稳定再生砖砼集料基层性能及路面结构受力分析

通过砖砼类再生集料性质的研究,分析了重型击实与振动压实两种方法对再生集料级配的影响,进行了水泥稳定不同再生集料掺量基层混合料不同龄期的无侧限抗压强度和劈裂强度以及抗压回弹模量试验研究,并结合试验结果开展了沥青路面结构受力分析。结果表明:振动压实方法比重型击实更适用于水泥稳定再生集料材料;再生集料越多,材料的最大干密度越小,最佳含水量越大;材料的强度满足规范要求,且随再生集料掺量的增加先增后减,再生集料越多,延长龄期对强度的提高程度越大;材料的刚度随再生集料掺量的增加同样先增后减,存在峰值;对于采用水泥稳定再生集料基层的沥青路面结构,添加再生集料可以减小路表弯沉、增大累计当量轴次和极限轴载,建议掺量是60%。

厂拌冷再生技术在长沙绕城高速大修工程中下面层的应用

改进厂拌冷再生沥青混合料配比设计方法与拌合工艺,采用RAP级配与矿料级配进行冷再生混合料级配控制,优选高性能乳化沥青进行配合比试验,并进行冷再生混合料使用性能试验研究,包括15℃劈裂强度、抗压回弹模量、高温性能、水稳定性能、低温性能与抗疲劳性能等,验证了冷再生混合料用于高速路面下面层的可行性。采用自主研发的双层多步拌合设备进行厂拌冷再生混合料的生产,并在生产过程中严格进行质量监测,保证了冷再生混合料质量的稳定,使冷再生混合料很好的应用于高速路面大修工程下面层。

砖砼再生砼强度性能及其强化研究

在研究砖砼再生粗集料基本物理性能及化学强化后性能的基础上,开展砖砼再生砼强度性能及其化学强化试验,研究水灰比、砖含量及化学试剂处理对砖砼再生砼立方体抗压强度和劈裂抗拉强度的影响。结果表明,再生砼的强度比普通砼有较大下降,不满足设计要求;水灰比增大导致砼强度降低,水灰比大于0.48后强度剧减,建议以0.48为其上限;再生砼的强度随砖含量增加先增大后减小,砖含量为20%时可获得较高强度;经盐酸和水玻璃处理的再生砼强度提高较大,而有机硅树脂使再生砼强度降低。

环氧乳化沥青冷再生沥青混合料性能研究

提出了一种新型的冷再生沥青混合料-水性环氧树脂改性乳化沥青冷再生沥青混合料,首次使用环氧乳化沥青应用于冷再生沥青混合料中。通过掺加0%、10%、20%和30%的环氧树脂改性乳化沥青对90%与70%RAP(废旧沥青路面回收材料)掺量的AC-20冷再生沥青混合料进行配合比设计试验与使用性能验证。结果表明:适当掺量的环氧树脂改性乳化沥青可使冷再生沥青混合料具有更好的使用性能,RAP有效利用率得到进一步提高。

厂拌冷再生沥青混合料生产工艺与质量控制

采用混合料真实矿料级配与RAP材料级配的"双级配控制"方法,进行乳化沥青冷再生混合料配合比设计,需添加部分新的粗集料,改善了再生混合料的矿料级配,提高了混合料的高温稳定性,但也增加了混合料拌和均匀的难度。通过采用65%固含量、沥青平均粒径在5μm以下的均匀稳定的乳化沥青与自主研发的全新的冷再生专用分层多步连续式拌和楼来生产,冷再生混合料均匀、稳定、裹覆良好、色泽发亮、施工性能优良。在生产过程中,通过调整两级搅拌缸中乳化沥青、水的掺加比例以及矿料的添加顺序,并随施工气温的变化,实时调整外掺水量,使拌和工艺最优化、冷再生混合料质量完全可控。

乳化沥青厂拌冷再生技术在高速公路大中修中的应用研究

乳化沥青厂拌冷再生技术最关键的环节在于乳化沥青的试验与生产,针对潭邵高速公路大中修项目,通过实验室试验和大生产过程监测相结合的方式,确定了实验室试验机器90℃以上开水过磨30 s,135~140℃沥青温度、55~60℃皂液温度过磨1min左右的实验室生产方案。2~7 d养生期后,通过对高速公路乳化沥青冷再生混合料Φ150 mm钻芯取样进行验证,发现芯样完整、表观密实,达到了验收标准。

高废旧料掺量厂拌热再生技术性能研究

为提高厂拌热再生沥青混合料RAP材料的掺量,研究通过控制RAP材料变异性及恢复其性能等手段对不同RAP材料掺量(矿料的20%、30%、40%、50%)的AC-20再生混合料进行使用性能对比研究。由试验结果可得:对RAP材料进行有效分档,控制RAP材料的变异性,通过掺加再生剂能对RAP材料性能进行有效再生,使高RAP掺量热再生混合料具有很好的使用性能;在实际工程应用中可以根据RAP中沥青的老化情况以及再生路面的层次与要求,将再生混合料中RAP掺量提高到40%以上。

