泡沫温拌再生沥青混合料路用性能研究

基于泡沫沥青温拌技术,研究再生沥青混合料路用性能。通过马歇尔试验、车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和疲劳试验等对比分析不同RAP料掺量比例下的泡沫温拌再生沥青混合料的路用性能,最终推荐一种RAP料掺量下的泡沫温拌热再生沥青混合料,并应用于实际工程。经室内外试验和工程实践结果表明:泡沫温拌再生沥青混合料的各项路用性能都能满足规范要求,能达到与普通热拌沥青混合料相近的路用性能指标,同时还兼备了良好的经济性,是值得推广的一种路用材料。

RAP掺量对泡沫温拌再生沥青混合料路用性能的影响

为探求RAP掺量对泡沫温拌沥青混合料路用性能的影响,以AC-20型泡沫温拌再生沥青混合料进行配合比设计,成型RAP掺量分别为20%、30%、50%、60%和80%的马歇尔试件。分别利用车辙试验、低温小梁弯曲试验、冻融劈裂试验来评价其高温性能、低温性能和抗水损害性能。试验结果表明:随着RAP掺量的增加,泡沫温拌再生沥青混合料的高温性能不断提高,而其低温性能和抗水损害性能不断变差,当RAP掺量大于50%时,泡沫温拌再生沥青混合料的低温性能和抗水损害性能已不再满足规范要求。综合考虑混合料的路用性能,确定RAP在泡沫温拌再生沥青混合料中的最佳掺量为40%,供生产及控制时参考。

泡沫温拌再生沥青混合料路用性能研究

基于泡沫沥青温拌技术,研究再生沥青混合料路用性能。通过马歇尔试验、车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和疲劳试验等对比分析不同RAP料掺量比例下的泡沫温拌再生沥青混合料的路用性能,最终推荐一种RAP料掺量下的泡沫温拌热再生沥青混合料,并应用于实际工程。经室内外试验和工程实践结果表明:泡沫温拌再生沥青混合料的各项路用性能都能满足规范要求,能达到与普通热拌沥青混合料相近的路用性能指标,同时还兼备了良好的经济性,是值得推广的一种路用材料。

泡沫温拌再生沥青混合料力学性能研究

为了研究不同掺量废旧沥青混合料RAP对泡沫温拌再生沥青混合料力学性能的影响,分别对0%、20%、30%RAP掺量的混合料进行动态模量试验。采用Sigmoid函数拟合得到参考温度T=20℃时的动态模量主曲线,并基于缩减频率fr对沥青混合料的服役温度进行划分,最后预测得到不同RAP掺量混合料在高温区域的动态模量。试验结果表明:提高RAP掺量能提高混合料的动态模量,尤其在低频高温区内。而在高频低温区,不同RAP掺量主曲线相差不大。当泡沫温拌再生沥青混合料的温度为55~70℃时,预估得到不同RAP掺量的泡沫温拌再生沥青混合料动态模量。当混合料受到的影响温度越高,掺加RAP对提高混合料的模量越有利。

泡沫温拌再生沥青混合料性能研究

泡沫温拌再生沥青混合料以沥青发泡技术为核心,具有节能环保、提高再生资源利用率、降低生产成本等优点。在确定泡沫沥青最佳用水量基础上,对泡沫温拌再生沥青混合料的性能进行研究。研究结果表明:在RAP掺量为10%~30%时,随着RAP掺量增加,泡沫温拌沥青混合料的高温稳定性逐渐增加,水稳定性略有降低,但均能满足规范要求,可以满足道路底面层使用要求。

温拌SBS改性再生沥青混合料的路用性能研究

为研究再生SBS改性沥青混合料(RAP)掺量和温拌剂种类对温拌SBS改性再生沥青混合料的路用性能的影响,通过车辙试验、小梁弯曲试验和冻融劈裂试验分析了在RAP掺量为0,10%,30%,50%,Sasobit温拌剂掺量为3.0%和Evotherm温拌剂掺量为2.0%的温拌SBS改性再生沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性能和水稳性能,并通过灰色关联度分析RAP掺量对两种温拌再生沥青混合料路用性能的影响。结果表明,RAP的掺入可以极大地改善温拌再生沥青混合料的高温性能,但不利于其低温抗裂性能和水稳定性能。不同RAP掺量的沥青混合料对各项路用性能影响程度大小排序均为:水稳定性能<低温抗裂性能<高温稳定性能。在RAP掺量为30%时,掺入Evotherm温拌剂的再生沥青混合料的高温性能、低温抗裂性能、水稳定性能优于掺入Sasobit温拌剂的再生沥青混合料。

