热拌再生沥青混合料路用性能研究现状

沥青路面再生利用具有显著的经济效益和社会效益。针对回收旧料最大掺量没有一个统一结论,且各地再生沥青混合料性能差别较大的问题。以热拌再生沥青混合料的路用性能为阐述对象,从高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和疲劳特性四个方面,分析了回收旧料掺量与再生混合料路用性能的关系,并探讨了各地再生混合料路用性能差异性的原因。研究结果可为再生沥青混合料的实际工程应用奠定基础,为充分利用道路旧料降低道路造价提供思路。

重载交通下高RAP比例热拌再生沥青混合料性能研究

为了分析重载交通下高RAP比例热拌再生沥青混合料的性能,基于有限元软件,分析了重载交通下沥青路面的力学响应行为,并利用开发的植物油基高性能再生剂,对老化沥青进行再生,采用Superpapve设计方法,进行30%RAP热拌再生沥青混合料配合比设计。分析结果表明,与大修前的路面结构相比,在荷载作用下大修后的路面结构,其竖向位移减小了近30%,层底弯拉应力减小了16%,最大剪应力减小了近23%。同时,开发的植物油基高性能再生剂能很好地恢复老化沥青的性能,再生后的沥青性能及高RAP比例热拌再生沥青混合料的性能均能满足现行规范要求。

不同RAP掺量下的厂拌热再生沥青混合料性能探讨

为充分利用RAP资源,提高厂拌热再生沥青混合料性能,以30%、50%、70%三种RAP掺量配制AC-20再生混合料,通过室内试验、现场试验,分析了不同RAP掺量对再生沥青混合料性能的影响规律,旨在为厂拌热再生沥青路面施工提供参考。

厂拌热再生沥青混合料在高速公路养护中的应用

随着国内路网建设日益完善,高等级公路中沥青路面占90%以上。沥青路面在长期服役过程中,受荷载和环境等因素耦合作用,其路用性能会出现不同程度的衰减,严重时会影响行车安全。为了节约资源,同时最大程度地利用废旧路面材料,再生技术应运而生。为进一步提高厂拌热再生技术在高等级公路中的推广应用,设计厂拌热再生改性沥青混合料的配合比,将其运用到高速公路养护工程,为厂拌热再生改性沥青养护技术的工程运用积累经验。

基于图像处理技术的厂拌热再生混合料均匀性研究

厂拌热再生沥青混合料由于其材料组成复杂且施工和易性较差,容易出现集料分散不均匀问题。基于此,制备不同RAP料掺量和沥青类型的厂拌热再生混合料旋转压实试件,首先采用数码相机获取试件截面的图像,通过图像处理技术对集料等结构进行识别;然后将图像内的最大内接正方形划分为面积相等的16个小方格,基于对方格集料面积比的正态分析提出均匀性评价指标H值。结果表明:基于方形区域划分提出的均匀性指标能有效评价混合料中集料的分散均匀性,再生混合料的均匀性低于新沥青混合料;不同RAP掺量下,相比于普通新沥青,采用泡沫新沥青制备的再生混合料均匀性至少高11%。

厂拌热再生沥青混合料力学性能及应用研究

通过室内试验测定了沥青路面回收料(RAP)中回收沥青的性能和集料级配;通过规划求解及马歇尔试验确定了AC-13型和AC-16型再生沥青混合料的配合比及新添沥青用量,并通过车辙试验、冻融劈裂试验和小梁低温弯曲破坏试验对其力学性能进行了评价;测试了AC-16型再生沥青混合料不同温度、不同RAP掺量(质量分数)、老化前后及添加再生剂前后的劈裂强度和抗压回弹模量,并采用万能材料试验机UTM对该混合料进行了间接拉伸疲劳试验.结果表明:随着RAP掺量的提高,再生沥青混合料的动稳定度增大,单次冻融循环残留强度比略微增加,多次冻融循环残留强度比快速衰减,低温抗裂性变差;抗压回弹模量呈线性递增,劈裂强度在不同参数下表现出不同的规律,而疲劳寿命及其对应力的敏感度均呈下降趋势.最后,结合试验路段对上述试验结果进行了验证.

