热再生沥青混合料设计与试验研究

为研究废旧沥青路面材料(RAP)掺量热再生沥青混合料的影响,在分析RAP中旧沥青胶结料及集料的性能参数的基础上,根据老化沥青性能改善的试验,确定了不同RAP掺量下旧沥青、再生剂及新沥青的掺配比例,进而确定了不同RAP掺量下的沥青最佳用量。并对再生沥青混合料的马歇尔设计参数和路用性能进行了试验研究,分析了RAP掺量对再生沥青混合料路用性能的影响。     

老化沥青掺量对温拌再生沥青流变性能的影响研究

为探究老化沥青掺量对温拌再生沥青流变性能的影响,文章在室内制备不同老化沥青掺量的普通再生沥青和温拌再生沥青基础上,对各类再生沥青的布氏旋转黏度、车辙因子G^*/sinδ、蠕变劲度S和蠕变速率m等流变学指标变化进行对比分析。结果表明：无论是普通再生沥青还是温拌再生沥青,老化沥青的掺量增加有助于维持沥青施工性能的稳定及高温性能的显著提升,但对低温性能会有所削弱;相较于普通再生沥青,温拌再生沥青由于温拌剂的加入会造成施工性能、高温性能及低温性能下降。     

温再生沥青混合料路用性能研究

为实现回收沥青路面材料(RAP)高掺量、低温度条件下的再生利用,文章在RAP沥青及集料性能分析的基础上,利用3G温拌剂及芳烃油配制温再生剂,分析再生沥青黏温曲线特性及再生沥青混合料空隙率的变化情况,确定拌和、压实温度,对RAP掺量分别为50%、60%和70%的再生沥青混合料进行车辙试验、小梁弯曲试验及冻融劈裂试验,评价其路用性能。研究结果表明:再生剂掺量为8%时,最低拌和及压实温度分别为140℃和118℃;当RAP掺量增加时,再生后的沥青混合料高温稳定性增强,低温稳定性及水稳定性降低;当RAP掺量为50%和60%时,温再生沥青混合料高温稳定性良好,低温稳定性及水稳定性符合规范要求;而当RAP掺量达到70%时,其低温稳定性和水稳定性已不满足规范要求。建议所研发的温再生剂RAP最大掺量为60%,压实最低温度为120℃。     

热拌再生沥青混合料路用性能影响分析

文章为探究不同因素对热拌再生沥青混合料路用性能的影响及影响程度,选择再生剂掺量、RAP掺量、级配及油石比作为自变量,以动稳定度、构造深度为响应变量,利用正交试验设计进行四因素三水平试验,对每组试验数据进行分析,选择最佳水平组合,并进行常规路用性能试验验证。结果表明：对高温性能影响大小依次为RAP掺量>级配>再生剂掺量>油石比;对抗滑性能影响大小依次为RAP掺量>级配>再生剂掺量>油石比;利用极差、方差、灰关联分析得出响应变量综合最佳因素组合水平为A1B3C3D1,即再生剂掺量为2%、RAP掺量为40%、级配为3^#、油石比为4.4%,并对该水平进行了常规路用性能验证,结果均满足技术要求。     

微表处用改性乳化沥青高温性能及评价指标研究

文章为研究丁苯橡胶(SBR)掺量对改性乳化沥青高温性能的影响,对不同SBR掺量的改性乳化沥青进行软化点、针入度、高温剪切流变与车辙变形试验,分析其高温性能影响趋势,并通过灰色关联法分析改性乳化沥青的针入度、软化点、高温流变性能与抗车辙性能的关系:结果表明:SBR的掺入能有效提高改性乳化沥青的高温性能,随着SBR掺量的增加,改性乳化沥青软化点、复数剪切模量、车辙因子与临界温度呈上升趋势,说明SBR掺量的增加可以有效提高改性乳化沥青高温抗车辙能力,降低其高温敏感性;改性乳化沥青混合料的抗车辙能力随着SBR掺量的增加而提高;通过灰色关联分析发现可采用改性乳化沥青的针入度与相位角(58℃)表征其抗车辙能力。     

RAP不同掺配比例的再生沥青混合料性能研究

本文依托龙大高速公路大修工程,通过沥青路面回收料(RAP)性状评价、矿料的级配分析、最佳沥青用量的确定、高比例RAP配合比设计与检验等步骤,较系统地研究了用马歇尔设计方法,进行了多个RAP掺量下的路用性能试验。分别进行了车辙试验、浸水马歇尔、冻融劈裂试验、弯曲试验等。分析结果表明,随着旧料掺量的增加,再生沥青混合料的高温性能有所改善;高比例RAP下其水稳性随着RAP掺量的增大变化不大;掺加再生剂后其低温性能有所改善。     

