温拌再生沥青混合料路用性能研究

温拌再生沥青混合料是由热再生技术与冷再生技术发展而来的新型路面材料,文章通过冻融劈裂试验、低温弯曲试验和车辙试验对不同质量分数(0、10%、20%、30%、40%、50%)的RAP温拌再生沥青混合料的水稳定性能、低温抗裂性能及高温稳定性能进行研究。结果表明,随着RAP掺量的增加,温拌再生沥青混合料的冻融劈裂强度比先增大后减小,并在RAP质量分数为30%时达到最大;RAP质量分数为30%时,温拌再生沥青混合料的低温稳定性最好;随着RAP质量分数的增加,再生沥青混合料的高温稳定性能逐渐变好,当RAP质量分数这超过30%时,所添加的新沥青减少,其很难与废旧沥青更好地渗透互溶,使集料间的骨架结构密实程度变差,高温性能降低,因此初步建议路用温拌再生沥青中RAP材料的质量分数不宜超过30%.     

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。     

温拌沥青混合料施工温度研究

文章依托广西某高速公路隧道路面工程,采用AC-20沥青混合料,通过集料加热水损失试验及变温击实试验,研究了温拌沥青混合料的施工温度,初步得出了温拌沥青混合料的施工温度建议值;并采用冻融劈裂试验和车辙试验对施工温度建议值进行了验证,提出了温拌沥青混合料在各施工阶段的建议施工控制温度。     

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。     

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℃。     

花岗岩的沥青混合料路用性能研究

为了研究花岗岩沥青混合料的水稳定性能,文章采用粗、细花岗岩集料进行了混合料配合比设计,以添加4‰抗剥落剂、4‰抗剥落剂与2%水泥综合使用两种方式改善花岗岩粘附性,并采用浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、浸水汉堡车辙试验对花岗岩沥青混合料水稳定性进行了评价。试验结果表明:对于粗细集料均采用花岗岩时仅通过添加抗剥落剂难以满足混合料的水稳定性要求;在此基础上采用2%水泥替代矿粉后冻融劈裂残留强度比提升32.3%,显著提高水稳定性,且花岗岩沥青混合料的高温车辙变形降低14.8%,有效地改善了其高温稳定性。     

温-热拌再生剂对再生沥青及其混合料性能的影响研究

为对比研究温拌与热拌再生剂对再生沥青及混合料的性能的影响,文章通过分析不同添加剂对老化沥青性能的恢复,开展室内试验探究了不同再生沥青对其混合料路用性能的影响规律。结果表明:新沥青的掺入对老化沥青性能恢复有显著的作用,温拌再生与热拌再生剂对老化沥青的针入度和软化点恢复效果相近,温拌再生剂可以更有效地恢复老化沥青的延度,同时使再生沥青的黏度低于新沥青;温拌再生剂更大程度地恢复了老化沥青的复数剪切模量,但导致了再生沥青黏弹性比例失调;温拌再生剂对沥青混合料的水稳定性改善高于热拌再生剂,但低温及高温性能略低于热拌再生剂。     

温拌改性沥青材料的室内试验分析

为评价不同温拌改性沥青材料对沥青及沥青混合料性能的影响,文章对掺加温拌改性沥青材料Sasobit和材料A后的沥青胶结料进行了针入度、软化点、粘度试验,并对分别掺加了这两种材料的改性沥青混合料和基质沥青混合料进行了车辙试验、弯曲蠕变试验及冻融劈裂试验。试验结果表明：与基质沥青相比,改性沥青胶结料的针入度、粘度降低,软化点提高,且Sasobit的改性效果更好;与基质沥青混合料相比,改性沥青混合料的高温性能有较大改善,且不降低混合料的低温抗裂性及路用水稳定性。     

广惠高速公路路面大修工程资源循环利用实践

探索提高旧沥青混合料掺量至30%、45%、60%的资源循环利用技术,室内进行了大量高温稳定性能、水稳定性能、压实特性试验。车辙试验、GTM试验、单轴贯入试验结果表明,再生混合料具有良好的高温性能,且车辙动稳定度与混合沥青针入度计算值之间存在良好线性关系;浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、肯塔堡浸水飞散试验结果表明,水稳定性随RAP掺量的增大呈现先提高后降低的趋势,RAP用量应控制在合适的范围,以保证再生混合料的水稳定性满足路用要求;压实特性表明再生混合料比全新沥青混合料易压实,RAP掺量越高越易压实,利用马歇尔击实法设计大比例再生混合料有一定局限性。将资源循环利用技术应用于广惠高速公路大修工程,两年跟踪调查结果表明应用效果良好。     

