再生剂对高掺RAP再生沥青混合料性能的影响

基于沥青性能指标,通过试验,确定再生剂的最佳用量。采用"高性能沥青路面"沥青混合料设计方法,对新拌沥青混合料、掺加50%废旧沥青混合料热再生沥青混合料及掺加50%RAP+再生剂热再生沥青混合料的综合路用性能进行了试验研究。试验结果表明:再生剂的加入使旧沥青混合料中老化沥青的粘结性能得到恢复,使再生混合料抗水损害的能力得到改善;掺加再生剂能够软化高含量RAP热再生沥青混合料,但是这些混合料的劲度模量比新拌沥青混合料的要大,且具有更好的高温稳定性;掺加适量的再生剂能够提高高含量RAP热再生沥青混合料的低温抗裂性。

聚酯纤维对高掺量RAP的沥青混合料路用性能的影响

为探究聚酯纤维对再生沥青混合料路用性能的影响,取质量分数为60%、80%和100%的废旧沥青混合料(RAP)并掺加质量分数为1%、2%、3%、4%的聚酯纤维,制成再生沥青混合料,对再生沥青混合料开展了冻融劈裂试验、浸水马歇尔试验、低温小梁弯曲试验和高温车辙试验。试验结果表明:掺加质量分数3%聚酯纤维时,混合料试件具有最佳高温稳定性能;掺加质量分数2%聚酯纤维时,混合料试件具有最佳低温抗裂性能。因此,建议掺加质量分数为2%~3%的聚酯纤维来改善高掺量RAP再生沥青混合料的路用性能。

基于高掺量RAP的高模量再生沥青混合料性能试验研究

高模量沥青混合料(high modulus asphalt mixture, HMAM)因具有良好的综合性能,被运用于重载路面中。沥青路面回收料(reclaimed asphalt pavement, RAP)是路面维修养护过程中铣刨出的废旧材料。对掺加硬质沥青颗粒制备成的高模量沥青混合料,以及向高模量沥青混合料中掺加RAP重新拌和成的高模量再生沥青混合料的复数模量、高温稳定性、低温稳定性、水稳定性和疲劳性能进行测试,试验结果表明,基于高掺量RAP的高模量再生沥青混合料表现出较好的高温抗车辙性能、低温抗裂性能、抗水损害性能以及疲劳性能。

高速公路高掺量RAP再生水稳碎石基层技术研究与工程应用

文章基于对回收沥青路面材料(RAP)和新集料的物理力学性能评价和筛分试验结果,采用分档掺配的设计方式,设计了4组不同RAP掺量的级配方案,击实后进行路用性能试验,分析无侧限抗压强度、抗压回弹模量和干缩性能,以研究不同掺量下的RAP对水稳碎石基层混合料路用性能的影响。试验结果显示,随着掺加RAP比例的提高,其最佳含水量变大,最大干密度变小。此外,随着RAP比例增大,水稳碎石基层混合料试件呈现出抗压强度、回弹模量降低而干缩性能提高的规律,最后依托高速公路试验段进行了高掺量RAP再生水稳碎石基层的工程应用,工后检测结果显示,试验段的基层各项检测指标均满足设计规范要求。

基于生物基和石油基再生剂的高RAP掺量热拌沥青混合料开裂敏感性评价

再生沥青混合料(RAP)中重度老化的沥青结合料可能导致热拌沥青混凝土(HMA)的抗裂性能下降,使用再生剂可以减轻老化沥青结合料劲度的影响。通过在中低温下进行半圆弯曲试验和OT(Overlay Test)试验评定了沥青混合料的开裂敏感性,分析了生物基和石油基再生剂对RAP掺量为15%~30%热拌沥青混凝土的抗裂性能的影响。结果显示:相比于石油基再生剂(35%),使用较少量的生物基再生剂(占RAP结合料重量的15%)就可以使RAP结合料性能满足要求;虽然掺RAP的混合料性能不能恢复到对照组的水平,但使用再生剂可使低RAP掺量混合料的抗裂性能从93%提升到112%,对于高RAP掺量的混合料,抗裂性能从56%提升到144%;石油基再生剂对老化的影响较小,且在长期老化的混合料中表现出更好的抗开裂性能,但再生剂可能对混合料的抗车辙和抗开裂性能造成不利影响,应限制其最大掺量。

高比例RAP掺量热再生SMA混合料新旧料融合性及工厂化生产参数研究

新旧料融合性及工厂化生产参数是厂拌热再生混合料技术性能的关键所在。为了优化高比例掺量热再生SMA混合料配合比设计并指导工厂化生产,利用了流变学试验原理和SHRP试验方法,采用抗车辙因子、低温蠕变速率、车辙、约束试验温度应力、四分点加载疲劳试验,研究了橡胶油和芳香油2种再生剂在不同掺量下的热再生混合料新旧沥青转移规律和路用性能。得出了热再生混合料最佳的RAP掺配比例和新旧料转移规律,证明了再生剂掺量的合理性,并用于指导热再生混合料配合比设计与工厂化生产。工程实践证明,本文所确定的再生剂掺量、RAP预热温度、新集料加热温度、混合料拌合温度和拌合时间等工厂化生产参数是合理可行的,可为后续工程实践提供借鉴。