厂拌热再生技术在潭邵高速公路大修中的应用

通过对掺33%与25%RAP材料的AC-20C普通沥青与改性沥青厂拌热再生混合料进行配合比设计与使用性能研究。在此研究过程中,两种混合料均不掺加再生剂与高标号沥青,观察其混合料能否满足于高速公路中下面层的使用性能要求,并与相应的热拌混合料进行性能对比,以及从施工质量控制与经济效益方面对厂拌热再生技术进行探讨。结果表明:在不掺加再生剂与高标号沥青的情况下,两种再生混合料的使用性能与对应的热拌混合料相近,满足路面中下面层使用性能的要求,施工质量得到很好的控制并获得了较好的经济效益。

龄期对乳化沥青冷再生路面承载能力的影响

结合湖南省潭邵高速公路再生项目,通过室内乳化沥青冷再生混合料龄期试验,采用有限元方法,探讨乳化沥青冷再生层养生龄期对路面承载能力的影响。分析结果表明,路面的累计当量轴次随着乳化沥青冷再生层养生龄期的增加而增加,且增加的速率随之减小;路面的极限轴载随着龄期的增加而降低,且降低的速率随之减小;龄期从5 d到28 d,乳化再生层厚度从8 cm增加到18 cm,累计当量轴次增加幅度在104%~242%,极限轴载降低幅度均在36%左右;随着乳化再生层养生龄期的增加,路面累计当量轴次与极限轴载将趋于某一稳定值。

水泥稳定再生碎石基层增强型抗泥剂的研制

以泥土分散组分、泥土吸附组分、离子络合物组分和缓凝组分复配而成的聚羧酸系减水剂(PC-1B)用抗泥剂(KN-1),其最佳配比为:m(SHMP)∶m(PEG)∶m(β-CD)∶m(SG)=4∶0.6∶13.5∶8。将PC-1B与KN-1应用于水泥稳定再生碎石基层(再生水稳),能抑制再生砖渣泥土对PC-1B的影响,提高对水泥的分散性及再生水稳的抗压强度。水泥稳定再生砖渣水稳强度试验,掺0.20%PC-1B组和0.20%PC-1B+KN-1组(质量比20∶19)的7 d无侧限抗压强度分别为4.1、5.5 MPa,与空白组(3.8 MPa)相比分别提高了7.9%和42.1%。

掺废旧混凝土再生骨料干粉砌筑砂浆的性能研究

对掺废旧混凝土再生骨料干粉砌筑砂浆的技术性能进行了研究。结果表明,当再生骨料掺量为20%左右时,硬化砂浆的28 d抗压强度达到峰值,再生骨料掺量为40%时,硬化砂浆的28 d抗压强度与不掺再生骨料的砂浆基本相当;通过添加Ⅱ级粉煤灰、保水增稠剂(HPMC)及自制调节剂(J-1),优化砂浆2 h稠度损失率、保水率、凝结时间、28 d抗压强度及抗冻性能等,制备出各项指标均符合GB/T 25181—2010《预拌砂浆》要求的M10普通干粉砌筑砂浆,验证了废旧混凝土再生骨料应用于干粉砌筑砂浆的可行性。

碱激发粉煤灰水泥稳定再生集料性能的研究

主要研究在不同粉煤灰掺量条件下,碱激发粉煤灰水泥稳定再生集料的路用性能。首先测试了碱激发粉煤灰水泥的凝结时间与强度,然后进行混合料力学性能与耐久性测试。研究得出:适量粉煤灰掺量的碱激发粉煤灰水泥表现出较好的路用水泥特性;粉煤灰掺量25%的试件力学性能与抗冲刷性能最佳,碱激发粉煤灰水泥稳定再生集料的后期强度增加速度大于纯水泥稳定再生集料,且随着粉煤灰掺量增加,混合料试件干缩应变逐渐变小。

盾构渣与砖混再生集料道路基层混合料性能的研究

研究了盾构渣与砖混再生集料道路基层混合料的性能,首先测试了盾构渣和砖混再生集料性能指标,然后在不同水泥掺量以及不同盾构渣与砖混再生集料组成比例条件下,测试了混合料试件的力学性能、抗冲刷性能与干缩性能。结果表明:增加水泥掺量能提高混合料的力学性能、抗冲刷性能,但其提高效果因盾构渣掺量而不同;另外,增加水泥掺量使混合料的干缩变大,而增加盾构渣掺量能减少混合料的干缩。