基于钻芯取样的厂拌热再生沥青路面性能试验研究

为跟踪检验福银(福州—银川)高速公路温沙段厂拌热再生沥青路面的路用性能,对厂拌热再生沥青路面及同期施工的普通热拌路面钻取芯样,对比分析再生沥青路面的材料组成和体积参数,结合局部三轴试验、低温劈裂试验、冻融劈裂强度试验、间接拉伸疲劳试验及半圆弯曲试验评价沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳和抗裂性能。结果表明,厂拌热再生沥青混合料的高温稳定性显著优于传统新拌沥青混合料,但低温抗裂性和水稳定性比新拌沥青混合料有所下降;30%RAP掺量的厂拌热再生沥青混合料可获得比普通热拌沥青混合料更好的抗疲劳性能;沥青含量较大的厂拌热再生沥青混合料在常温条件下的抗断裂能力更强。     

沥青路面材料厂拌热再生关键技术研究

为了提高旧沥青混合料厂拌热再生的技术指标,对旧料破碎和加热技术进行改进。改进后加热温度更易控制,更宜于旧料的活性恢复、再生混合料的拌和及路面铺筑。依托G205线黄河大桥至柳桥转盘段路面加宽改建工程,对厂拌热再生混合料设计进行了研究,通过对马歇尔试件进行高温稳定性、水稳定性、低温抗弯拉性能等的试验,发现厂拌再生料满足设计要求。     

废旧SBS改性沥青混合料AC-13C温拌再生性能评价

该文开展了SBS改性沥青混合料热拌再生技术和温拌再生技术的相关研究,首先通过室内试验制备了SBS改性沥青混合料旧料RAP。其次,通过车辙试验、低温蠕变试验、小梁弯曲试验、冻融劈裂试验评价了掺配率为0、20%、30%、40%、50%时AC-13C型热拌再生和温拌再生改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性。通过对比热拌再生改性沥青混合料HRMA和温拌再生改性沥青混合料WRMA的路用性能发现:改性沥青混合料废旧料能够实现温拌再生,RAP最大掺配率能够达到40%,拌和温度较热再生可以降低30℃以上。WRMA的各项路用性能均优于HRMA。     

添加Aspha-min的温拌沥青混合料路用性能试验研究

以AC-25热拌沥青混合料作为参考,通过室内试验,对比分析了不同掺量Aspha-min的温拌沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性等重要路用性能。试验结果表明:等体积法可以用来确定掺Aspha-min温拌沥青混合料的拌和与压实温度;在Aspha-min掺量为沥青混合料质量的3‰时,温拌沥青混合料有优异的高温稳定性,低温抗裂性基本相同,水稳定性偏低;Aspha-min掺量在2‰~4‰范围内时,温拌沥青混合料路用性能各项指标均呈现先增加后减小的趋势。     

RAP掺量对热再生混合料路用性能影响

采用MMSL3、APA试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验研究了RAP掺量对厂拌热再生混合料路用性能的影响。结果表明:随着RAP掺量的增加,厂拌热再生混合料高温稳定性增强,疲劳寿命提高,而混合料的低温性能和水稳定性变差。结合路用性能试验结果推荐厂拌热再生混合料最大的RAP掺量选择应综合考虑我国的气候分区、相应的公路等级以及热再生混合料所发挥的层位功能。     

拌和工艺对低碳多功能改性沥青混合料路用性能影响研究

为确定低碳多功能改性沥青混合料的最佳拌和工艺,以WEAM改性剂为基础,采用干拌、湿拌和替代矿粉3种拌和工艺制备低碳多功能改性沥青混合料,并进行马歇尔指标、高温性能、低温性能、水稳定性等路用性能试验,系统研究WEAM改性沥青混合料在各种拌和工艺下的路用性能。结果表明:干拌沥青混合料高温性能比湿拌和替代矿粉拌和好;湿拌沥青混合料低温性能优于干拌和替代矿粉拌和;对于WEAM-1改性沥青混合料,湿拌水稳定性能优于干拌拌和和替代矿粉拌和,对于WEAM-2改性沥青混合料,干拌拌和的水稳定性能比湿拌拌和和替代矿粉拌和优良。     

温拌再生沥青混合料试验温度及路用性能研究

本文采用Evotherm型温拌剂,通过对AC-13、AC-20两种混合料进行马歇尔试验,确定了温拌再生沥青混合料的试验温度;并检验了温拌再生沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等性能,结果表明温拌再生沥青混合料的路用性能良好。     