寒区低温环境下泡沫沥青冷再生混合料性能研究

我国西藏、青海等省区全年气候寒冷,平均气温低,昼夜温差和年温差大,冻融循环频繁,公路建设普遍面临着生态环境脆弱、建筑材料数量匮乏且质量较差等问题。针对上述寒区气候特点,采用5℃、10℃、22℃、40℃、60℃和110℃分别模拟低温、室温、中温和高温养生条件下泡沫沥青冷再生混合料现场养生条件,基于室内试验分析了寒区低温环境温度对泡沫沥青冷再生混合料力学性能、路用性能、耐久性能的劣化影响;进而基于数字图像处理技术和工业CT无损检测技术,探讨了养生温度对泡沫沥青冷再生混合料内部泡沫沥青分散性状及微细观空隙结构的影响规律。结果表明:随着养生温度升高,泡沫沥青冷再生混合料的单轴贯入强度、无侧限抗压强度、动态回弹模量等力学指标均呈指数函数关系增大;相较于标准养生条件,在低温条件下拌和、养生的泡沫沥青冷再生混合料,其高温稳定性、抗反射裂缝性能及抗疲劳性能下降明显,并且环境温度越低,泡沫沥青冷再生混合料的综合路用性能降低幅值越大。升高养生温度后,泡沫沥青在破坏试件界面的分散面积增大,微细观空隙直径减小,并且微细观空隙结构中体积小于0.05 mm3的空隙占比增大。养生温度对泡沫沥青冷再生混合料的作用机理主要在于提高养生温度对泡沫沥青分散性状的促增作用和微细观空隙结构的细化作用。建议在泡沫沥青冷再生路面施工期间加强施工和养生期间的温度控制,并且结合寒区施工季节温度调整室内配合比设计养生温度。本研究成果可为泡沫沥青冷再生技术在寒区的推广应用提供借鉴。

全比例温拌再生沥青混合料的路用性能

废旧沥青混合料的回收再利用是推动节能减排的重要举措。针对RAP(废旧沥青混合料)利用率较低等问题,提出全比例温拌再生沥青混合料的技术方案,实现100%RAP利用率,同时以马歇尔试验确定最佳外掺剂用量。将全比例温拌再生沥青混合料与常规热拌沥青混合料进行性能比对。结果表明:再生AC-13C沥青混合料的60、70℃车辙动稳定度分别为6364、3158次/mm,低温弯曲破坏应变为2834με,其水稳定性等路用性能测试指标也满足现行规范的技术要求。

泡沫沥青厂拌冷再生混合料在G228国道的应用

泡沫沥青厂拌冷再生技术具有环保性强、造价低的特点,同时具有抗车辙强、高温稳定性好等优点,阐述了该技术的应用情况,通过对研究项目路面病害的检测及路面、路基状态的分析,并从原材料配合比、沥青发泡特性、最佳含水量、沥青用量、改造后路况检测等方面进行了研究探讨,使用该技术改造后的路面使用状况良好,发展前景十分广阔。

泡沫温拌再生沥青混合料回弹模量与动态模量的试验研究

为了研究不同RAP掺量对泡沫温拌再生沥青混合料模量的影响,明确泡沫温拌再生沥青混合料的力学性能和黏弹特性,对RAP掺量为0、20%、30%的泡沫温拌再生沥青混合料分别进行回弹模量和动态模量试验。利用回弹模量荷载~变形曲线及应力~应变曲线分别计算得到混合料的加载变形L_(0)、残余变形L_(3)以及耗散能W_(i)。此外,通过构建动态模量主曲线,预测55~70℃范围内动态模量。利用Cole-Cole曲线分析RAP对混合料玻璃态转化温度T_(g)的影响。研究结果表明,掺加RAP提高了混合料的回弹模量和动态模量,随着RAP掺量的增加,混合料的加载变形L_(0)、残余变形L_(3)以及耗散能W_(i)均有所降低。动态模量主曲线预测结果表明,当温度为70℃时,掺加30%RAP时动态模量比0 RAP和20%RAP分别提高了63.6%和52.3%。Cole-Cole曲线表明,添加RAP后混合料的玻璃态转化温度T_(g)由5℃向20℃偏移。上述指标均能够有效评价泡沫温拌再生沥青混合料的力学特性和黏弹特性,得出了掺加RAP有助于泡沫温拌再生沥青混合料提高抵抗塑性变形的能力,同时降低了混合料在低温范围的流变性。如果考虑到车辆对路面结构作用的实际频率,采用动态模量分析路面结构的力学状况比回弹模量更为合理。

