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℃。     

温拌再生沥青混合料水稳性研究

温拌再生沥青混合料是一种新型的节能环保路用材料,但其水稳性能不良严重影响其推广与应用。文章采用转移率试验、红外光谱试验分析活化剂对混合料新旧沥青界面的宏观作用效果及其微观作用机理;同时通过冻融劈裂试验研究活化剂对温拌再生沥青混合料水稳性的影响。研究结果表明:与未添加活化剂相比,添加0.1%活化剂的RAP旧沥青转移率由19.73%提高至48.33%;红外光谱分析表明活化剂与旧沥青发生了加成缩合等化学反应;与普通温拌再生沥青混合料相比,添加0.1%活化剂的温拌再生沥青混合料冻融劈裂强度比明显增大,TSR值由59.55%上升至89.75%,进一步表明活化剂对温拌再生沥青混合料水稳性有明显的改善作用。     

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%。     

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%。     

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。     

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。     

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。     

乳化沥青冷再生混合料路用性能试验分析

文章阐述了乳化沥青冷再生混合料原材料的性能特点和参数指标,介绍了混合料的级配设计方案,并通过室内试验分析了厂拌RAP冷再生混合料的路用性能。试验结果表明:随着RAP使用量的增加,抗压回弹模量和抗压强度、劈裂抗拉强度和破坏劲度模块、弯拉应变和弯拉强度等都呈下降的规律,但是随着RAP用量的增加,动稳定度却随之缩减,且渗水系数也随着RAP的缩减而呈现二次多项式增加;TSR随着RAP用量的增加而处于稳定的状态中,即冻融劈裂强度比在此环境内必为定值,然而却远远低于规范的技术标准;在同一温度下,劈裂抗拉强度和抗压回弹模量之间呈幂函数的关系变化式,最终需要根据材料的抗压回弹模量和劈裂抗拉强度将乳化沥青冷再生材料区分为主要的四类。     

玻璃纤维沥青混合料路用性能研究

为研究玻璃纤维对沥青混合料路用性能的影响,文章介绍了路用玻璃纤维的原料选择和表面改性工艺,并通过车辙试验、小梁低温弯曲试验、冻融劈裂试验,研究不同掺量下玻璃纤维对混合料高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性的影响规律。结果表明:掺加玻璃纤维可以有效改善混合料的高温稳定性,但是随着掺量增加,改善作用存在上限;掺加玻璃纤维可以提高沥青混合料在低温时的弹性和抗变形能力,但是对弯拉强度没有帮助;玻璃纤维掺量为0.2%时能够显著提升混合料的劈裂强度和水稳定性,但是掺量过多会导致混合料水稳定性显著下降。     

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。     

聚氨酯灌缝材料对沥青混合料路用性能的影响分析

为分析聚氨酯灌缝材料性质变化对修复沥青路面性能的影响规律,文章采用低温劈裂试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,对不同聚氨酯含量的灌缝材料修复沥青混合料试件的性能进行分析。结果显示:聚氨酯灌缝材料对沥青路面裂缝修复具有显著改善作用,随聚氨酯含量的增加,其低温抗裂性能、低温拉伸性能和水稳定性能均显著提高,其中对残留稳定度的改善效果最佳、最大弯拉应变居中、劈裂抗拉强度最差;当聚氨酯含量为20%时,修复后的沥青混合料水稳定性能不满足规范要求,聚氨酯含量40%时,其劈裂抗拉强度、最大弯拉应变、残留稳定度和冻融劈裂强度比恢复率均达到85%以上;聚氨酯灌缝材料中聚氨酯含量适宜范围在40%～50%,对沥青混合料性能改善效果均高于规范要求。     

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。     

温拌再生SMA沥青混合料疲劳性能影响因素分析

为探究不同因素对温拌再生SMA沥青混合料疲劳寿命的影响,文章采取应变控制四点弯曲疲劳寿命试验,分析RAP掺量(0%、20%、30%)、拌合方式以及温拌工艺(干拌法湿拌法)等三种因素对混合料疲劳性能的影响。     

炉渣沥青混合料配合比设计及其性能研究

生活垃圾焚烧炉渣与沥青混合料用的天然集料有相似的特征,在道路工程中的应用有广阔的前景。炉渣在沥青混合料的成熟应用将有效解决垃圾再利用问题。但目前关于炉渣在沥青混合料中的适用性研究仍在起步阶段,因此有必要进行炉渣沥青混合料的配合比设计研究,探究不同掺量的炉渣对沥青用量及混合料性能的影响。本文通过马歇尔设计试验、冻融劈裂试验、车辙试验和低温弯曲试验,分析不同炉渣替换比例对沥青混合料的最佳油石比、水稳定性、高温稳定性和低温抗裂性的影响。试验结果表明,最佳油石比随着炉渣替换比例的增加而增加,沥青混合料的毛体积密度和稳定度呈下降趋势,矿料间隙率和空隙率呈先减小后增加的趋势,而炉渣对沥青混合料流值的影响不大;添加适当的炉渣能够有效提高沥青混合料的水稳定性,当炉渣替换量为10%时,水稳定性的提升效果最佳;炉渣会降低沥青混合料的高温稳定性,对沥青混合料的低温抗裂性影响不大;为保证沥青混合料具有良好的路用性能,炉渣的替换比例不应超过15%。     

纤维对橡胶沥青混合料路用性能的影响研究

为了了解纤维对橡胶沥青混合料路用性能的影响,通过试验研究了纤维掺量对橡胶沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性的影响。试验结果表明:随着纤维掺量的增多,橡胶沥青混合料的动稳定度表现出先增大后减小的变化趋势;当纤维掺量为0.15%时,动稳定度最大,高温稳定性最好;当纤维掺量小于0.15%时,增大纤维掺量会使弯曲劲度模量和弯曲极限应变大幅增大,沥青混合料的低温抗裂性得到明显改善;而当纤维掺量大于0.15%时,再增大纤维掺量反而会使低温抗裂性变差;冻融劈裂强度比和残留稳定度随纤维掺量的变化较小,但当纤维掺量超过0.3%时,增大纤维掺量会使沥青混合料的水稳定性大幅降低。综合考虑,橡胶沥青混合料中纤维的最佳掺量为0.15%。     

热再生沥青混合料稳定性能试验研究

为了保护环境、提高资源利用程度和降低工程建设成本,文章将热再生沥青混合料的水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性与旧料掺入量、级配等因素的关系作为沥青路面再生技术的研究重点,进行了室内试验研究。结果表明:随着旧料掺配率的增加,再生沥青混合料的水稳定性和低温抗裂性降低,高温稳定性先增大后减小,掺配率40%时,高温稳定性最大;再生沥青混合料的路用性能均满足规范的规定。