含有高掺量RAP料的高速公路沥青混合料的性能评价

主要研究了含有高掺量RAP料(最高达50%)的热拌沥青混合料路面的水稳定性。通过对比路面取芯与室内成型试件性能,得出了相关结论。结果表明,含有50%掺量RAP料的热拌沥青混合料具有可以接受的抗水损害和抗断裂的性能。多重冻融循环试验提供了更好的分析混合料抗水损害能力的方法。综合而言,室内成型的试件可以用来评价实际工程中的混合料的抗水损害。

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。

高掺量RAP热再生沥青混合料路用性能研究

在保证RAP再生沥青混合料路用性能的同时,如何合理利用废旧沥青混合料,对推进废物再生利用具有重大的意义。文章通过对石安高速上面层刨铣料进行抽提筛分试验,评价RAP材料的相关性能;确定了RAP掺量为20%、30%、40%时再生混合料最佳沥青用量,然后开展浸水马歇尔试验、车辙试验、小梁低温弯曲试验、冻融劈裂试验及再生沥青混合料疲劳试验;同时系统地分析了不同RAP掺量对热再生沥青混合料的疲劳性能、高温稳定性、水稳定性以及低温抗裂性的影响规律。研究表明:回收旧沥青的黏度值、延度及软化点均呈现下降趋势;不同的掺配满足各体积指标要求4.75mm的通过率和最佳沥青用量。

攀枝花地区高RAP掺量SMC常温再生沥青混合料性能研究

本文在室内通过马歇尔试验和各项性能试验,验证了高RAP料的各项技术指标的性能,确定了SMC-20常温再生沥青混合料的级配范围和配合比设计方法及最佳油石比,并确定了该混合料的特性比较符合川西南地区的气候特点,它的推广应用能够更好地节省道路工程投资造价,解决了沥青路面循环利用的难题,提高工程质量,在拌和、摊铺、碾压过程中节约燃油消耗,减少有害气体的排放,有利于环境保护。

基于高模量剂和Terminal blend橡胶沥青复合改性技术耐久性高RAP掺量热再生混合料性能研究

为突破高RAP掺量厂拌热再生混合料RAP掺配比例低、低温性能、水稳定性和耐久性差的技术瓶颈,以法国高模量沥青混合料性能评价体系为依托,基于Terminal blend橡胶沥青与高模量剂复配技术进行了Terminal blend与PR.S复合改性沥青性能试验、Terminal blend与PR.S复合改性50%RAP掺量热再生混合料EME2设计、车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验,及MMLS1/3和四分点加载疲劳试验,研究了TB+高模量复合改性沥青用于高RAP掺量热再生混合料的可行性和耐久性。试验结果表明,12%TB+0.6PR.S、18%TB+0.6PR.S、22%TB+0.6PR.S 3种TB胶粉改性沥青与高模量剂复配方案下改性沥青的高低温性能均可达到甚至优于SBS改性沥青,工程实践中可优先采用18%TB+0.6PR.M复合改性方案掺配比例来改善沥青混合料的高低温性能。基于TB与高模量复配技术所生产的耐久性高RAP掺量热再生混合料具有沥青用量高、模量高、空隙率小、抗车辙性能和抗疲劳性能优良的技术特点;Terminal blend橡胶沥青与高模量剂复合改性高RAP掺量热再生混合料抗高温、重载条件下的剪切变形能力和剪切疲劳破坏强度均优于SBS热再生混合料,TB与高模量复配方案是改善高RAP掺量热再生混合料耐久性和极端气候条件下耐候性的有效途径。

高RAP掺量热再生混合料抗裂性能研究

采用低温蠕变、低温弯曲、约束试件温度应力和三分点加载疲劳试验从不同角度揭示了RAP掺量对热再生混合料低温抗裂性和抗疲劳开裂性能的影响,通过抗裂性能试验分析了木质素纤维、玄武岩纤维、橡胶粉、BRA岩沥青、SBR、硅藻土6种添加剂对高RAP掺量热再生混合料抗裂性能的改善作用。试验结果表明,随着RAP掺量增大,热再生混合料低温抗裂性和抗疲劳开裂性能均下降,低温抗裂性不足是制约厂拌热再生混合料增大RAP掺量的主要技术瓶颈,掺加6种添加剂后热再生混合料低温抗裂性能均有一定程度提高,抗疲劳性能显著增大,玄武岩和木质素纤维对热再生混合料低温性能和抗疲劳性能贡献最大,而BRA岩沥青效果最差,建议优先选择玄武岩纤维来改善高RAP掺量热再生混合料的抗裂性能。

