不同水泥用量對(duì)乳化瀝青冷再生混合料性能的影響

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1、328科技研究城市道橋與防洪2014年7月第7期不同水泥用量對(duì)乳化瀝青冷再生混合料性能的影響魏鵬(天津城建設(shè)計(jì)院有限公司,天津市300000)摘要:為研究分析水泥對(duì)乳化瀝青冷再生混合料性能的影響,對(duì)水泥用量分別為0%、l%、2%、3%、4%五種冷再生混合料進(jìn)行15℃劈裂試驗(yàn)、車轍試驗(yàn)、小梁彎曲試驗(yàn)、浸水馬歇爾試驗(yàn)及凍融劈裂試驗(yàn)。研究結(jié)果表明:水泥在改善力學(xué)性能、高溫性能、水穩(wěn)性能的同時(shí)增大了混合料脆性,低溫抗裂性降低。本著滿足規(guī)范要求及施工經(jīng)濟(jì)性原則,建議水泥用量為2%。關(guān)鍵詞:水泥;乳化瀝青;冷再生;力學(xué)性能;高溫穩(wěn)定性;低溫抗裂性;水穩(wěn)定性中圖分類號(hào):U414文獻(xiàn)標(biāo)

2、識(shí)碼:A文章編號(hào):1009—7716(2014)07—0328—03表1水泥技術(shù)指標(biāo)測(cè)試結(jié)果O引言目前我國(guó)高等級(jí)瀝青路面已進(jìn)人大中修時(shí)期,隨之產(chǎn)生大量廢舊路面材料,不僅浪費(fèi)資源且污染環(huán)境。乳化瀝青冷再生技術(shù)可循環(huán)利用廢舊材料,常溫施工無污染。乳化瀝青冷再生是利用專用機(jī)械設(shè)備先將原瀝青路面銑刨、翻挖、破碎,再加入適量的乳化瀝青、新集料(如需要)、穩(wěn)定劑和水等,按一定比例拌和成混合料,然后經(jīng)攤鋪和碾壓工藝形成路面結(jié)構(gòu)層的一種技術(shù)。冷再生混合料強(qiáng)度不足阻礙了其在工程中的存放較長(zhǎng)時(shí)間,要求其在貯存時(shí)不破乳、乳液均實(shí)際應(yīng)用,水泥的加入有效解決了這一問題,但勻,具有良好的穩(wěn)定性,本

3、研究所用乳化瀝青均水泥在混合料中的作用與水泥混凝土有很大的不滿足規(guī)范要求。同。為了研究水泥對(duì)冷再生混合料性能的影響,(3)廢舊瀝青混合料本文通過一系列的試驗(yàn)檢驗(yàn),分析了加入水泥該研究所用廢舊瀝青混合料含水率為0.97%,后,冷再生混合料各性能的變化規(guī)律,并選擇出回收瀝青老化嚴(yán)重,僅作為集料使用,通過抽提最恰當(dāng)?shù)乃嘤昧?。篩分發(fā)現(xiàn)廢舊瀝青混合料存在結(jié)團(tuán)現(xiàn)象,需要進(jìn)1原材料與試驗(yàn)方案行二次破碎。1.2試驗(yàn)方案1.1主要原材料試驗(yàn)采用舊料摻量為80%的冷乳化瀝青再生(1)水泥混合料,水泥為冀東P·042.5,用量分別為0%、冷再生一般選用普通硅酸鹽水泥,強(qiáng)度等級(jí)可為32.5或

4、42.5,初凝時(shí)間在3h以上,終凝時(shí)l%、2%、3%、4%五種冷再生混合料,乳化瀝青用量均采用7.3%,同時(shí)為了便于表述,將不同水間6h以上,并確保水泥干燥疏松無結(jié)塊聚團(tuán)現(xiàn)象。本試驗(yàn)采用冀東P·042.5,水泥各性能檢測(cè)泥摻量的冷再生混合料分別稱為C0、cl、c2、C3、C4。結(jié)果如表1所示。(2)乳化瀝青2試件制作冷再生用乳化瀝青應(yīng)滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGv4o-2oo4)對(duì)道路用乳化瀝青根據(jù)我國(guó)《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》(JTGF41-2oo8)規(guī)定:提出的技術(shù)要求,乳化瀝青因施工周期通常需要(1)固定乳化瀝青為某一用量,在相同條件收稿日期:201

5、4—02—19下,對(duì)相同間隔5種不同含水率的冷再生混合料作者簡(jiǎn)介:魏鵬(1983'),男,山西晉中人,工程師,現(xiàn)從事道路工程設(shè)計(jì)工作。進(jìn)行土工擊實(shí)試驗(yàn),確定含水率的最佳值;2014年7月第7期城市道橋與防洪科技研究329(2)最佳含水率保持不變,按照相同間隔變對(duì)常溫再生瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià),化乳化瀝青用量成型五組不同的馬歇爾試件;試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果見表3及圖2所示。(3)成型馬歇爾試件時(shí),首先雙面擊實(shí)試件裹3不同水泥用■的再生混合料車轍試驗(yàn)結(jié)果50次,在60℃烘箱中將試件及試模養(yǎng)生不少于40h至恒重,養(yǎng)生結(jié)束后將試件立即再雙面擊實(shí)25次,側(cè)放在地面上,在室溫下冷卻不

6、少于12h,然后脫模測(cè)試;(4)采用15℃劈裂試驗(yàn)結(jié)果和浸水24h劈裂試驗(yàn)結(jié)果(或者是馬歇爾穩(wěn)定度和浸水馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)),結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)綜合確定最佳乳化瀝青用量。其中浸水試驗(yàn)方法為將試件完全浸泡在25℃水浴中23h,再在15℃恒溫水浴中完全浸泡1h,取出試件立即進(jìn)行15℃的劈裂試驗(yàn)【l-2】。蠢3性能影響分析刪瓣需3.1力學(xué)性能我國(guó)規(guī)范中規(guī)定15℃劈裂試驗(yàn)適用測(cè)定瀝青水泥摻量,%混合料在規(guī)定溫度和加載速率時(shí)劈裂抗拉強(qiáng)度,圈2隨水泥增加動(dòng)穩(wěn)定的變化情況同時(shí)可測(cè)定材料處于彈性階段時(shí)的力學(xué)性質(zhì),試由表3及圖2看出,隨著水泥用量的增加,驗(yàn)結(jié)果見表2所示。動(dòng)穩(wěn)定度逐漸增大,水泥可

7、改善再生混合料的高表2不同水泥用量在不同條件下的劈裂試驗(yàn)結(jié)果溫穩(wěn)定性。當(dāng)水泥用量不足2%時(shí),再生混合料小于規(guī)范對(duì)改性瀝青混合料車轍大于2400次/mm的要求;當(dāng)水泥用量超過2%時(shí),動(dòng)穩(wěn)定度的增大程度逐漸減慢。本著滿足規(guī)范要求及節(jié)約水泥的原則,建議冷再生混合料水泥用量控制在2%。3.3低溫抗裂性根據(jù)規(guī)范要求及工程經(jīng)驗(yàn),本研究采用低溫由圖1可以看出,隨水泥用量的增加,混合彎曲試驗(yàn)評(píng)價(jià)其低溫抗裂性,以彎拉應(yīng)變作為評(píng)料劈裂強(qiáng)度逐漸增大,低水泥用量與高水泥用量?jī)r(jià)指標(biāo),低溫彎曲試驗(yàn)結(jié)果見表4及圖3所示。相比,其強(qiáng)度增長(zhǎng)幅度更大,當(dāng)水泥用量低于裹4不同

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