基于Superpave设计方法的厂拌温再生沥青混合料路用性能研究.pdf

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1、论文THESIS基-于Superpave设计方法的厂拌温再生沥青混合料路用性能研究文／内蒙古交通设计研究院有限责任公司刘学成郑霜杰武汉轻工大学赵炎炎沥青路面再生技术中的厂拌热再生技术，由于具有质量控制较易、操作简单、适用范围广等优点，成为沥青路面再生技术中得到广泛应用的一种再生方式。然而，在我国厂拌热再生技术应用中，由于旧料加热需要很高的温度，造成沥青结合料的老化加剧，甚至粘附在管壁上，而新集料的加热温度不宜太高，这一矛盾导致厂拌热再生混合料中回收沥青混合料(ReclaimedAsphaltPavement，简称

2、RAP)，所占的比例很难提高(我国厂拌热再生沥青混合料的掺量为10％至30％，实际应用中一般不超过20％)。因此，如何提高厂拌热再生混合料中RAP的掺量，是厂拌再生技术中亟待解决的关键问题。温拌技术可使出料温度降低200c至400C，若将温拌技术与再生技术相结合形成厂拌温再生技术，能有效解决送料通道堵塞，同时提高RAP的比例，显著降低再生过程造成的沥青再次老化，从而提高再生沥青混合料的性能。本文采用厂拌温再生技术，并结合Superpave设计方法提高厂拌热再生混合料中RAP的掺量，并通过车辙试验、冻融劈裂试验、低

3、温弯曲试验对厂拌温再生沥青混合料的路用性能进行研究。原材料的技术性质及再生工艺沥青的技术性质采用三氯乙烯作为溶剂，离心抽提回收得到沥青混合料，随后采用阿布森法蒸馏得到回收沥青，测得RAP中沥青的含量为4．6％。新沥青采用70号A级基质沥青。将回收沥青加入10％的自主研制再生剂后对其性能指标进行测试，新沥青、回收沥青与再生沥青的技术性质如表1所示。由表1可知，与回收沥青相比，再生沥青的针入度有显著提高，增幅达到1倍以上，可见再生剂的加入，很好地补充了回收沥青中轻质组分，使沥青质的含量相对降低，改善了沥青的相容性；再

4、生沥青的软化点与回收沥青相比略有降低，但与新沥青基本相当；与回收沥青相比，再生沥青的延度提高幅度很大，是再生前的5倍多。可见，再生可显著增强回收沥青的低温性能，但与新沥青相比，再生沥青的延度低于新沥青。可见，其低温性能与新沥青相比仍存在一定的差距。从车辙因子(G*／sin8)来看，再生沥青的略小于回收沥青，但比新沥青大507Pa，可见，再生沥青的高温性能甚至超过了新沥青。综合来看，除延度外，再生沥青的其他性能指标均可恢复甚至超过原样沥青的水平。RAP级配与目标级配将抽提后的RAP进行筛分试验。为了保证在研究RAP

5、掺量对厂拌温再生沥青}昆合料性能的影响中，RAP掺配比例为单一影响因素，新集料采用与RAP相同的玄武岩，性能指标符试验项目25℃针入度／O1mm软化点／℃10E延度／cm64℃G+／sin5／Pa新沥青65．847．9>1003316回收沥青35．468．210．74235再生沥青72．347．556．93823表1新沥青、回收沥青与再生沥青试验结果筛孔尺寸／mm通过率／％1613-29．54．752．361．180．6O．3O．150．075RAP1009874433020141075目标级配100978356

6、3926181285表2RAP筛分试验结果与目标级配116Chin。HighwayTHESIS论文合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的技术要求，并进行逐级筛分备用。RAP的筛分结果和目标级配见表2。温再生工艺试验时将RAPJJI]人拌和锅中，与新集料进行预拌25秒，然后再加入温拌沥青等材料一起拌和(温拌剂采用成品表面活性剂类温拌剂)，试验中旧料加热温度为1000C，温拌沥青加热温度为135。C，掺加30％、40％和50％RAP的新集料加热温度分别为170。C、1750C和180。C。温再生混

7、合料的出料温度控制在125。C，并将混合料在成型前放入1250C的烘箱中养生2小时。不同RAP掺量下厂拌温再生沥青混合料路用性能评价采用旋转压实法成型试件，试件的空隙率控制在4％左右，确定原样沥青混合料的最佳沥青用量为4．8％，掺加30％、40％和50％RAP的温再生沥青混合料中新沥青的掺量为3．5％、2．9％和2．5％。高温性能采用车辙试验分别测试原样沥青混合料，掺加30％、40％和50％RAP的厂拌温再生沥青混合料的高温性能，结果如图1所示。由图1可知，厂拌温再生混合料的动稳定度，随着RAP的掺量增大而逐渐增

8、大，可见，RAP的加入能在一定程度上提高厂拌温再生沥青混合料的高温性能。低温性能采用低温弯曲试验分别测试原样沥青混合料、掺加30％、40％和50％RAP的厂拌温再生沥青混合料的低温性能，试验结果见图2。由图2可知，当RAP的掺量从O％至30％时，混合料的最大弯拉应变随RAP掺量的增大而逐渐减小；当RAP的含量从40％至50％时，混合料的最大弯拉应变的下降幅度明显增加，可见