RAP掺量对温再生沥青混合料力学性能和路用性能的影响规律研究

温再生技术是一种有效的利用沥青混合料回收料(RAP)实现再生的新技术。为改善温再生沥青路面性能,有效提高RAP的循环利用率,通过力学性能和路用性能分析考察了RAP掺量对温再生沥青混合料性能的影响规律,探讨动稳定度与重复加载蠕变试验力学参数的相关性。研究结果表明:随着RAP掺量的增加,温再生沥青混合料的高温稳定性、抗剪切和抗弹性变形能力提高,但低温抗裂性能、水稳定性能有所下降。此外,流动数与动稳定度之间具有较好的线性相关性,可以借助流动数评价混合料的高温抗车辙能力;相同RAP掺量下,改性温再生沥青混合料的各项性能均优于普通温再生沥青混合料,当RAP掺量达70%时,混合料各项性能仍能满足规范要求,可为后期工程应用和质量控制提供依据。

高旧料掺量的硫磺改性厂拌温再生沥青混合料配合比设计

利用法国高模量沥青混凝土的基本设计思路,对其计算公式和设计流程等进行国产化改造,利用国内常用试验设备,进行高旧料掺量的硫磺改性厂拌温再生沥青混合料的配合比设计,并对温再生混合料的性能进行验证:常规的性能检验中,发现温再生混合料性能符合规范对于普通热拌沥青混合料的质量要求,且高温性能和水稳定性能还达到改性沥青混合料的指标要求;扩展性能的检验中,硫磺改性厂拌温再生混合料的抗压回弹模量、劈裂强度和小应变下的疲劳寿命均优于同样配合比设计下的普通热拌新沥青混合料性能。

新型温再生剂的制备及性能研究

在温再生沥青混合料的生产与应用中,温再生剂对沥青混合料的性能具有至关重要的影响。该文基于原材料温拌剂、再生剂和渗透剂的功能,通过对老化沥青性能影响规律研究确定合适的掺配比例,采用复配方式开发出一种新型温再生剂,并对其再生效果和混合料性能进行评价。结果表明:再生剂可以恢复老化沥青的性能,掺量为8%时最接近原样沥青;温拌剂对沥青性能影响较小,主要通过界面润滑作用达到降温效果,随着掺量增加,沥青的接触角减少,综合常规性能确定温拌剂掺量为0.4%;掺加0.5%渗透剂的温再生剂与普通再生剂相比具有更为优异的渗透性能,可以更快地渗透进入老化沥青内部,改善老化沥青的性能。当新型温再生剂掺量为8%时,老化沥青各性能再生率为63.5%~101.2%,综合再生率为90.1%,再生效果良好。与热再生沥青混合料相比,新型温再生剂可以有效降低沥青混合料的拌和压实温度22℃,且温再生沥青混合料的高温性能略有降低,低温性能有所改善,水稳定性变化较小,各项指标均满足规范要求。

厂拌温再生沥青混合料中新旧沥青的融合性研究

新旧沥青的融合性是温再生沥青混合料技术性能的关键所在,通过性能试验分析了该类混合料中新旧沥青的融合性。采用劈裂强度、浸水劈裂强度、冻融前后的劈裂强度比以及间接拉伸模量等作为评价指标,分别测试了不同旧料掺量(30%,40%,50%)的常规温再生和沥青完全融合温再生这两种情况下沥青混合料试件的性能。结果表明:温再生沥青混合料试件的上述各指标总体上都随着回收旧料比例的增加而上升,并且比沥青完全融合时的温再生混合料试件指标都相应有所提高。在旧料掺量比例小于50%情况下,厂拌温再生混合料中新旧沥青的融合性良好。

不同RAP掺量对泡沫温再生沥青混合料路用性能分析

随着道路维修养护任务的增加,RAP材料再利用技术在国内得到了新发展。通过多组高温车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验及力学性能试验对不同RAP掺量下泡沫温再生沥青混合料路用性能进行分析,研究结果表明:RAP材料经过分档处理后,可以减小材料的不均匀性,有利于保持级配的整体稳定;随着RAP掺量的增加,泡沫温再生混合料高温稳定性迅速提高,力学性能增强,低温抗裂性下降,水稳定性先小幅增大后大幅减小,推荐泡沫温再生沥青混合料适宜的RAP掺量为30%,以满足公路养护经济适用性要求。