高掺量RAP冷再生沥青混合料路用性能研究

为提高RAP利用率、降低公路养护成本、保护生态环境,对75%、90%及100%RAP掺量冷再生沥青混合料进行配合比设计,得到最佳油石比确定方法,并进行抗拉性能、抗压性能及水稳定性能等路用性能试验,对3种RAP掺量混合料进行试验段铺筑。试验结果表明:1)增加击实次数,冷再生沥青混合料的劈裂强度及干湿劈裂强度比随油石比的增加而增加,无法用来判断最佳沥青用量,引入无侧限抗压强度指标来确定最佳沥青用量;2)75%、90%及100%RAP掺量冷再生沥青混合料的抗拉性能、高温性能、抗水损坏性能及抗压性能,随RAP掺量的增加呈下降趋势;3)3种RAP掺量下冷再生沥青混合料试验段压实度可达98%以上,质量检测结果符合规范要求。研究结果可为高掺量RAP冷再生沥青混合料在我国公路建设中的应用推广提供参考。

高掺量RAP再生沥青混合料路用性能研究

高掺量RAP性能衰减问题一直制约着沥青混合料热再生技术的应用。采用全自动沥青抽提仪对RAP中残留沥青抽提,并测试其针入度,延度和软化点。基于沥青调和准则选定了新加沥青的标号为90#,对铣刨的RAP进行筛分并分别以50%、60%、70%的比例与新制备的集料混合拌制高掺量热再生沥青混合料,选用高温车辙试验,低温梁弯曲试验以及水稳定性试验对其路用性能进行测定。试验结果表明:RAP掺量的提高有利于高温稳定性的提升,动稳定度依次提高13.6%和37.6%。RAP中由于沥青老化降低了再生沥青混合料的低温及水稳定性能,结合高温稳定性与低温及水稳定性能结果,当RAP掺量超过60%时,再生沥青混合料AC-20的低温及水稳定可能不满足规范要求,研究结果为高掺量RAP再生沥青混合料的应用提供参考。

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。

纤维种类对高RAP掺量沥青混合料路用性能的影响

为研究不同纤维对高RAP掺量沥青混合料路用性能的影响,通过室内试验对聚酯纤维、玄武岩纤维、木质素纤维、钢纤维、普通沥青混合料以及添加HR-1325型再生剂的高RAP掺量再生沥青混合料进行配合比设计。对在同比例、同级配条件下混合料的高温性能、水稳定性能以及低温性能进行研究。结果表明:与玄武纤维、木质素纤维、纲纤维相比,聚酯纤维改善高RAP掺量再生沥青混合料路用性能的效果显著,若用于实际工程建设过程中可优先选择;添加HR-1325型再生剂有明显的局限性,不适用于高RAP掺量的再生沥青混合料。

高RAP掺量厂拌热再生沥青混合料路用性能研究

为探究高RAP掺量厂拌热再生沥青混合料工程应用的可行性,文中分别以30%,50%,70%RAP掺量设计再生沥青混合料AC-20,通过马歇尔试验确定高RAP掺量最佳油石比,采用车辙试验等综合分析其路用性能,并铺筑试验路验证高RAP掺量再生沥青路面的性能。结果表明,随着RAP掺量的增加,厂拌热再生沥青混合料最佳油石比增加,高温抗车辙能力增强,低温抗裂性能和抗水损坏能力减弱,建议低RAP掺量混合料应用于路面表面层以保证其抗低温性能,高RAP掺量混合料应用于路面中/下面层以充分利用其抗变形能力。当RAP掺量为50%,其混合料综合路用性能可以满足相关规范要求;但是,随着RAP掺量的增加,再生沥青路面压实度降低,渗水系数升高,建议适当增加压实遍数提高其密实度,从而增强其水稳定性。

高掺配率RAP厂拌热再生沥青混合料路用性能分析

为了确定厂拌热再生沥青混合料的沥青比,在假设再生沥青混合料的沥青比为40%、55%、70%、85%、100%情况下,对两个高掺配率40%和60%RAP的沥青混合料进行了路用性能验证,根据热再生混合料的高温性能、抗水损害性能、低温性能试验结果,确定出最佳沥青比范围,并给出了在进行高掺配率RAP施工时的建议,以期为工程人员提供一定参考。

高掺配率RAP厂拌热再生沥青混合料路用性能分析

为了获得生产厂拌热再生沥青混合料过程中的最佳沥青配合比,本文以沥青比分别为40%、55%、70%、85%以及100%的假设条件下,分别验证在RAP沥青混合料的掺配率为40%以及60%的情况下的路用性能,以低温性能、抗水损害性能以及高温性能三方面的试验参数为依据,得出厂拌热再生沥青混合料的最佳沥青配合比取值区间,同时总结在进行高掺配率的RAP沥青混合料施工时的注意事项,以期为此类工程提供理论支持。

高掺量RAP厂拌热再生在高速公路养护中的应用

随着我国经济水平的不断提升,我国修建高速公路和养护高速公路的技术水平也逐渐提高。本文通过分析再生沥青在各不相同的再生剂掺量下所发生的性质变化情况,促使沥青路面能够可持续利用的潜力得到最大程度的发挥。并且以高掺量RAP的AC-20作为例子来设计再生混合料,同时将其与普通新拌混合料进行相关性能的对比,从而找出施工工艺的关键之处以及现场设备改造,以此来获取最终的结论。旨在让高速公路的养护技术有更多的参考建议。