沥青路面乳化沥青冷再生关键技术 马涛,朱俊清,拾方治 著 专业科技 文轩网

前言
第1章绪论1
1.1背景1
1.2冷再生技术的应用与发展1
1.3冷再生关键技术理论研究现状与发展趋势4
第2章乳化沥青作用原理与制备6
2.1概述6
2.2乳化沥青简介与分类7
2.3乳化沥青作用原理8
2.3.1乳化沥青的成乳机理8
2.3.2乳化沥青的稳定原理10
2.3.3乳化沥青的破乳机理13
2.4乳化沥青的制备14
2.4.1乳化沥青的必要要素14
2.4.2乳化沥青的制备方法17
2.4.3乳化沥青质量检验18
2.5乳化沥青破乳速度表征与分析20
2.5.1紫外光谱法20
2.5.2离心电导率法23
2.5.3集料对破乳速度的影响分析25
2.6本章小结32
第3章回收沥青路面旧料性能33
3.1概述33
3.2回收旧料的结团特性研究34
3.2.1原材料34
3.2.2沥青抽提试验35
3.2.3回收旧料结团度分析37
3.2.4基于AIMS扫描试验的旧料结团特性分析44
3.2.5回收旧料分级分类48
3.2.6回收旧料结团特性评价方法50
3.3回收旧料的残余强度研究51
3.3.1原材料51
3.3.2回收旧料残余黏聚力三轴试验54
3.3.3旧料颗粒团强度的测试57
3.4本章小结61
第4章乳化沥青冷再生混合料微观结构特征63
4.1概述63
4.2国内外研究现状64
4.2.1冷再生混合料微观研究64
4.2.2界面过渡区研究65
4.2.3冷再生混合料强度研究67
4.3微观形貌特征69
4.3.1试验方案69
4.3.2胶浆微观形貌特征70
4.3.3界面微观形貌特征76
4.3.4分层材料微观形貌特征83
4.4界面组成特征89
4.4.1基于数字图像处理技术的界面特征分析89
4.4.2冷再生混合料界面组成特征93
4.4.3各相分布特征参数分析97
4.5强度性能试验107
4.5.1配合比设计及试验方案107
4.5.2不同拌和顺序的混合料形貌特征113
4.5.3不同拌和顺序的混合料组成差异116
4.5.4性能试验120
4.5.5冷再生混合料强度影响因素分析126
4.6冷再生混合料的强度形成机理132
4.6.1乳化沥青-水泥砂浆的拉伸强度132
4.6.2冷再生混合料的破坏断面分析133
4.6.3不同龄期胶浆微观形貌135
4.6.4冷再生混合料的界面形成机制138
4.7本章小结141
第5章乳化沥青冷再生混合料配合比设计144
5.1概述144
5.2乳化沥青冷再生混合料配合比设计流程145
5.2.1确定工程设计级配范围145
5.2.2原材料选择与准备145
5.2.3矿料的级配设计146
5.2.4确定很好含水量146
5.2.5确定很好乳化沥青用量146
5.3级配设计147
5.4很好含水量148
5.5很好乳化沥青用量150
5.5.1冷再生乳化沥青的性能要求150
5.5.2很好乳化沥青用量的确定150
5.5.3乳化沥青种类对冷再生混合料性能的影响153
5.6配合比优化设计155
5.6.1水泥用量的影响155
5.6.2生石灰对冷再生混合料性能的影响156
5.6.3有机活化剂对冷再生混合料性能的影响159
5.6.4击实次数对冷再生混合料性能的影响160
5.7振动压实成型方法研究162
5.7.1振动压实仪简介162
5.7.2很好含水量163
5.7.3很好乳化沥青含量169
5.7.4养生条件的影响170
5.8本章小结173
第6章乳化沥青冷再生混合料路用性能175
6.1概述175
6.2乳化沥青冷再生混合料的体积特性176
6.3乳化沥青冷再生混合料的水稳定性176
6.4乳化沥青冷再生混合料的高温稳定性178
6.5乳化沥青冷再生混合料的静态模量179
6.5.1水泥掺量对静态模量的影响181
6.5.2乳化沥青掺量对静态模量的影响181
6.5.3温度对静态模量的影响182
6.6乳化沥青冷再生混合料的动态模量182
6.6.1动态模量试验设计182
6.6.2水泥用量对动态模量的影响183
6.6.3乳化沥青用量对动态模量的影响186
6.6.4围压对动态模量的影响188
6.6.5温度对动态模量的影响189
6.7乳化沥青冷再生混合料的抗疲劳性能191
6.7.1疲劳试验设计191
6.7.2疲劳寿命方程的建立193
6.7.3湿度对试件疲劳寿命的影响194
6.7.4乳化沥青用量对试件疲劳寿命的影响195
6.7.5水泥用量对试件疲劳寿命的影响195
6.7.6乳化沥青冷再生混合料疲劳寿命与其他材料的对比196
6.8本章小结198
第7章乳化沥青冷再生混合料性能离散元仿真分析200
7.1概述200
7.2冷再生沥青混合料离散元模型构建201
7.2.1虚拟试件生成201