高掺量RAP厂拌热再生AC-13沥青混合料路用性能研究

基于室内试验对再生沥青混合料的拌和工艺进行研究，确定大掺量RAP厂拌热再生沥青混合料的施工温度与拌和时间；采用马歇尔方法对再生沥青混合料进行配合比设计，并测试再生沥青混合料的路用性能。结果显示：延长拌和时间和提高拌和温度可以有效降低花白料现象，推荐SBS再生沥青混合料的拌和时间为180s，新料加热温度为220℃；随着RAP掺量的增加，再生沥青混合料的高温性能不断提高，低温性能和水稳定性降低。根据我国自然区划推荐RAP掺量为：冬严寒区RAP的掺量不宜超过40%；冬温区不宜超过60%。     

热拌与温拌再生沥青混合料使用性能比较研究

为了对比分析热拌与温拌再生沥青混合料使用性能,开展了不同RAP掺量的热拌与温拌再生沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性能、水稳定性、抗压回弹模量及劈裂强度等使用性能试验。试验结果表明:与热拌再生沥青混合料相比,温拌的高温性能优势明显,但低温抗裂性能略差,且随RAP掺量的增加,无论是热拌还是温拌,其高温性能均提高显著,而其低温抗裂性能却不断降低;两种混合料的15℃和20℃抗压回弹模量与15℃劈裂抗拉强度均随RAP掺量的增加而增大,相同RAP掺量下,热拌值略大于温拌值。总之,除低温抗裂性随RAP掺量的增加稍减小外,其它各项性能指标均有不同程度地提高。     

回收料掺量对温拌再生SMA沥青混合料性能的影响

为了优化出最佳的回收沥青路面材料(RAP)掺量(质量分数),通过室内试验研究了RAP掺量对Sasobit、Evotherm、Aspha-min三种温拌再生SMA沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性及疲劳耐久性的影响,并将其与普通SMA和热再生SMA沥青混凝土进行了对比。结果表明:基于表面活性剂的温拌技术可使热再生混合料的出料温度降低20~30℃,采用温拌技术可将RAP掺量提高到50%;3种温拌再生SMA沥青混合料的高温稳定性随RAP掺量的增加先升后降,且在RAP掺量为30%~40%时出现峰值,水稳定性、低温抗裂均随RAP掺量的增加而逐渐降低,增大RAP掺量对温再生沥青混合料低应变水平下的疲劳寿命影响不大,但会大幅度降低高应变水平下的疲劳寿命;温拌再生沥青混合料的水稳定性、低温抗裂性较热拌再生沥青混合料差,高温稳定性和低应变水平下的疲劳性能优于热拌再生沥青混合料;在相同RAP掺量情况下,Evotherm温拌再生沥青混合料的综合路用性能最优,RAP掺量小于40%时温再生SMA混合料的各项路用性能均满足现行施工规范的要求,推荐用于温拌再生SMA混合料的最大RAP掺量为40%,工程实践中可根据道路所在气候分区特点综合考虑RAP掺量。     

不同温拌添加剂对SBS改性混合料性能的影响

通过室内试验评价了Sasobit,Aspha-min和Evotherm DAT等3种不同的温拌添加剂对SBS改性沥青混合料的拌和与压实温度、高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和抗疲劳特性的影响。结果表明,Sasobit,Aspha-min和Evotherm DAT均能明显降低SBS改性沥青混合料的拌和与压实温度,降温幅度分别为30℃,15℃和40℃。Sasobit能明显提高混合料的高温稳定性,Aspha-min对混合料水稳定性有明显降低作用,Evotherm DAT对混合料高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性均有提高作用。另外,Sasobit和Evotherm DAT对SBS改性沥青混合料疲劳寿命均有明显提高作用,提高幅度分别为36%和47%,而Aspha-min对混合料疲劳寿命无明显增大作用。     

厂拌热再生沥青混合料目标配合比设计

厂拌热再生沥青混合料是一种由新旧集料、新旧沥青、矿粉及外加剂组成的多相混合物,材料组成的差异导致再生沥青混合料在配合比设计与新拌沥青混合料有较大区别。为了改善再生沥青混合料性能,基于马歇尔试验方法和美国沥青协会维姆混合料设计方法,结合工程实践经验,以体积参数和马歇尔试验参数为配合比设计的主要指标,并通过劈裂试验、冻融劈裂试验以及浸水马歇尔试验验证目标配合比低温抗裂性和水稳定性。     

橡胶粉对热再生混合料路用性能的影响

研究了橡胶粉对热再生混合料路用性能的改善作用。分别对不同橡胶粉掺量下热再生混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性以及疲劳性能进行了对比研究。结果表明,加入橡胶粉可以显著改善热再生混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和疲劳性能,综合考虑橡胶粉掺量对热再生混合料路用性能的影响规律及工程的经济性,推荐热再生混合料最佳橡胶粉掺量为7.5%~10%。     