硫磺改性厂拌温再生工艺对于沥青混合料疲劳性能的影响

采用控制应力的方式对硫磺改性厂拌温再生沥青混合料的疲劳性能进行了室内试验研究,分析了不同的再生工艺条件下沥青混合料疲劳寿命指标的变化规律。试验结果表明：对于硫磺改性温再生沥青混合料的疲劳性能来说：1旧料掺量为60%时性能最优;2硫磺改性剂掺量为1.0%时性能最佳;3混合料空隙率控制在3%~7%时性能较好;4压实温度控制在120℃以上性能较好;5新料和旧料的充分搅拌对于疲劳性能非常重;6旧料中少量水份对于疲劳性能影响较小,可通过调整搅拌时间和拌和温度进行弥补。

RAP掺量对泡沫温再生沥青混合料路用性能影响

为确定泡沫温再生沥青混合料中旧路面铣刨料(RAP)的合理添加比例,进行了不同RAP掺量(质量分数,全文同)下泡沫温再生沥青混合料目标配合比设计及其路用性能分析,研究结果表明:随着RAP掺量的提高,泡沫温再生沥青混合料高温性能及力学强度得到提升;低温性能降低;水稳定性先提高后降低.综合考虑路用性能和经济性,推荐泡沫温再生沥青混合料适宜的RAP掺量为30%.

温再生混合料级配设计中旧料状态的确定

基于表面活性温拌技术,深入分析温再生混合料级配设计的特点,明确了温再生混合料级配设计的关键问题之一是确定再生混合料中旧料的状态。通过室内配置不同旧料掺量、不同旧料状态下的温再生混合料合成级配,研究旧料状态对温再生混合料级配设计的影响。研究结果表明:温再生混合料级配设计时,旧料状态被简化成完全混合状态更合理,即级配设计时以旧料中矿料的筛分数据作为设计依据;但是,当旧料掺量较小时,为方便、快捷地进行级配设计,旧料状态被简化成黑集料状态也是可行的,此时级配设计以旧料的筛分数据作为设计依据。

高RAP掺量厂拌温再生SMA-16混合料耐久性试验研究

为了解决热再生旧料加热温度过高碳化、送料通道堵塞、RAP掺量不高,并充分利用SMA路面的残余强度,提高路面结构的长期使用性能。进行了再生SMA—16混合料路用性能研究和试验路铺筑,基于车辙、低温弯曲、冻断、浸水马歇尔、冻融劈裂和四分点加载疲劳试验研究了30%、40%、50%RAP掺量的温再生SMA混合料路用性能,探讨了废旧SMA沥青路面材料高效温拌再生技术的可行性。试验结果表明,随着RAP掺量增大,再生SMA混合料高温稳定性提高,而低温抗裂性和抗疲劳耐久性随RAP掺量增大而降低,低温抗裂性是制约增大RAP掺量的技术瓶颈。RAP掺量小于30%时,再生SMA混合料的各项路用性能均满足现行施工规范技术要求,掺加30%再生料后SMA混合料疲劳性能在各应变水平下降低幅度较小,但RAP掺量达到50%后SMA混合料疲劳寿命下降较为显著。室内试验及工程应用结果表明,温拌再生SMA改性沥青混合料可用于表面层,废旧SMA沥青路面材料高效再生技术是可行的,其经济效益和社会效益显著。

温再生沥青混合料压实特性试验研究

该文基于旋转压实试验研究了添加Sasobit温拌剂的温拌再生沥青混合料的压实特性,根据不同成型温度下沥青混合料的空隙率变化规律确定了试件最佳成型温度。试验用试件压实成型温度分别控制在165、155、145、135、125℃,通过研究不同压实温度下的温再生沥青混合料体积参数变化规律,确定了温拌再生沥青混合料最佳压实温度控制范围,并以此最佳温度为控制指标,系统研究了温再生沥青混合料的高温稳定性、低温稳定性及水稳定性等路用性能。

温再生沥青混合料的压实性能分析及其在高速公路中的应用

对温再生沥青混合料拌和流程进行了介绍,并对其压实性能的影响因素进行了分析,确定了它的最佳压实次数,并以某高速公路为实例,对其的实际应用进行了分析。

大掺量RAP温再生沥青混合料设计及路用性能研究

为提高沥青路面回收材料(RAP)的利用效率和应用水平,利用实验室自主合成的温再生剂与新沥青混合制备温再生沥青,并设计拌制温再生沥青混合料;采用黏温曲线法预估拌和、体积参数法验证拌和及成型温度;马歇尔设计法确定RAP掺量为50%、60%和70%的最佳沥青用量;分别采用车辙试验、低温小梁弯曲试验和冻融劈裂试验对温再生沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性能进行评价,并与相同配合比条件下热再生沥青混合料的路用性能进行对比。研究结果表明:黏温曲线法可适用于温再生沥青混合料的温度控制;随着RAP掺量的增加,温再生沥青混合料的高温性能逐渐提高,低温性能和水稳定性能逐渐降低;与热再生沥青混合料相比,温再生沥青混合料的高温性能略差,低温性能和水稳定性能表现良好;当RAP掺量为70%时再生沥青混合料的各项路用性能均能够满足规范要求,可为工程生产和质量控制提供参考。

