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建筑物的建设与拆除会产生大量建筑垃圾。2013年，我国建筑垃圾产生量超过10亿吨。大部分建筑垃圾未经任何处理便被运往郊区或乡村，露天堆放或填埋。这种简单的处理方式不仅污染环境、占用土地，而且造成了巨大的资源浪费。而沥青路面建设需要大量的天然集料，近年来我国道路建设的持续发展已使得天然集料日趋紧缺。再生混凝土集料(RCA)是由建筑垃圾经分拣、破碎后形成的矿质混合料，具备作为沥青混凝土集料的潜力。
为实现RCA在沥青混凝土中的应用，本文首先研究了该种材料的物化及力学特性，并与天然集料进行了比较。采用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线荧光分析(XRF)及烧失量等试验对其微观形貌和化学组成进行了测试，发现RCA由水泥砂浆裹附天然集料而成，且细RCA表面水泥砂浆含量比粗RCA高；RCA表面附着的多孔水泥砂浆导致其具有密度小、吸水率高、压碎值大等特性；相对于粗RCA，细RCA密度更小、吸水率更高；基于AASHTOTP-91胶结料粘附强度试验(BBS)，测试了RCA、石灰石及玄武岩集料与沥青的粘附强度，发现RCA与沥青的粘附性能相对较弱。
基于RCA材料特性，开展了掺配RCA的沥青混合料组成设计研究。发现RCA沥青混合料理论最大密度计算值与实测值呈现显著差异，基于RCA高吸水率的特点，提出了适用于RCA沥青混合料的沥青吸收系数计算公式；对不同RCA掺量的沥青混合料进行了配合比设计，发现RCA沥青混合料的最佳油石比相对较高，且随RCA掺量的增加而逐渐变大；采用伺服液压试验系统(MTS)、汉堡车辙(HWTD)及万能试验机(UTM)等全面测试了RCA沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、动态模量及抗疲劳等性能，提出了RCA在沥青混合料中适宜掺量，即当采用粗RCA时其掺量应不大于40%，采用细RCA时其掺量应不大于20%。
为解决RCA沥青混合料油石比较高的问题，研发了一种地沟油(WCO)预处理RCA技术。采用正交实验和灰色关联分析对WCO预处理RCA技术进行了优化，明晰了WCO掺量、预处理温度、预处理时间等因素对沥青混合料间接拉伸强度、马歇尔稳定度及空隙率的影响，提出适宜的WCO预处理RCA技术参数：对于粗RCA的WCO掺量为2%，细RCA的WCO掺量为4%；预处理温度160℃；预处理时间1h。与未处理的RCA相比，在相同的RCA掺量下，掺配预处理的细RCA可降低油石比0.5%，掺配预处理的粗RCA可降低油石比0.9%；掺配预处理RCA的沥青混合料各项技术指标均满足现行技术规范，同时其疲劳性能及低温性能得到增强。
依托318国道湖州南浔至吴兴段改建工程，开展了RCA在沥青路面中应用研究。铺筑了两种RCA路面试验段，对其长期性能进行了跟踪观测。实体工程应用表明，沥青路面通车1年多时间后，无明显病害，各项技术指标处于良好状态；经济性分析表明，与采用石灰石集料相比，对于6cm厚AC-20下面层，掺配粗RCA的沥青混合料增加造价0.43元/m2，掺配细RCA沥青混合料增加造价4.01元/m2，但每平米可分别节约52kg和28kg天然集料，具有一定的环境和社会效益。
为实现RCA在沥青混凝土中的应用，本文首先研究了该种材料的物化及力学特性，并与天然集料进行了比较。采用场发射扫描电镜(FESEM)、X射线荧光分析(XRF)及烧失量等试验对其微观形貌和化学组成进行了测试，发现RCA由水泥砂浆裹附天然集料而成，且细RCA表面水泥砂浆含量比粗RCA高；RCA表面附着的多孔水泥砂浆导致其具有密度小、吸水率高、压碎值大等特性；相对于粗RCA，细RCA密度更小、吸水率更高；基于AASHTOTP-91胶结料粘附强度试验(BBS)，测试了RCA、石灰石及玄武岩集料与沥青的粘附强度，发现RCA与沥青的粘附性能相对较弱。
基于RCA材料特性，开展了掺配RCA的沥青混合料组成设计研究。发现RCA沥青混合料理论最大密度计算值与实测值呈现显著差异，基于RCA高吸水率的特点，提出了适用于RCA沥青混合料的沥青吸收系数计算公式；对不同RCA掺量的沥青混合料进行了配合比设计，发现RCA沥青混合料的最佳油石比相对较高，且随RCA掺量的增加而逐渐变大；采用伺服液压试验系统(MTS)、汉堡车辙(HWTD)及万能试验机(UTM)等全面测试了RCA沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、动态模量及抗疲劳等性能，提出了RCA在沥青混合料中适宜掺量，即当采用粗RCA时其掺量应不大于40%，采用细RCA时其掺量应不大于20%。
为解决RCA沥青混合料油石比较高的问题，研发了一种地沟油(WCO)预处理RCA技术。采用正交实验和灰色关联分析对WCO预处理RCA技术进行了优化，明晰了WCO掺量、预处理温度、预处理时间等因素对沥青混合料间接拉伸强度、马歇尔稳定度及空隙率的影响，提出适宜的WCO预处理RCA技术参数：对于粗RCA的WCO掺量为2%，细RCA的WCO掺量为4%；预处理温度160℃；预处理时间1h。与未处理的RCA相比，在相同的RCA掺量下，掺配预处理的细RCA可降低油石比0.5%，掺配预处理的粗RCA可降低油石比0.9%；掺配预处理RCA的沥青混合料各项技术指标均满足现行技术规范，同时其疲劳性能及低温性能得到增强。
依托318国道湖州南浔至吴兴段改建工程，开展了RCA在沥青路面中应用研究。铺筑了两种RCA路面试验段，对其长期性能进行了跟踪观测。实体工程应用表明，沥青路面通车1年多时间后，无明显病害，各项技术指标处于良好状态；经济性分析表明，与采用石灰石集料相比，对于6cm厚AC-20下面层，掺配粗RCA的沥青混合料增加造价0.43元/m2，掺配细RCA沥青混合料增加造价4.01元/m2，但每平米可分别节约52kg和28kg天然集料，具有一定的环境和社会效益。