Sasobit温拌沥青改性剂对沥青及沥青混合料性能的影响

Sasobit作为一种温拌沥青改性剂,能够有效降低沥青高温粘度,降低混合料拌和及成型温度,改善混合料的使用性能。该文通过粘温曲线以及变温击实马歇尔试验确定最佳成型温度,并通过湿拌和干拌两种方式对沥青混合料的基本性能进行检测。结果表明,两种拌和方式均能有效降低基质沥青混合料的拌和及成型温度,实现了沥青混合料的温拌,达到了节能、环保的目的;同时,混合料的高温稳定性均得到大幅提高,低温抗裂性及水稳定性基本保持不变。     

厂拌热再生沥青混合料性能试验研究

设计四种RAP掺量的厂拌热再生沥青混合料,研究了其高温稳定性能、水稳定性能和压实规律。结果表明,厂拌热再生沥青混合料高温稳定性能随着RAP掺量增加而增强,水稳定性能未呈现明显规律。厂拌热再生混合料比非再生混合料容易压实,RAP掺量越大越容易压实。     

Sasowam温拌沥青混合料路用性能研究

通过马歇尔试验法对Sasowam温拌沥青混合料（S-WMA）组成进行了设计,并通过车辙试验、浸水马歇尔试验和弯曲试验,研究了温拌沥青混合料的路用性能。结果表明:S-WMA具有良好的高温稳定、水稳定性和低温抗裂性,且Sasowam改性剂能显著提高混合料的高温稳定性,仅略微降低了水稳定性和低温抗裂性。     

直投式温拌SBR改性沥青混合料的路用性能试验研究

SBR改性沥青的低温性能突出,但普遍存在高温性能不稳定的问题,采用直投式温拌SBR胶粉沥青混合料技术进行弥补。文中通过多项室内试验对温拌SBR沥青混合料的水稳定性、高温稳定性和低温抗裂性进行测试分析,并与70号沥青、SBS沥青、SBR沥青混合料的路用性能进行对比分析。结果表明,温拌SBR沥青混合料具有与SBS沥青混合料相当的水稳定性、高温稳定性,而其低温抗裂性还优于SBS沥青混合料。     

聚酯纤维掺量对高RAP掺量热再生混合料路用性能的影响

为了弥补高RAP掺量热再生混合料低温抗裂性差,水稳定性不足这两项技术缺陷,提出掺加聚酯纤维方案,并分别对不同聚酯纤维掺量下热再生混合料高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和疲劳性能进行了对比研究。结果表明:聚酯纤维的掺加可显著改善高RAP掺量热再生混合料的低温抗裂性、水稳定性以及疲劳性能,考虑到聚酯纤维掺量对热再生混合料综合路用性能以及工程的经济性的影响,推荐聚酯纤维的合理从掺量为2~3‰。     

RAP掺量与新旧沥青融合程度对热再生混合料性能的影响

通过变化RAP掺量为20%～50%试验,研究常规未知新旧沥青融合状态与模拟新旧沥青100%融合状态下热再生混合料高温及低温性能、水稳定性、抗疲劳性能。结果表明：两种融合状态下,热再生混合料抗车辙性能均随RAP掺量增大而提高,低温抗裂性能和水稳定性均随RAP掺量增大而降低。新旧沥青融合程度和RAP掺量对热再生混合料的高温及低温性能、水稳定性、抗疲劳耐久性能有显著影响。与常规拌和工艺相比,新旧料100%融合工艺制备的热再生混合料其高温稳定性稍差,但具有更好的低温抗裂性能、水稳定性和抗疲劳耐久性能,配合比设计时应考虑新旧沥青融合程度对高RAP掺量热再生混合料路用性能与抗疲劳耐久性能的影响。     

温拌剂在旧沥青路面就地热再生中的应用研究

根据温拌剂在热拌沥青混合料的研究成果,本文将温拌剂使用于现场就地热再生过程。温拌再生沥青与热拌再生沥青三大指标都符合要求,为对比不同拌合温度下温拌与热拌粘度差异,进行不同温度下动力粘度试验,120℃时Sasobit温拌再生组沥青粘度最小为0.8Pa·s,为了检验温拌再生混合料路用性能与热拌再生混合料之间的差异,将温拌组与热拌组沥青混合料路用性能对比中,分别进行高、低温稳定性、水稳定性试验,得知Sasobit温拌再生组高温稳定性最好,Evotherm温拌再生组次之,热拌再生组低温性能较好,三组水稳定性试验残留强度都高于90%。