厂拌温再生沥青混合料应用

将温拌技术和再生技术相结合,试验研究了厂拌温再生沥青混合料,并成功应用于高速公路工程。结果表明:GAC-16+20%RAP的温再生混合料具有良好的使用性能,在施工温度降低15℃的情况下,仍然能够正常施工。厂拌温再生混合料经济效益和社会效益良好。

温再生沥青混合料水稳定性试验研究

为提高废旧沥青混合料的利用率,以Evotherm TM-DAT添加剂作为试验用温拌剂,研究了旧沥青混合料掺量分别为0%、20%、40%和60%下温再生沥青混合料的水稳性能。研究结果表明:Evotherm TM-DAT添加剂可有效降低基质沥青自身的黏性,改善基质沥青的流动性;在试验温度、混合料级配相同的情况下,温再生沥青混合料的空隙率、残留稳定度及冻融劈裂强度比随废旧沥青混合料掺量变化而呈现一定的变化规律,且温再生沥青混合料的水稳定性满足现有规范要求。

温再生沥青混合料水稳定性变化特征试验研究

为提高废旧沥青混合料的利用率,以EvothermTM-DAT添加剂作为试验用温拌剂,研究了旧沥青混合料掺量分别为0%,20%,40%和60%下温再生沥青混合料的水稳性能,并对试验结果进行了分析,指出温再生沥青混合料有效实现了废旧沥青混合料的二次利用。

直投式厂拌温再生施工技术

采用温拌再生技术和RAP路面回收料常温直投的方式,生产的温再生沥青混合料具有良好的路用性能,并且该技术具有良好的经济社会效益。通过广东西部沿海高速公路温拌再生试验段的实际情况,对直投式厂拌温再生施工工艺进行分析探讨。

RAP直投式厂拌温再生技术应用研究

介绍了RAP直投式厂拌温再生技术的特点,阐述了温拌再生沥青及混合料的性能,并通过试验路的铺筑,探讨了RAP直投式厂拌温再生技术的质量控制要点,指出该技术既解决了旧料加热的问题,又实现了资源的循环利用。

大比例温再生沥青混合料施工温度确定

针对大比例温再生沥青混合料施工温度确定方法研究不足的现状,通过黏温曲线法、黏温曲线计算法及等体积法分别确定掺加两种温拌剂的RAP掺量为52%的再生沥青混合料的施工温度,结果表明黏温曲线法与黏温曲线计算法不适用于大比例温再生沥青混合料的施工温度确定。采用等体积法确定的掺M-1温拌剂的大比例温再生沥青混合料降温幅度约为10℃,掺Sasobit温拌剂的降温幅度约为18℃。按照等体积法成型的温再生沥青混凝土具有优良的高温性能、低温性能与水稳性能,均满足规范要求。

不同旧料掺量下温再生混合料压实性能研究

温再生沥青混合料作为路面结构材料使用,它的压实性能直接影响着路面的结构强度及使用品质,探求温再生混合料的压实性能具有十分重要的工程意义。针对旧料种类、旧料掺量、新集料加热温度、旧料加热温度、击实功等主要影响温再生沥青混合料压实性能的影响因素开展研究,实验结果表明:旧料掺量越高,旧料加热温度对温再生混合料压实性能的影响越显著。旧料掺量较高时,建议使用较高温度(如100℃)对旧料进行预热,以保证温再生混合料的压实性能。旧料加热温度相同的情况下,随着旧料掺量的增加,提高新料加热温度对温再生混合料压实性能的提升效果有逐渐减弱的趋势,而增加击实功对压实性能的影响有逐渐增强的趋势。

回收沥青路面材料掺量对温再生沥青混合料性能的影响研究

为了研究RAP（回收沥青路面材料）的掺量对温拌再生沥青混合料的影响，通过设计不同RAP旧料掺量（0％，10％，20％，30％，40％，50％和60％）的AC-16温拌再生沥青混合料，并就再生混合料的最佳沥青用量、拌和压实温度以及路用性能进行试验。试验结果表明，总的沥青用量随着RAP掺量的增加而增加，而最佳新沥青用量随着RAP掺量的增加而减少；温拌剂的温拌效果随着RAP掺量的增加而减弱；温再生混合料的路用性能在RAP掺量为40％～50％时变化加剧，最终确定温拌再生沥青混合料的RAP掺量宜控制40％-50％。