高掺量RAP温拌再生沥青混合料动态黏弹特性研究

为评价高掺量RAP(reclaimed asphalt pavement)温拌再生沥青混合料的动态黏弹特性,为其在沥青路面设计过程中提供设计参数。采用沥青混合料简单性能试验机(SPT),对设不同类型(AC-20、AC-25)和不同RAP掺量(AC-20掺量为60%,70%和80%,AC-25掺量为50%,60%和70%)的温拌再生沥青混合料,在不同试验温度、加载频率下的动态性能进行测试,根据时间-温度等效原理,确定不同温拌再生沥青混合料的动态模量主曲线;同时建立温拌再生沥青混合料动态模量预测模型。结果表明:温拌再生沥青混合料的动态模量随试验温度的升高,加载频率降低而降低,温度越低,加载频率越高,温拌再生沥青混合料越接近弹性体;当RAP掺量为70%时,AC-20温拌再生沥青混合料的动态模量最大;当RAP掺量大于50%时,温拌再生沥青混合料能够满足高模量沥青混合料的要求;建立的温拌再生沥青混合料动态模量预测模型精确度可达92%。

温拌再生沥青混合料室内外性能研究

为探究温拌沥青混合料和温拌再生沥青混合料的工程应用特性,选取热拌沥青混合料(HMA)、天然沸石温拌沥青混合料(WMAz)、Evotherm温拌沥青混合料(WMAe)、添加20%RAP的天然沸石温拌再生沥青混合料(WMA R20z)、添加20%RAP的Evotherm温拌再生沥青混合料(WMA R20e)、添加30%RAP的天然沸石温拌再生沥青混合料(WMA R30z),通过室内试验研究了6种沥青混合料的劲度模量、水稳定性、车辙、抗开裂性和抗疲劳性能;同时,铺筑了6条长约90m的试验段,测试其动态弯沉、车辙深度、表面平整度。结果表明与HMA相比,WMA和WMAR混合料在不同温度下具有较好的劲度模量,低温下这种效果更为显著;除WMA R30z之外,其余混合料的水稳定性和低温抗开裂性能均较好;疲劳试验结束时,WMA的荷载循环次数较小,WMAR的荷载循环次数均较大;各试验段的动态弯沉值、早期车辙及路面平整度与对照组试验段差异不大。

高速公路工程中温拌再生沥青混合料的路用性能

为研究温拌再生沥青混合料的路用性能,提升温拌再生沥青混合料的工程应用效果,对其路用性能进行试验分析,并将其与其他路用沥青混合料进行比对。研究结果表明,温拌再生沥青混合料AC-20和AC-25,在旧料掺量不超过36%,最佳油石比为4.6%时,具有较高的水稳性能。结合实际养护工程,对试验路段进行施工及质量检测,检测结果表明,温拌再生沥青混合料满足路面压实度、渗水系数等指标技术要求,其使用可提升施工质量。

基于新旧沥青融合程度对温拌再生沥青混合料性能研究

新旧沥青之间的融合程度对温拌再生沥青混合料的技术特性至关重要。设计沥青混合料回收料(RAP)掺量分别为20%、35%和50%,研究分析了普通温拌再生沥青混合料和模拟新旧沥青完全融合情况下的温拌再生沥青混合料的高温性能、低温性能以及水稳定性能。结果表明,无论是哪种融合模式,随着RAP含量的增加,温拌再生沥青混合料抵抗高温抗车辙变形的能力逐渐提高,低温抗裂性和水稳定性逐渐下降;虽然采用新旧沥青完全融合技术制造出的温拌再生沥青混合料的高温和稳定性略有不足,但是它拥有更优秀的低温抗裂能力及水稳定特性。

大掺量废旧SBS改性沥青混合料温拌同步再生技术的应用

为探究大掺量废旧SBS改性混合料(RAP-SBS)温拌同步再生技术方案在高等级公路路面养护工程中应用的可行性,以湖北省某高速公路养护工程为例,从原材料性能、新旧集料配比设计方法、施工工艺等3个方面对温拌同步再生前后RAP-SBS混合料设计施工环节进行系统分析,并通过经济环境效益分析对试验段的应用效果进行评估。结果表明:采用温拌同步再生技术实施大掺量RAP-SBS沥青混合料在高速公路中、上面层养护工程的回收利用是合理可行的,上、中面层RAP-SBS混合料掺量分别可达到30%、40%,采用所提出的配比设计方法能够精准控制再生混合料的合成级配,制备的大掺量同步再生RAP-SBS混合料室内及现场各项使用性能均满足规范技术要求,工程应用效果良好,具有节约经济成本、降低温室气体排放等技术优势。

