水泥稳定再生骨料基层混合料路用性能及其环境评价体系研究

【摘要】：水泥稳定基层以其承载能力高,水稳性和冰冻稳定性好,施工方便等优点而广泛用于沥青路面基层。但是在现行规范中,评价半刚性基层性能仅有抗压强度这一个指标。在以往的道路施工中,有时由于过分强调混合料的强度,导致基层出现由其它性能不足而造成的破坏。因此本文在研究水泥稳定基层材料特点和配合比设计方法的基础上,对其路用性能进行了研究,主要研究结论如下： (1)在现有研究成果的基础上,以天然骨料为对照组,分别测定了再生骨料的表观密度、堆积密度、压碎指标、含泥量、吸水率、等基本性能指标,阐述了研究水泥稳定再生骨料稳定基层混合料配合比设计方法及其相关性能的必要性与现实意义。 (2)在二元胶凝材料体系中,对比分析了不同种类矿物掺合料掺量对水泥净浆黏度、胶砂流动度和规定龄期抗压抗折强度等性能的影响,确定了适合水泥稳定再生骨料基层应用的胶凝材料中矿物掺合料最佳掺量。 (3)以混合料的强度为基础,同时保证其路用性能和工程经济成本的要求,采用目标—手段分析方法,研究了混合料中各组成要素间的比例关系并建立了相关函数式；给出了水泥稳定再生骨料基层混合料的组成设计步骤。 (4)对水泥稳定再生骨料基层击实性能、水稳定性能、冻稳定性能和抗疲劳性能进行了试验研究,揭示了再生骨料掺量和龄期对混合料最佳含水率、最大干密度、水稳定系数、冻融系数、冻稳系数等各考核指标的影响规律,并且建立了抗疲劳性能回归方程。 (5)采用LCA生命周期环境评价体系,分别从自然资源消耗、能源因素、温室气体、固体废弃物排放量、以及酸化气体等五个方面评价水泥稳定再生骨料基层混合料、水泥粉煤灰稳定再生骨料,二灰稳定再生骨料三种不同类型材料对环境的影响。