论文题名: | 再生沥青混合料中新旧沥青混溶及RAP分散特征研究 |
关键词: | 路面材料;沥青混合料;厂拌热再生;分散特征;贯入强度 |
摘要: | 在国家再生资源与再制造战略、低碳环保理念引领下,沥青路面再生技术成为道路建设的热门主题,厂拌热再生因产出混合料性能较优,属其中重点攻坚技术之一,但厂拌热再生拌和过程中老化沥青再生行为与RAP分散状态十分复杂,探究此过程中各因素的影响对厂拌热再生工艺优化、再生沥青混合料设计与性能评价具有重要理论意义。本文中采用室内试验与离散元模拟相结合的方法研究厂拌热再生新旧沥青混溶和再生混合料使用性能的影响因素及机理,以期为厂拌热再生混合料设计与施工提供理论参考。 基于新旧叠合混溶沥青试样DSR温度扫描车辙因子G*/sinδ、-12℃BBR蠕变劲度S和蠕变速率m反演新旧沥青混溶程度,结果表明:基于G*/sinδ计算的新旧沥青混溶程度规律性最佳、S次之、m最差;混溶程度随混溶时间延长或混溶温度升高而提高,二者的影响具有等效性,初始温度越高,提升温度所需的等效时间越长,由此推测厂拌热再生施工中将出料至碾压的时间延长40min所达到混溶效果大致相当于温度提升40℃。 室内60℃马歇尔单轴贯入与-10℃小梁弯曲破坏试验结果表明:湿拌时间在总拌和时间中占比每提升22%,混合料贯入强度与最大弯拉应变平均提升约16.0%和18.4%,并由此提出了厂拌热再生拌和时间分配建议值;100、120、140℃下,贯入强度随RAP预热温度升高以平均14.6%/20℃的速率增长,但最大弯拉应变在120℃时取得峰值,综合推荐RAP预热温度为120℃;RAP老化程度对应使用年限3、6、9年内,随老化加深,贯入性能总体提升较小,但低温性能大幅降低,RAP掺量平均降低8.9%对最大弯拉应变的影响可与RAP使用年限缩短1年的效果大致相当。 采用离散元方法从细观分析不同RAP分散程度的再生混合料马歇尔单轴贯入试验,发现随RAP分散程度的提高,再生混合料贯入强度提升,细观接触力分布均匀性提高,接触数量增多,混合料中材料位移量减小,接触分布均匀性和接触数量可能是导致不同分散程度混合料贯入强度差异的因素之一。 |
作者: | 易可良 |
专业: | 交通运输工程 |
导师: | 李平;刘卫东 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 长沙理工大学 |
学位年度: | 2021 |