| 项目基本内容 |
[主要研究内容]：
本项目围绕建筑垃圾再生骨料在公路基层水稳中的应用，开展工程技术成果转化推广。首先，对再生骨料进行分级，并对比了混凝土再生骨料和砖混再生骨料与天然骨料的性能指标；开展水泥稳定再生骨料配合比设计，并研究无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量、干缩性能等路用性能随龄期的发展规律。其次，依托于S229姜堰段改扩建工程，开展再生骨料生产工艺、再生骨料性能、配合比设计、路用性能发展规律、试验段铺筑、施工工艺等研究。最后，从经济效益、社会效益、环境效益等方面，对混凝土再生骨料应用于S229姜堰段改扩建工程K21+320~K21+520非机动车道基层水稳开展综合效益分析。通过项目的实施，为混凝土再生骨料应用于干线公路工程的施工提供技术参考。
[主要研究成果]：
（1）再生骨料性能指标
? 现有规范并未对“混凝土块”做出详细的定义与图片说明，在实际操作中，容易出现砂浆与混凝土块难以准确辨别的现象，试验操作人员的主观因素影响较大，影响再生混凝土颗粒含量的测定与再生骨料的分类。
? 与天然骨料相比，砼再生骨料的主要特点在于吸水率高、密度低、压碎值和磨耗值高、组成复杂。砼再生骨料中，砖块颗粒含量、木屑、纸片、塑料等杂物含量，对骨料性能与分级、混合料的性能具有较大的影响。
（2）水泥稳定再生骨料混合料路用性能
? 水泥稳定再生骨料混合料的配合比设计方法与普通水稳相同，但采用击实试验确定最大干密度和最佳含水率时，宜适当增加水泥含量和预设含水率。水泥稳定再生骨料混合料的级配设计，宜采用二次击实筛分的方法，对击实前后级配细化情况做出综合评判后确定。同时，考虑到再生细骨料吸水率较高、杂质含量较高等因素，不宜用于水泥稳定碎石。
? 砼再生骨料的混凝土颗粒含量、杂物含量、吸水率、压碎值等指标均优于砖混类再生骨料，能够满足基层用水稳的使用要求。掺入天然骨料，有利于提高无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量、干缩性能等指标。
? 从干缩应变、干缩系数等指标看，水泥稳定混凝土再生骨料在相同龄期、相同失水率的情况下，表现出比水泥稳定砖混类再生骨料更小的干缩性能。掺入天然骨料，有助于提高水泥稳定再生骨料混合料的抗干缩性能。
（3）混凝土再生骨料在干线公路非机动车道基层中的应用
? 再生骨料的生产工艺要求较高，普通生产线出于成本控制、市场销售等因素考虑，在生产设备、生产工艺、再生骨料质量（针片状颗粒含量、压碎值、混凝土石含量）等方面，尚有较大的提升空间。
? 施工组织、施工流程、施工工艺，基本与普通基层水泥稳定碎石相同。试验段采用的混凝土再生骨料包括1#料（16~31.5mm）、2#料（9.5~26.5mm），在混合料中掺量均为21%，总计42%。最佳含水率6.302%，最大干密度2.322g/cm3，7d无侧限抗压强度4.4MPa，容许延迟时间宜控制在1h之内，不宜超过2h。
? 从室内试验结果看，采用4.3%水泥+42%再生骨料的混合料，在无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量等指标方面，能够达到或略优于4.0%水泥+100%天然骨料的混合料。在干缩性能方面，前者的干缩应变为577×10-6、干缩系数为127.82×10-6%、失水率为4.51%，后者的干缩应变为317×10-6、干缩系数为89.96×10-6%、失水率为3.53%。
? 从现场检测结果看，压实度能够满足规范要求。现场取芯芯样密实度好，无裂纹、孔洞、破损、断缝现象。基层表面可见少数红色砖块颗粒，说明再生骨料生产过程有待进一步加强混凝土块、砖块的分离工作。
（4）综合效益评价
? 掺加42%混凝土再生骨料的试验段，水泥掺量4.3%；采用天然骨料的普通路段，水泥掺量4.0%。根据试验段铺筑过程期间的原料价格，掺入42%混凝土再生骨料后，单层（0.18m）水泥稳定碎石基层可节约费用为5.62元/m2。
? 将废弃砼加工生产再生骨料，并应用于公路工程的铺筑，在节省天然砂石资源及创造直接经济效益的同时，既解决了建筑固体废弃物堆存的问题又减少了其对环境产生的二次污染，可谓一举两得，对“绿色矿山”的建设具有积极作用，具备良好的社会、环境效益。
[标准、指南、工法、专利、论文等成果]：
编制《水泥稳定再生骨料混合料施工技术指南》
撰写《水泥稳定混凝土再生骨料在干线公路基层中的应用》
[主要创新点]：
结合混凝土再生骨料在江苏省干线公路基层中的应用的试验段，编制《水泥稳定再生骨料混合料施工技术指南》。
[研究成果的科学意义及应用前景]：
本项目对混凝土再生骨料、砖混再生骨料与天然骨料的性能指标进行了系统的对比，对再生骨料的独有特性进行了深入的分析。通过水泥稳定再生骨料混合料配合比设计、路用性能发展规律及影响因素的试验分析，研究了再生骨料在水稳混合料中的应用性能，为掌握混凝土再生骨料及其在道路工程中的应用提供了参考和指导。
通过对再生骨料生产流程和生产线调研，确定了再生骨料生产线考察技术指标。结合S229姜堰段改扩建工程，将混凝土再生骨料应用于水稳基层的铺筑，对水泥稳定再生骨料混合料的施工工艺和工序进行了研究，并编制了相关技术指南，为我省再生骨料的进一步推广利用具有指导意义。
该课题2017年2月通过江苏省交通运输厅组织的验收 |
