废旧沥青混合料用于路面基层试验研究-

论文导读：
摘 要：文章主要介绍水泥粉煤灰稳定废旧沥青材料路面基层应用于路面基层的试验研究。通过试验数据的分析，证明水泥粉煤灰稳定废旧沥青材料有较高的强度和稳定性，能够满足路用性能的要求。
关键词：水泥；废旧沥青；粉煤灰；混合料；基层
1 概述
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。再生利用技术在发达国家己经相当成熟，并得到了广泛的应用，而我国沥青路面冷再生技术，无论从再生利用方式、材料性能的研究到实用施工技术均处于摸索阶段，均尚未形成完整的设计方法、施工工艺和质量控制标准，仍有很多课题尚需进行研究。如何在保障路面结构耐久性的前提下，循环利用旧路面材料于新建工程，保护生态环境，减少资源浪费，是我们必须面对的关键技术难题。 2 再生混合料应用于路面基层材料的反应机理水泥粉煤灰稳定废旧沥青的强度由两部分组成:一是集料之间的相互嵌挤形成的骨架强度，二是结合料之间、结合料与集料之间形成的胶结强度。其形成和发展主要是通过前期的机械压实，水泥的水化作用，水泥粉煤灰之间的火山灰反应作用，以及水泥与集料中活性土之间的离子交换作用、团粒作用和碳酸化作用等一系列复杂且相互交织的物理——力学、物理——化学及化学作用的过程来完成的。通常，机械压实、部分水泥水化作用是形成水泥粉煤灰稳定废旧沥青早期强度的突出原因。水泥的进一步水化及火山灰反应则是形成水泥粉煤灰稳定废旧沥青混合料后期强度的主要原因。
3 水泥粉煤灰为添加剂再生混合料的配合比设计
进行配合比设计的目的是为了合理地确定混合料的各组成成分的用量，使得组成的混合料具有良好的结构性能和强度性能，并能满足其作为基层的一些基本的要求。因此，混合料的配合比设计的好坏，将直接影响我们所设计的结构层的强度、使用质量和使用寿命。

3.1废旧沥青混合料的筛分

混合料筛分的目的是为了检验混合料的级配情况是否符合规范规定的级配范围。实验数据如下表2-1所示。
表2-1混合料筛分实验结果

在本次试验中废旧沥青混合料共进行了两次筛分实验用其平均值作为实验依据混合料筛分结果曲线表调配出集料中碎石与混合料的比例为20：80；调配曲线如下图2-2所示。

　摘自：本科毕业论文www.7ctime.com
　图2-2 混合料筛分调配曲线图
由图2-2 混合料筛分调配曲线图可以看出实验所调配出的混合料级配程度基本满足规范规定的级配范围，可以用于实验。
3．2含水量试验
主要试验仪器设备：烘箱-可采用电热烘箱或温度能保持105110摄试度的其他能源烘箱，也可以用红外线烘箱；天平-感量0.01g；其他-干燥器、称量盒（为简化计算手续，可将盒质量定期（36个月）调整为恒质量值）等。
试验步骤：①取具有代表性的试样3050g,放入称量盒内，立即盖好盒盖，称质量，其结果即为湿土质量。②揭开盒盖将试样和盒放入烘箱内在温度为105110摄试度恒温下烘干，烘干时间不少于8小时。③将烘干后的试样和盒取出，放入干燥器内冷却（一般只需h/21h即可）。冷却后盖好盒盖，称质量，准确至0.01。④结果整理。
4 再生混合料试验研究
（1）试验的目的：废旧沥青混合料的击实试验，是为绘制稳定土的含水量—干密度关系曲线，从而确定其最佳含水量和最大干密度。结果见表：
表2-3丙类击实方法基本数据

（2）无侧限抗压强度试验
本实验方法适用于测定无机结合料稳定土试件的无侧限抗压强度。本试验包括：按照预定干密度用静力压实法制备试件。
①将已浸水一昼夜的试件从水中取出，用软的旧布吸去试件表面的可见自由水，并称试件的质量m4；用游标卡尺量试件的高度h1，准确0.1mm；②将试件放到路面材料强度试验仪的升降台上，进行抗压试验。
结论
(1)水泥粉煤灰稳定废旧沥青混合料的强度和稳定性都满足路基的使用要求，为路基的修筑提供了一种修的材料和方式。
(2)水泥粉煤灰稳定废旧沥青混合料如果能大量的应用到路基的修筑之中不但能节约大量的建筑材料还能将废旧沥青变废为宝为环境的改善作出贡献。
(3)水泥粉煤灰稳定废旧沥青混合料在基层中应用，对周围的环境没有影响，作为一种新的混合料，水泥粉煤灰稳定废旧沥青混合料可以取替大量石灰碎石在路基中的应用，能取得良好的经济效益和环境效益。
(4)水泥粉煤灰稳定废旧沥青混合料在施工中应用时，能延长路基寿命、缩短施工周期、降低施工成本。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。