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%。     

大粒径ATB水稳定性评价方法研究

沥青稳定碎石基层在我国沥青路面中的应用越来越广泛,其路用性能的优劣对路面使用寿命影响很大。文章通过浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,对不同级配大粒径沥青稳定碎石混合料的水稳定性进行了对比试验研究。与浸水马歇尔试验相比,冻融劈裂试验更能体现不同级配混合料水稳定性的差异,并能较好地模拟混合料水损坏过程,是评价大粒径沥青稳定碎石混合料水稳定性的优选方法。     

温拌剂对沥青及其混合料性能的影响

温拌剂在热拌沥青混合料中具有良好的效果,文章针对目前典型的两类温拌剂(Sasobit和Evotherm)进行了沥青及其沥青混合料对比试验。结果表明:两类温拌沥青均满足设计指标,其中,Sasobit温拌组在140℃条件下动力黏度比原样沥青小1.5 Pa·s,薄膜加热试验后Evotherm温拌组抗老化性相比原样组有所改善;车辙试验表明Sasobit温拌组的动稳定度比原样组上升10.8%,具备更好的高温稳定性;Evotherm在弯曲试验中受到影响较小,Sasobit温拌剂对沥青黏度影响较大,不利于沥青混合料低温抗裂性的提高。     

硅藻精土改性沥青混合料抗水侵蚀性能研究

文章通过将硅藻土提纯得到硅藻精土并按不同比例掺入到沥青中,进行沥青混合料马歇尔试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验以及浸水车辙试验研究。试验结果表明:通过马歇尔试验得出,当硅藻精土的掺配比为13%时,沥青混合料各项指标达到最优效果;硅藻精土掺量为13%时,浸水马歇尔残留稳定度达到的峰值是基质沥青混合料浸水马歇尔残留稳定度的1.05倍,说明加入硅藻精土后可以有效提高混合料的力学特性;在冻融劈裂试验中,硅藻精土改性沥青混合料的劈裂强度较70~#沥青混合料的劈裂强度明显增强,其中掺入13%硅藻精土改性沥青混合料的劈裂强度较70~#沥青混合料的劈裂强度提高了近6.5%;在浸水车辙试验中,掺入硅藻精土的沥青混合料变形量均比基质沥青混合料小,动稳定度均比基质沥青大,说明加入硅藻精土改性剂后可以有效提高混合料的抗变形能力。综合得出13%掺量的硅藻精土改性沥青混合料的抗水侵蚀性能效果最佳。     

干法胶粉改性沥青混合料的制备和性能

抗车辙性和高温稳定性是沥青混合料的重要性能指标。文章探讨了干法胶粉的改性机理和干法橡胶沥青的制备方法,并通过室内实验,研究了采用改性胶粉制备的干法橡胶沥青在温拌条件下的路用性能试验,包括高温车辙和冻融劈裂。结果表明:由改性胶粉制备的橡胶沥青,其动稳定度、抗水损性能和低温抗裂性都优于普通胶粉制备的橡胶沥青。     

沥青混合料水稳定性的浸水试验研究

本文通过浸水辙试验、冻融劈裂等试验方法,比较橡胶沥青与基质沥青、SBS改性沥青等沥青混合料水稳定性,说明橡胶沥青混合料具有较优的水稳定性。     

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%。     

基于路用性能的SBS改性沥青混合料再生方式影响分析

文章以路用性能为控制指标,采用70^#、90^#基质沥青替代SBS改性沥青,拟定4种混合料再生方案,成型相应的再生SBS改性沥青混合料试件组,通过高温车辙试验、低温小梁弯曲试验以及水稳定性冻融劈裂试验,开展基于路用性能的SBS改性沥青混合料再生方式影响分析。试验结果表明：随着RAP掺配比例提升,再生沥青混合料路用性能均显著变化;方案D对应试件组的低温抗裂性表现最佳;方案C对应试件组的水稳定性表现最佳;4类再生方案对应的最大RAP掺配比例分别为38.8%、36.5%、44.2%、46.7%。研究成果可为不同应用场景的SBS改性沥青混合料再生利用提供借鉴。     

温拌阻燃沥青混凝土技术性能研究

文章以某高速公路隧道路面工程为依托,采用AC-13改性沥青混合料,通过对比温拌阻燃沥青混凝土与热拌SBS改性沥青混凝土的水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性、劈裂强度、抗剪强度、抗冲刷性能、耐腐蚀性能,研究了温拌阻燃沥青混凝土的技术性能。结果表明:温拌剂和阻燃剂对沥青混凝土的常规路用性能影响较小,两种混凝土的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性能差别不大,但温拌阻燃沥青混凝土比热拌沥青混凝土更耐油污腐蚀;高温和浸水会显著降低温拌阻燃沥青混凝土的劈裂强度和抗剪强度。