7.2.2基于矢量计算的集料随机生成方法203
7.2.3加载条件208
7.3接触模型及参数标定210
7.3.1基本假设210
7.3.2线性平行黏结模型211
7.3.3离散元模拟参数获取213
7.3.4模型验证219
7.4冷再生沥青混合料断裂行为研究220
7.4.1离散元断裂试验结果分析221
7.4.2离散元断裂试验影响因素分析223
7.4.3旧料结构对冷再生沥青混合料断裂行为的影响分析238
7.4.4小结248
7.5冷再生沥青混合料疲劳行为研究249
7.5.1离散元疲劳试验结果分析250
7.5.2离散元疲劳试验影响因素分析256
7.5.3旧料结构对冷再生沥青混合料疲劳开裂行为的影响分析259
7.5.4综合分析270
7.5.5小结271
7.6本章小结273
第8章乳化沥青冷再生加铺结构设计方法274
8.1概述274
8.2国内外冷再生路面结构设计方法275
8.2.1美国AASHTO法275
8.2.2AI法277
8.2.3南非法278
8.2.4我国现行设计方法279
8.3冷再生沥青路面结构设计基本原则280
8.4冷再生混合料抗拉强度结构系数282
8.4.1基于室内疲劳试验的沥青混合料Ks283
8.4.2基于室内疲劳试验的半刚性材料Ks283
8.4.3基于室内试验的冷再生材料Ks284
8.4.4冷再生材料Ks修正285
8.5冷再生材料轴载换算公式289
8.5.1以弯沉为指标的轴载换算原则290
8.5.2以弯拉应力为设计指标的轴载换算方式291
8.5.3冷再生材料的轴载换算公式292
8.6旧路面结构残余承载力293
8.6.1半刚性基层残余承载力294
8.6.2半刚性基层层底当量回弹模量295
8.7结构设计流程295
8.7.1冷再生路面结构设计流程295
8.7.2交通量确定296
8.7.3结构层参数确定296
8.7.4路面结构组合297
8.7.5结构验算297
8.7.6经济性及施工要求297
8.8实例验算298
8.8.1交通量计算298
8.8.2路面结构组合设计299
8.8.3结构层参数确定300
8.8.4结构组合验算301
8.9本章小结303
第9章乳化沥青冷再生施工工艺304
9.1概述304
9.2乳化沥青厂拌冷再生工艺及设备305
9.2.1工艺原理305
9.2.2主要施工设备307
9.2.3场地选择与布置310
9.2.4原材料310
9.2.5原路面铣刨及下承层311
9.2.6试验路段312
9.2.7拌制312
9.2.8运输313
9.2.9摊铺及碾压313
9.2.10养生及开放交通315
9.3乳化沥青就地冷再生工艺及设备315
9.3.1工艺原理315
9.3.2主要施工设备317
9.3.3病害调查319
9.3.4试验路段319
9.3.5新集料、水泥的添加320
9.3.6再生机作业320
9.3.7施工作业段及长度321
9.3.8整平及碾压321
9.3.9接缝322
9.3.10养生及开放交通322
9.4施工质量管理及检查验收322
9.4.1施工前322
9.4.2施工过程中323
9.4.3完工后323
9.5交通组织方案324
9.5.1常见交通组织方式及其特点324
9.5.2养护作业交通管制基本形式325
9.5.3养护作业区交通流模拟仿真326
9.5.4甬台温高速补强工程交通组织方案333
9.6乳化沥青冷再生工程常见问题及对策336
9.6.1旧料的质量控制336
9.6.2冷再生混合料的工作性337
9.6.3拌和中“花白料”的问题338
9.6.4冷再生混合料压实问题340
9.6.5开放交通的判据341
9.7本章小结342
第10章乳化沥青冷再生工程实践343
10.1概述343
10.2甬台温高速344
10.2.1原路面状况调查344
10.2.2现场配合比验证351
10.2.3试验段施工352
10.2.4冷再生层现场测试356
10.2.5试验段检测359
10.3梨温高速363
10.3.1原路面状况调查363
10.3.2冷再生路面结构设计377
10.3.3冷再生混合料设计381
10.4S340常州段387
10.4.1原路面状况调查387
10.4.2现场配合比验证388
10.4.3试验段施工388
10.4.4现场测试391
10.4.5试验段跟踪检测392
10.4.6经济效益分析393
10.5G320国道396
10.5.1工程概况396
10.5.2原路面状况调查396
10.5.3路面维修方案396
10.5.4乳化沥青冷再生施工工艺397
10.5.5施工质量检测405
10.5.6经济和社会效益分析407
10.6本章小结411
参考文献413