大比例厂拌热再生沥青混合料施工过程温度分布检测

大比例厂拌热再生沥青混合料在拌和过程中,因老料加热温度较低(一般在110—130℃),比原始原料的加热温度低得多(一般在180~200℃),在新旧沥青在搅拌缸中的有限时段搅拌中,要实现新老沥青的热传导和新老沥青的充分溶合,若搅拌不当,沥青混合料容易产生“外热内冷”或“黑石现象”,这会对再生沥青混合料的性能造成很大的不利,特别是对于大比例厂拌热再生沥青混合料,因此,对其进行温度控制就显得尤为关键。为此,本文首先陈述了检测温度分布的方法,其次分析了施工过程温度分布检测,最后针对提高大比例厂拌热再生混合料温度稳定性的技术建议进行了探讨,以供参考。

泡沫沥青冷再生混合料最佳沥青用量设计

结合泡沫沥青冷再生混合料的室内试验,探讨确定泡沫沥青再生混合料最佳沥青用量的方法和最佳油石比。采用干劈裂强度、湿劈裂强度、干湿劈裂强度比、冻融劈裂强度比、马歇尔稳定度和浸水马歇尔残留稳定度进行综合性能分析,获得最佳沥青用量。

滨海高速公路改扩建温拌沥青混合料综合性能评价

评价不同温拌剂对沥青混合料性能影响规律,为工程应用中温拌剂的选择提供技术依据。分别选取Sasobit、Aspha-min、Evotherm 3种温拌剂制备温拌沥青混合料,基于车辙、低温弯曲、冻融劈裂、汉堡轮辙和动态模量试验,分析3种温拌剂对沥青混合料路用性能和动态模量的综合影响。研究表明,Evotherm温拌剂对混合料的降温效果最佳,Aspha-min温拌剂与Sasobit温拌剂对沥青混合料的降温效果相当;Sasobit温拌剂能够提高混合料的高温性能,Evotherm温拌剂能够提高混合料的水稳定性,Aspha-min温拌剂的水热性能较差;中温条件下添加Evotherm温拌剂混合料模量最高,高温条件下添加Sasobit温拌剂混合料模量最高;构建混合料动态模量主曲线,Sasobit和Evotherm温拌剂均能够改善混合料的高温性能,Sasobit温拌剂造成混合料低温性能降低,Evotherm和Aspha-min温拌剂对混合料的低温不产生影响。

温拌LDHs改性沥青混合料抗紫外老化性能及应用研究

采用层状双金属氢氧化物(LDHs)作为抗紫外添加剂,温拌剂作为降黏添加剂,制备了一种新型抗紫外沥青混合料。通过透射电子显微镜研究了LDHs的晶体稳定性,同时通过黏度试验研究了温拌剂的降黏效果,再通过物理性能试验、车辙试验、水稳定性试验研究了LDHs的最佳掺量及温拌LDHs改性沥青混合料的抗紫外老化性能,最后铺筑温拌LDHs改性沥青混合料试验段,对试验路用性能进行评价。结果表明:在170℃下,LDHs具有良好的晶体稳定性,温拌剂能显著降低LDHs改性沥青的黏度,LDHs能够有效提高温拌沥青混合料的抗紫外性能和力学性能,推荐实体工程中掺加LDHs质量与沥青质量之比为0.03。

废旧沥青混合料厂拌热再生技术综述

本文对废旧沥青混合料(RAP)厂拌热再生技术各环节关键技术问题和最新研究成果进行综述。分析了沥青老化机理和老化后的多尺度变化规律,总结基质沥青和SBS改性沥青的再生方法与再生剂研究进展。通过分析RAP的性能特点和变异性,引入了最新的预处理技术。评述了厂拌热再生沥青混合料和沥青路面的性能特点,对比了间歇式和连续式厂拌设备及工艺,介绍了工程应用情况和效益,明确了厂拌热再生技术在节能减排、经济环保方面的优势。本文在分析现有厂拌热再生技术最新研究进展的同时,提出了存在的问题和未来发展方向,助力厂拌热再生技术的革新和推广应用。