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《长安大学》 2008年
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沥青路面厂拌热再生及其设备关键技术研究

任拴哲  
【摘要】: 我国已建成高等级公路90%以上为沥青路面,再过5年大部分高速公路将进入大修期,高速公路大修导致大量沥青路面废料的闲置堆放,不仅浪费资源,而且造成严重的环保问题。沥青路面回收料的再生利用有利于处理废料,节约能源,保护环境,具有显著的经济效益和社会、环保效益。 论文研究的目的在于寻找适合我国国情的热再生技术,通过对沥青再生和混合料再生的研究,确定回收沥青混合料的掺配比例;对厂拌热再生拌和设备关键技术进行研究,力求形成实用的厂拌热再生拌和设备的设计方法。论文采用理论分析与试验研究相结合,材料科学与机械工程相结合的研究方法,主要得出如下的结论。 在对回收沥青性能分析的基础上提出了两种沥青再生的方法,即添加新沥青再生和添加再生剂再生,采用新沥青再生时旧沥青的掺配比例小于30%;采用再生剂再生时,再生剂的最佳用量是旧沥青含量的4%~5%。 通过对旧沥青混合料的级配进行分析,认为旧沥青混合料的集料有细化的趋势,需要添加新集料改善级配。研究了不同RAP掺配比例下的马歇尔试验结果,发现不同RAP掺配率下,添加再生剂时的最佳油石比比较均匀,RAP的掺配率可以提高到50%。提出了再生混合料性能的评价体系,包括对再生混合料最大理论密度计算的修正公式和对再生混合料性能的评价指标,可为实际生产中再生混合料的配合比设计提供了依据。 对厂拌热再生设备关键技术进行了研究,提出了第二烘干筒采用四段式的设计方案,针对不同的区段设计了不同的叶片结构,给出了第二烘干筒热平衡计算的方法及其控制系统设计要求;并提出了第二烘干筒厂拌热再生设备性能的评价方法,可为厂拌热再生设备的设计提供参考。通过试验研究提出了厂拌再生设备使用和施工工艺参数,如热气加热安全温度、RAP加热温度、再生混合料加热时间、混合料出料温度等控制指标,为生产出合格的再生混合料提供了保证。 最后总结了厂拌热再生施工工艺,进行了实体工程的试验段铺筑,试验段的各项检测结果表明,再生路面性能与普通沥青路面相比没有明显的差距,研究证明,按本文提出的方法、设备和工艺对旧沥青混合料进行再生是行之有效的,经合理设计的再生混合料的各项性能指标与普通沥青混合料的性能无明显差异,可以满足使用要求。
【学位授予单位】:长安大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:U415.5

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【引证文献】
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