沥青路面旧料的再生及其路用性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

1.1 研究背景及研究历程

我国公路建设事业经过二十余年的蓬勃发展，公路网规模不断扩大。2017年底，我国公路总里程接近170万km，其中高速公路通车里程达13.65万km。在这些公路的高级路面中,沥青混凝土路面所占的比例约为80%。而且,随着沥青混凝土路面技术的发展,沥青混凝土路面所占的比重将越来越大。短短20余年内高速公路有着日新月异的发展。在取得巨大成就的同时,很多专家学者逐渐意识到,由于公路建设速度太快,使我国公路事业的维护和管理出现了严重滞后现象。

我国多数沥青路面设计使用寿命一般为15年到20年,随着时间的推移,已经铺筑的沥青路面将会出现各种路面缺陷。由于自然环境的作用,沥青在温度、氧、光、水等的作用下会发生很复杂的物理、化学变化,沥青出现老化现象。由于沥青化学组分的变化,沥青的物理力学性能也会随着时间的推移而逐年降低,具体表现为沥青黏度增大,面层变脆,可塑性和变形能力降低,沥青与集料的黏结性能变差等,进一步导致路面产生裂缝、松散、坑洞等破坏,路用性能也随之变差,直至无法满足交通荷载的要求。

2. 研究内容和预期目标

本课题首先分析沥青路面旧料的基本特性，并采用抽提法对旧沥青混合料中的沥青含量进行测定，以便后期进一步研究旧沥青与新沥青之间的微观反应。然后以天然料为骨料，设计sup-13型沥青混合料，检测其路用性能。同时完全以沥青路面旧料为骨料设计sup-13沥青混合料级配，检测其路用性能，并将其性能与以天然料为骨料设计的sup-13沥青混合料性能进行比对。

主要研究内容：

（1）原材料的基本性能分析，包括沥青路面旧料，天然料以及改性沥青的基本性能。

3. 研究的方法与步骤

3.1 原材料基本物理性能的检测

（1）沥青路面旧料及天然料的基本性能分析：包括筛分，密度以及吸水率。

筛分试验根据《公路工程集料试验规程》( jtje42-2005)中的筛分法规定，对沥青路面旧料以及天然料进行筛分，得到级配，并根据规范所提的级配范围来确定集料的级配。

4. 参考文献

[1] 秦永春，黄颂昌，徐剑，等. 厂拌温再生沥青混合料中新旧沥青的融合性研究[j]. 公路交通科技，2015,32(12):24-28,52.

[2] 杨波. 废旧沥青混合料厂拌热再生利用研究[d]. 长安大学，2014.

[3] 张清平. 沥青路面现场热再生技术研究[d]. 长沙理工大学，2011.

5. 计划与进度安排

第一、二、三周(2月25日—3月17日)：收集课题相关文献资料，撰写文献综述； 拟定研究方案，准备各种 原材料和实验试剂；论文开题，撰写开题报告。

第四周（3月18日—3月24日）：进行原材料的物性分析，包括骨料表观密度、堆积密度、吸水率等物理性能以及筛分等技术性能；沥青的三大技术指标。撰写并修改开题报告。

第五、六、七周（3月25日—4月14日）：对沥青路面旧料中的旧沥青进行抽提，检测其三大性能指标以及微观特性。然后分别以100%沥青路面旧料和天然料为骨料设计沥青混合料的配合比，并对此配合比进行适配，检查其是否满足sup-13的设计要求。同时，对现有路面修补用沥青混合料进行性能检测。第五周提交开题报告。