高渗透性沥青再生剂的制备及其性能研究

为了增强再生剂对老化沥青的渗透能力,提高老化沥青的再生效果,文章基于老化沥青再生机理,通过正交试验分析了渗透性再生剂的组分搭配对老化沥青性能的影响,测试了再生剂的基本性能,研究了再生剂掺量对老化沥青性能的影响及再生剂在老化沥青中的渗透扩散过程。结果表明:高渗透性再生剂的基本性能符合规范要求,渗透性再生剂对老化沥青的渗透能力比普通再生剂更强,温度和时间对再生剂在老化沥青中的渗透进程具有重要影响。     

乳化沥青冷再生混合料性能研究

为研究乳化沥青冷再生混合料性能,依托实际工程,对再生沥青混合料力学性能及高温性能进行研究。通过单轴压缩试验得出,随着RAP掺量增加,乳化沥青再生混合料力学性能逐渐降低,水泥掺量为2%,混合料力学性能最佳;通过高温车辙试验及小梁弯曲试验,研究再生沥青混合料高温性能和低温性能,试验结果得出：随着RAP掺量增加,乳化沥青再生混合料高温性能、低温性能逐渐降低。     

高RAP掺量SMC常温改性再生沥青混合料性能研究

为探究高RAP掺量SMC常温改性再生沥青混合料路用性能优劣,文章取定RAP掺量为60%,确定60%RAP掺量的高RAP掺量SMC常温改性再生沥青混合料油石比,采用车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和低温弯曲试验对混合料的高温性能、水稳定性和低温性能进行评价。结果表明:60%RAP掺量下SMC常温改性沥青混合料动稳定度为规范要求限值的近2.3倍,残留稳定度和冻融劈裂强度比略高于规范要求限值,破坏弯拉应变为规范要求限值的1.5倍以上。由此可见,SMC常温改性剂在降低混合料生产拌和温度的同时还具备再生剂效果,掺入SMC常温改性剂后的再生沥青混合料中RAP掺量可提高至60%。     

就地热再生13型沥青混合料组成设计及应用

为促进广西高速公路旧沥青路面就地热再生技术的可持续发展,文章采用离心分离法对旧沥青路面SAM-13、KH-13进行抽提试验,对回收沥青添加0%、3%、5%、7%再生剂后的再生沥青及其混合料进行了评价,旧SAM-13的RAP与新拌沥青混合料按70%:30%的比例设计,旧KH-13的RAP与新拌沥青混合料按80%:20%的比例设计。结果表明:再生剂掺量为5%时,再生沥青及混合料的性能得到较好的改善,在再生SMA-13(KH-13)中4.75 mm、2.36 mm、0.075 mm的通过率分别约为33%、25%、10%(42.5%、32%、7%),再生SMA-13(KH-13)的最佳油石比为6.1%(5.0%),其高温稳定性检验均6 000次/mm、冻融劈裂试验强度比均90%,就地热再生SMA-13(KH-13)的现场空隙率≤6%,沥青路面性能良好。     

高掺量硅藻土改性沥青VOCs释放特征及性能评价研究

为研究高掺量硅藻土挥发性有机物(VOCs)释放特征和性能变化特征,文章采用不同掺量硅藻土制备硅藻土改性沥青,通过软化点试验、黏度试验、气相色谱-质谱联用试验与流变试验对改性沥青的性能进行评价。结果表明：VOCs浓度随着硅藻土掺量的增加而减少;当硅藻土掺量为40%时,硅藻土改性沥青仍具有良好的储存稳定性;硅藻土用于改性沥青能够有效提升沥青黏度,改善沥青的高温稳定性,但对沥青的低温抗裂性能存在负面影响,因此建议用于南方湿热地区道路铺筑。     

RA抗车辙剂沥青混合料试验研究

文章结合室内试验,探讨了添加RA抗车辙剂的沥青混合料的最佳用油量,并详细分析了不同RA抗车辙剂掺量下的沥青混合料的高温、低温以及水稳定性性能。研究表明,RA抗车辙剂能够有效提高沥青混合料的路用性能。     

温拌剂对沥青性能指标的影响研究

为了进一步明确温拌剂对基质沥青的改性机理,通过试验研究了不同温拌剂掺量时,沥青软化点、针入度、针入度指数和黏度的变化规律,进而分析温拌剂对基质沥青高温性能、感温性能和黏温性能的影响。试验结果表明,随着温拌剂掺量的增大,沥青的软化点增大,温拌剂的掺入能明显改善沥青的高温性能;随着温拌剂掺量的增大,针入度逐渐降低,针入度指数逐渐增大,沥青的温度敏感性逐渐变好;当温度低于100℃时,增大温拌剂掺量会使沥青黏度增大,而当温度高于100℃时,增大温拌剂掺量反而会使沥青黏度降低。综合考虑,当温拌剂掺量为2%~4%时,沥青的黏温性能最好。     

温拌再生沥青混合料RAP掺量方法及性能研究

文章根据AC-13、AC-20的材料组成,选用合理的RAP掺配方案和掺配方法进行试件成型,并通过冻融劈裂强度、应变能密度和车辙试验,研究不同RAP掺量下温拌再生沥青混合料的水稳定性、低温性能和高温稳定性。结果表明:温拌再生沥青混合料的冻融破裂强度比大于热再生沥青混合料,随着RAP掺量增加,温拌再生沥青混合料的水稳定性先增后降,RAP掺量为40%时冻融破裂强度比达到最大值;温拌再生沥青混合料的低温性能与普通沥青混合料大体处于同一水平;随着RAP掺量增加,温拌再生沥青混合料的高温稳定性能得到提高。     

