再生沥青混合料的级配组成设计研究.pdf

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1、第33卷第2期2013年4月中外公路263文章编号：1671—2579(2013)O2—0263一O2再生沥青混合料的级配组成设计研究白素霞编译(通辽市交通规划设计院，内蒙古通辽028000)摘要：回收沥青混合料在技术、经济、环境等方面有重要的意义，再生沥青混合料比纯粹利用原状材料更具有应用前景，该文编译了美国在再生沥青混合料级配组成设计方面的研究成果，可为中国再生沥青混合料的应用提供一定的参考。关键词：道路工程；再生沥青混合料；SuperPave；级配组成设计回收热拌沥青材料可以再次利用其中的沥青与集老化，对此可用动态剪切流变仪和弯曲梁流变仪进行料混合物——再生沥

2、青混合料，回收沥青混合料在技检测。在旋转薄膜烘箱中老化的沥青可以用来确定当术、经济、环境等方面有重要的意义。考虑到沥青的价G／sin~一2．2kPa时的临界温度T(高温)：格逐步提高、高质量集料稀缺和保护环境的迫切需求，Tc(高温)一f—log2．2-—logG~)+T(2)再生沥青混合料比纯粹利用原状材料更具有应用前、a，景。美国在利用了再生沥青混合料后实现了显著的节根据这个试验，可以测定再生沥青的高温性能。约。当再生沥青混合料含量在20～50之间变化将一部分在旋转薄膜烘箱中的老化沥青放于压力老化时可以节省14～34％材料和建筑的费用。这个分器中继续老化，然后用动

3、态剪切流变仪测试残余沥青，得出当G／sinO一5000kPa时的临界温度T(中析是在热拌沥青11．9O美元／t的条件下得出的，对现有温)：状况下的节省费用具有指导意义。该文详细介绍了美Tc(中温)一log5000-logG,国在再生沥青混合料级配组成设计方面的研究成果。．1+T(3)、“，也可以用弯曲梁流变仪对旋转薄膜烘箱中的老化1级配组成设计沥青进行试验，得到劲度为300MPa时的临界温度T(S)以及m值为0．30时的温度T()，T(低温)根据Superpave专家任务组制定的指南，设计含取两者中的大值。RAP的沥青混合料是基于“三层体系”。不超过15的RAP将不

4、会改变工程实地条件下的原状沥青等T(s)一flog300-logS~)jr_T(4)、“级；当RAP含量为15～25％时，考虑到老化沥青的硬化效果，原状沥青的温度等级上下限都需要降低一Tc()：f、口)，+T(5)个等级(例如，用PG64—22代替RG58—28)；如果混式中：St是温度为T时的S值；m是温度为T时凝土中含超过25％的RAP，在给定原状沥青等级的情的值。况下，可以使用混合图来确定RAP的百分比。考虑到再生沥青的流变特性，根据给定RAP百使用混合图时，有必要分离、再生、测试再生沥青，分比或原状沥青等级，存在两种混合方法。测试采用动态剪切流变仪，在高温下

5、确定当G／sin81．1已知RAP百分比条件下设计—1．00kPa时的临界温度T(高温)：在这里，RAP百分比根据实用性和规范规定预先给定，通过选择原状沥青的等级来设计新老沥青混合丁(高温)一f—log1-—logG~1+丁1(1)、口，料，使其达到预期的最终等级。下式给出了混合沥青式中：G。=G／sins，a为劲度温度曲线的斜率：n—的临界温度与其两种成分(RAP与原状沥青)之间的Alog(G’／sinS)

6、T关系：在使用旋转薄膜烘箱的过程中再生沥青也会发生TbId—T(1一RAP9／5)+TRAP×RAP(6)收稿日期：2O12—06—16264中外公路第33卷

7、式中：Ti为原状沥青的临界温度；T。为混合沥青的最大百分比为66％，对于低温、中温、高温条件，应的临界温度；RAP％为给定的RAP百分比，用小数表该使用多次试验得出最小RAP百分比。∞∞加∞如示；TAP为再生沥青的临界温度。Tkna可由工程实地条件确定，TAP可在分离与2混合料设计步骤测试过程中测定，因此式(6)中的未知参数只有原状沥青温度等级，对式(6)作以下改写：在设计一定等级的Superpave时，关于确定RAPTbd一(RAP9／6×TRAP)⋯的百分比尚需考虑其他一些因素，例如工厂加热RAPsin一——。厂¨集料的技术水平以及能否符合Superpave设计

8、中的体式(7)适用于低、中、高温的Superpave设计，公式积规定。含RAP的沥青混合料的设计步骤与普通混的结果可由图1表示。图中设定混合沥青的最终等级凝土的基本相同，只是把RAP集料看作另一个料堆。为PG64—22，RAP百分比为30，在高温条件下得考虑到RAP材料中沥青结合料的存在，RAP集料可出原状沥青的最低等级为PG58。对于低温和中温条按下式进行计算：件下，计算过程类似。f⋯．MdryRAP一×100(9)上UUf6式中：MdryRAP为干燥RAP的质量；MRAPA职为RAP集料和沥青的总质量；P为RAP中沥青含量。赠为了满足级配上的要求，选择的混合