热拌及温拌再生SMA沥青混合料疲劳性能分析

设计了RAP质量分数分别为0%,20%,30%的6种热拌及温拌再生SMA沥青混合料,并对其进行四点梁弯曲疲劳试验,采用耗散能法分析了RAP掺量、拌和方式对热拌及温拌再生SMA沥青混合料疲劳性能的影响.结果表明:热拌及温拌再生SMA沥青混合料的疲劳寿命与累积耗散能的关系不会随RAP掺量、拌和方式的变化而变化,疲劳寿命与累积耗散能在双对数坐标下,均表现出良好的线性关系.同时,还发现了热拌及温拌再生SMA沥青混合料的累积耗散能与RAP掺量、拌和方式之间的变化规律.

基于耗散能法分析热拌及温拌再生SMA沥青混合料的疲劳特性

为了分析废旧沥青路面材料(reclaimed asphalt pavement,RAP)掺量和Sasobit对再生沥青玛蹄脂碎石混合料(stone mastic asphalt,SMA)疲劳性能的影响,本文设计并比较了不同RAP掺量(0%、20%、30%)的热拌及温拌SMA沥青混合料.对不同类型SMA沥青混合料进行四点梁弯曲疲劳试验,采用耗散能法分析其疲劳特性.研究表明:1)不同类型SMA沥青混合料的疲劳次数与累计耗散能之间的关系不会随RAP掺量改变以及是否添加Sasobit发生变化,其疲劳寿命与累计耗散能在双对数下,均表现出良好的线性关系,且具有唯一的关系方程.2)随着RAP掺量的增加,再生SMA沥青混合料的累积耗散能降低,疲劳寿命下降.3)Sasobit对温拌SMA沥青混合料耗散能量的能力有不利影响,而对温拌再生SMA沥青混合料影响不大.

厂拌热再生沥青混合料配合比设计

根据美国沥青协会介绍的方法 ,结合广佛高速公路大修的实际情况 。

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。

温拌再生沥青混合料性能试验

按照热拌再生设计方法配制了废旧沥青混合料(RAP)掺量分别为20%,30%和45%(质量分数)的AC-13F热拌再生沥青混合料.在此基础上,采用干拌法和湿拌法两种制备工艺分别配制温拌再生沥青混合料.利用车辙试验、冻融劈裂试验、低温弯曲和弯曲蠕变试验来评价热拌及温拌再生沥青混合料的高温性能、低温抗裂性能和水稳定性能.结果表明:温拌再生沥青混合料除高温性能优于热拌再生沥青混合料外,其低温抗裂性能和水稳定性能均低于热拌再生沥青混合料;随着RAP掺量的增加,热拌及温拌再生沥青混合料的路用性能除高温性能有所提高外,低温抗裂性能和水稳定性能均有不同程度的降低;制备工艺对温拌再生沥青混合料的性能有一定程度的影响.

道路工程中厂拌热再生沥青混合料应用前景分析

文章以滁州市道路工程为例,结合再生沥青混合料发展和工程应用现状,从技术和经济性角度探讨了该工艺的应用前景。由研究结果可知再生沥青混合料技术可较好的在滁州地区推广应用,但需进一步研究该技术拌合设备改造和优化问题;厂拌热再生沥青混合料各项性能均满足规范要求,且厂拌热再生AC-20沥青混合料的成本比AC-20普通沥青混合料降低约4.6%。该技术对滁州市道路工程设计与施工、循环可持续经济发展有一定的参考价值。

厂拌热再生沥青混合料性能研究及应用

对再生沥青混合料使用的回收集料、回收沥青、再生剂掺量等进行了试验研究.研究表明：掺20％～30％废旧料的AC-13C再生料的高温性能和耐久性能不低于全新沥青混合料.试验段工程表明,再生料可同时用于公路的上中下3个面层,且其性能满足规范要求.