温拌剂作用机理及温拌再生沥青老化特征研究

为研究温拌剂对温拌再生沥青混合料的作用效果,文章采用温拌沥青与基质沥青黏度和摩擦试验分析温拌剂对沥青的作用机理,通过分析温拌再生沥青的针入度、软化点、延度和黏度评价温拌再生沥青的老化特征。结果表明:(1)中等温度条件下,温拌剂主要通过摩擦作用提高温拌沥青的压实性能;高温条件下,温拌剂主要通过控制黏度来改善温拌沥青的压实特性。(2)与热再生相比,温拌再生沥青针入度和软化点明显减少,延度增大,60℃和135℃黏度也较前者低;当旧料掺量达到50%时,沥青针入度比降至45.5%,旧沥青的脆性对再生后的沥青混合物影响较大,在135℃时的运动黏度增长较大,会造成混合料的和易性下降,影响压实度。     

温拌再生沥青混合料水稳定性正交试验研究

为了评价温拌再生沥青混凝土的水稳定性,文章选取3种旧沥青混合料掺量(15%,30%和45%)、3种温拌剂用量(2%,3%和4%)和3种旧沥青混合料粒径组成(0~5mm,5~10mm和10~19mm),进行正交设计,通过冻融间接拉伸试验,按照方差分析方法和F检验法进行统计分析。试验结果表明:3种因素对TSR影响的主次顺序是温拌剂用量RAP掺量RAP组成。随着温拌剂掺量增加,水稳定性变差;同样随着RAP掺量增加,水稳定性越差;RAP颗粒组成对水稳定性无显著性影响。     

PPA/CSO复合改性沥青流变性能及微观特性研究

为研究多聚磷酸(PPA)对生物油改性沥青的性能提升效果,选用玉米秸秆油(CSO)以及70^#沥青作为研究对象,采用三大指标试验确定CSO改性沥青的掺量为10%,在此基础上制备不同PPA掺量的PPA/CSO复合改性沥青,开展流变性能试验和微观试验。结果表明：CSO可有效提升沥青的低温性能,但同时降低高温性能,PPA掺入CSO改性沥青后有效改善了CSO改性沥青高温性能不足的问题,但也引起CSO改性沥青低温性能下降的现象;CSO掺入沥青主要是物理共融,PPA掺入沥青为化学改性;PPA/CSO复合改性沥青的SEM图像介于PPA改性沥青和CSO改性沥青之间,CSO可减少沥青表面褶皱,而PPA增加了沥青表面褶皱。     

温拌阻燃橡胶沥青制备与影响因素研究

为获得温拌阻燃橡胶沥青最佳制备方案,文章基于三大指标试验、氧指数试验及布氏旋转黏度试验,探究温拌剂、阻燃剂掺量及拌和工艺对温拌阻燃沥青性能的影响.结果表明:温拌剂、阻燃剂掺量对温拌阻燃沥青性能的影响显著,温拌剂为3％、阻燃剂为6％、拌和速率为4 000 r/min时,温拌阻燃沥青性能最佳,其具有良好的高低温性能及工作性...     

PVA纤维增强热再生沥青混合料性能的试验研究

在我国东北、西北等寒冷及大温差地区,热再生沥青混合料的性能面临着更大的挑战.本文针对这一问题,尝试通过向热再生混合料中添加PVA纤维来达到增强性能的效果.为此,重点研究了RAP掺量和PVA纤维掺量对热再生混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性的作用规律.结果表明,PVA纤维的添加可提高再生混合料性能,尤其以高稳定性和低温抗裂性最为显著.建议RAP掺量不高于40％,PVA纤维掺量以0.3％～0.5％为宜.     

RAP掺量对Sasobit温拌再生沥青混合料性能的影响分析

为研究RAP掺量对Sasobit温拌再生沥青混合料路用性能的影响,文章在Sasobit掺量为3%,RAP掺量分别为20%、30%、40%的条件下成型沥青混合料试件,测定了各项路用性能参数,对温拌再生沥青混合料的路用性能进行研究,并将不同的RAP掺量视为不同维度,采用各路用性能指标与RAP掺量为0时的欧几里得距离评价了Sasobit温拌再生沥青混合料性能对RAP掺量敏感性,提出了基于欧几里得距离的Sasobit温拌再生沥青混合料极限RAP掺量确定方法。结果表明:RAP的掺入增强了混合料的高温性能,降低了混合料的低温性能和水稳定性能,且当RAP掺量20%时,混合料的动稳定度指标显著增大;当RAP掺量30%时,浸水残留稳定度比衰减较大。由此,提出了采用欧几里得距离确定极限RAP掺量的方法,且当Sasobit用量为3%时,RAP的最大掺量宜≤24%。