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。     

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%。     

不同工况对温拌再生沥青混合料性能的影响

为研究不同因素（RAP掺量、压实温度、温拌剂掺量）对温拌再生沥青混合料性能的影响,设计3种RAP掺量（0、20%、40%）,压实温度（100℃、120℃、140℃）,温拌剂掺量（0、2%、4%）的正交试验,采用极差、方差分析法计算了不同因素对再生沥青混合料性能的影响程度,分析了影响因素与性能指标之间的显著性。结果表明：压实温度对再生沥青混合料空隙率影响较为显著,RAP掺量、温拌剂掺量影响程度次之;三种因素对再生沥青混合料的性能影响具有差异,应根据不同的控制目标确定因素水平;再生沥青混合料空隙率、劈裂抗拉强度受RAP掺量、压实温度、温拌剂掺量的影响更显著,稳定度与这些因素之间关系不显著。     

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℃。     

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。     

聚酯纤维对再生沥青混合料路用性能的影响

为研究聚酯纤维对高RAP掺量沥青混合料路用性能的影响,选取旧料掺量分别为60%、80%及100%的再生沥青混合料进行试验,针对不同聚酯纤维掺量对再生沥青混合料高温稳定性能、低温抗裂性能及水稳定性的影响规律进行分析,结果表明：聚酯纤维的掺入可有效提升高RAP掺量再生沥青混合料的综合路用性能,纤维掺量为2%的再生沥青混合料低温抗裂性能相对较好,纤维掺量为3%的再生沥青混合料高温稳定性能相对较好,纤维掺量为2%～3%的再生沥青混合料水稳定性能相对较好。综合分析,对于改善高RAP掺量再生沥青混合料的路用性能而言,聚酯纤维的最佳掺量在2%～3%范围。     

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%。     

不同RAP掺量下就地热再生沥青混合料空隙率优选分析

依托福建省某高速路面预防性养护工程,采用最大理论密度线理论设计了再生沥青混合料级配,通过马歇尔试验研究了RAP料在86%、90%、94%掺量下再生沥青混合料空隙率的变化,并基于二次回归方程建立了不同RAP掺量与再生沥青混合料空隙率之间的回归方程,说明了不同RAP掺量与空隙率之间的变化趋势。研究结果表明:随着RAP料掺量增加,再生沥青混合料空隙率在逐渐降低;当再生沥青混合料空隙率控制在4%时,RAP料掺量约为89%。     

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。     

玄武岩纤维对再生沥青混合料路用性能的影响评价

为研究玄武岩纤维对AC-13级配再生沥青混合料路用性能的改善效果,分别设计4组不同RAP掺量的沥青混合料试件,并针对不同玄武岩纤维掺量再生沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性进行对比分析.研究表明:玄武岩纤维的掺入可以有效提升不同RAP掺量沥青混合料的动稳定度,掺入0.3％玄武岩纤维的再生沥青混合料高温稳定性...     

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。     

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。     

RAP变异对厂拌热再生沥青混合料强度性能的影响分析

再生沥青混合料受原路面沥青混合料回收料（Reclaimed asphalt pavement, RAP）矿料级配、旧沥青含量和结团率变异的影响,容易出现强度性能不稳定的情况,影响再生沥青混合料的推广应用。针对该情况,生产前对RAP材料进行破碎筛分的预处理,可有效减小RAP组成的变异性,从而减小再生沥青混合料强度性能的变异性。因此,为研究厂拌热再生沥青混合料中RAP组成的变异性及其控制方法,本文以级配偏离度和变异系数为评价指标,讨论破碎筛分前后RAP的矿料级配、旧沥青含量和结团率的变异性与再生沥青混合料马歇尔稳定度、劈裂抗拉强度变异性的相关性。结果表明：在进行再生沥青混合料配合比设计时可通过降低变异性较大档次、提高变异性较小档次RAP掺量的方式,达到减小再生沥青混合料材料组成变异性的目的,从而减小再生沥青混合料的强度性能变异性。     

级配对热再生沥青混合料压实特性的影响

为研究级配对热再生沥青混合料压实特性的影响,设计了10%、30%、50%三种级配的沥青混合料回收料（Reclaimed asphalt pavement,RAP）比例的再生沥青混合料,采用旋转压实试验,并结合压实能量指数、压实速率、锁点指标表征压实特性,探究级配对热再生沥青混合料压实特性的影响规律。研究结果表明：不同级配的再生沥青混合料压实能量指数排序为：粗级配>中级配>细级配,压实速率排序为：中级配>粗级配>细级配,锁点排序为：粗级配>中级配>细级配;级配越粗的再生沥青混合料越不容易压实,而中级配的再生沥青混合料压实速率上升最快。     

再生剂对回收沥青混合料性能的影响研究

再生剂的渗透能力对回收热拌沥青混合料再生效果影响很大.目前对再生剂改善旧胶结料性质及如何提高其再生混合料质量的研究相对较少.为了研究再生剂的渗透性能,以RAP(再生沥青混合料)试样AC-16C型级配和AC-13型级配为试验组,按7％～9％的比例掺入再生剂,经过二次老化后,先后采用低温小梁弯曲试验、冻融劈裂试验方法,通过...     

不同旧料掺配比例下就地热再生沥青混合料水稳定性影响分析

就地热再生沥青混合料水稳定性是路面性能的最重要的控制要求。为分析不同旧料掺配比例对就地热再生沥青混合料水稳定性影响特性,基于最大密实理论设计级配指数为0.50,旧料掺配比例为86%、90%和94%的三组再生沥青混合料合成级配,通过试验与数据拟合确定旧料掺配比例与空隙率、浸水稳定度、残留稳定度和冻融劈裂强度等因素的关系规律,提出在满足空隙率规范要求的前提下,以水稳定性为目标性能,旧料在就地热再生沥青混合料中的最佳掺配比例。     

沥青混凝土路面就地热再生技术在高速公路施工中的应用

通过就地热再生试验路段的实施,对沥青路面回收材料(RAP)进行评价。确定了矿料级配设计、再生剂用量、最佳新沥青用量、新混合掺料量、工艺控制和质量要点,为沥青混土路面就地热再生技术方案的确定提供了依据。     

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。     

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。