厂拌热再生沥青混合料最佳新沥青用量范围估算

厂拌热再生沥青混合料目标配合比设计的一项重要内容是确定最佳新沥青用量。针对再生技术规范中沥青总用量经验公式得出的沥青用量偏大及马歇尔试验量较大的问题,通过理论推导建立了沥青总用量预估公式及新沥青用量范围估算方法。应用实例及验证表明:在厂拌热再生沥青混合料目标配合比设计阶段,该方法可以快速得到包含最佳新沥青用量的新沥青用量小范围,然后在此小范围内进行少量的马歇尔试验即可确定最佳新沥青用量,因而可减少试验工作量,缩短配合比设计周期。

灰色理论在厂拌热再生沥青混合料性能影响因素分析中的应用

采用灰色关联聚类分析方法,得到了厂拌热再生沥青混合料路用性能主要影响因素为铣刨料掺配率、有效沥青饱和度和稳定度。通过灰色关联分析对影响厂拌热再生沥青混合料路用性能的主要因素进行了研究,结果表明:动稳定度受稳定度的影响最大,残留强度比和最大弯拉应变受有效沥青饱和度的影响最大。

RAP掺量对温拌再生沥青混合料路用性能的影响

为了评价RAP(Reclaimed Asphalt Pavement)对再生沥青混合料路用性能的影响,选取了2种不同来源的RAP,对其进行了性能评价后,并以不同的掺量(0%、20%、30%和45%)分别添加在不同类型的热拌及温拌再生沥青混合料(AC-13F和SMA-13)中,进行高温车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔和冻融劈裂试验。根据试验结果分别评价了热拌及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,分析了不同类型RAP及其掺量对热拌及温拌再生沥青混合料路用性能的影响规律,确定了RAP在热拌及温拌再生沥青混合料中的最佳掺量。

不同RAP掺配比例厂拌热再生沥青混合料路用性能研究

为研究不同废旧沥青路面材料(RAP)掺配比例对厂拌热再生沥青混合料路用性能的影响,对比分析了0、20%、30%、40%、50%等5种不同RAP掺配比例厂拌热再生沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性及抗疲劳耐久性,发现其高温稳定性随着RAP掺配比例的增加而提高,低温抗裂性、水稳定性及抗疲劳耐久性均随着RAP掺配比例的增加而降低,当RAP掺配比例达到50%时,热再生沥青混合料已不能满足路用性能要求;通过热再生沥青混合料经济效益分析,选取了厂拌热再生沥青混合料合适的RAP掺配比例。

厂拌热再生沥青混合料路用性能试验研究

通过车辙试验、真空饱水马歇尔试验、冻融劈裂试验和低温弯曲破坏试验对AC-16型厂拌热再生沥青混合料(PHRAM)的路用性能进行评价,并在较高沥青混合料回收料(RAP)掺量的条件下掺入再生剂进行对比研究。结果表明:PHRAM的高温性能与RAP掺量成正相关,而其水稳定性能和低温性能与RAP掺量成负相关;再生剂的掺入能够有效改善较高RAP掺量下PHRAM的水稳定性能和低温性能。

就地热再生沥青混合料SYS再生剂最佳掺量确定

文中通过抽提试验分离就地热再生沥青混合料的旧沥青、旧集料,测试了不同SYS再生剂掺量下热拌再生沥青混合料的水稳性能、低温性能、高温性能;分析了SYS再生剂掺量对热拌再生沥青混合料路用性能的影响规律,以合理确定SYS再生剂掺量。结果表明SYS再生剂明显增加了混合料的水稳定性和低温稳定性,一定程度上降低了高温稳定性能;确定依托工程SYS再生剂的最佳掺量为3%。

厂拌热再生沥青混合料目标配合比设计及质量控制

鉴于现行《公路沥青路面再生技术规范》(JTG/T 5521-2019)对厂拌热再生沥青混合料的目标配合比设计及生产和施工过程的质量控制只作粗略介绍,本文依托某高速公路沥青路面提升改造工程,对厂拌热再生沥青混合料的配合比进行实例设计,并对生产和施工过程的质量控制作出一些分析建议。