高磊;林鹏
【摘 要】将回收沥青路面材料(RAP)进行分为两档,并分别检测各档中沥青含量与矿料级配,通过马歇尔试验确定了厂拌热再生沥青混合料AC-13与AC-20在RAP掺量为10%,20%,30%,40%,50%条件下的最佳沥青用量及配合比.在最佳沥青用量的条件下,分析RAP掺量变化对再生沥青混合料高温性能、低温性能和水稳定性能进行研究,最后通过修筑试验路对厂拌热再生沥青混合料的路用性能进行验证.结果表明:再生沥青混合料的低温性能和水稳定性能随着RAP掺量的增加呈现先提高后下降的趋势,在30%RAP掺量时达到峰值;高温性能随着RAP掺量的增加而提高,综合各项性能推荐采用30%作为RAP掺量.%The reclaimed asphalt pavement (RAP) material was classified into two categories and the gradation and asphalt content of RAP were examined for each category. The Marshall design method was adopted to obtain the optimum asphalt content and mixture ratio in the hot recycled asphalt mixture AC-13 and AC-20 under the conditions of 10%, 20%, 30%, 40% and 50% content of RAP respectively. Effects of RAP changes on the high tem perature stability,low temperature performance and water stability of reclaimed asphalt mixture with the opti-mum asphalt content were evaluated. Finally, the test road was constructed to verify the road performance of hot recycled asphalt mixture. Research results show that the low temperature performance and water stability of hot recycled asphalt mixture increased first and then decreased along with the increase of content of RAP, and the optimum RAP content was 30%.The high temperature stability of hot recycled asphalt mixture improved with the increase of RAP content. With comprehensive consideration of the properties of hot recycled asphalt mixture, 30% content of RAP was recommended.
【期刊名称】《华东交通大学学报》
【年(卷),期】2018(035)001
【总页数】6页(P103-108)
【关键词】沥青回收料;最佳掺量;水稳定性能;低温性能
【作 者】高磊;林鹏
【作者单位】河北广通路桥集团有限公司,河北 邯郸050000;同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海201804
【正文语种】中 文
【中图分类】U416.26
至2015年底，我国高速公路总里程达12.5万公里，已建成公路沥青混凝土路面所占比重约为90%，每年有大量的沥青路面需要翻修、养护，随之产生的大量废旧沥青混合料，如果不能妥善处理，不仅占用大量的土地、污染周边生态环境，而且对于沥青、石料这些不可再生资源来说也是一种极大的浪费[1-3]。沥青路面厂拌热再生技术为解决这一问题创造了必要条件。加入回收沥青路面材料（下面简称RAP）的沥青混合料马歇尔配合比设计方法相对复杂，不仅需要确定最佳沥青用量，而且还要使再生沥青符合选定的沥青标号[4-5]，其中RAP的掺量对于厂拌热再生混合料的高温性能、低温性能和水稳定性能都有着显著的影响，而且随着RAP掺量的变化，其不同路用性能往往呈现着不同的变化规律，因此在综合考虑多种性能的前提下选取最佳的RAP掺量对于厂拌热再生的工艺具有重要意义[6-9]。
1 原材料与配合比设计
1.1 RAP料的试验结果
mean shift
RAP料来自于对石家庄至黄骅段高速公路上面层沥青混合料,该路段的使用时间仅为3年，回收料仍保持了较好的使用性能。依据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》[10]中T0726-2011从沥青混合料中回收沥青的方法（阿布森法）进行沥青混合料中沥青的回收并得到纯的沥青,之后对回收的沥青进行针入度、软化点和延度的测试，测试结果见表1。
表1 回收沥青三大指标Tab.1 The three indexes of reclaimed asphalt沥青三大指标 针入度25℃（0.1 mm） 软化点/℃ 延度15℃/cm实测平均值 41.8 71.5 6.9 AH-70标准 60-80 ≥46 >100 RAP沥青标准 >20 实测 实测
为了保证回收料的级配稳定性，采用破碎机将回收料分批破碎、筛分，破碎后的回收料分成两档，第一档为0~5 mm的细回收料（以下简称细RAP），第二档为5~15 mm的粗回收料（以下简称粗RAP）。依据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》[10]中T0735-2011沥青混合料中沥青含量试验（燃烧炉法）测定石黄高速回收沥青混合料的沥青含量，所得油石比数据见表2。
表2 不同级配回收料的油石比Tab.2 The asphalt content of reclaimed asphalt mixture in different gradation %项目组号1 2 3 4平均整体RAP油石比 4.75 4.72 4.86 4.57 4.62细RAP油石比 5.53 6.40 5.67 5.52 5.78粗RAP油石比 3.91 4.31 4.55 4.31 4.27
燃烧后分别对两档回收料进行筛分试验，依据《公路工程集料试验规程》[11]中T 0302-2005粗集料及集料混合料的筛分试验（水筛法）筛分得到集料级配，筛分结果见表3。
表3 回收料分档后筛分结果Tab.3 The gradation of reclaimed asphalt mixture after sieving %项目筛孔/mm 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 RAP料通过率/% 100 97.3 79.7 50 38 26.1 17.8 13 10.8 7.1细RAP通过率/% 100 100 100 87.3 64.4 46.7 29 21.8 16.2 9.1粗RAP通过率/% 100 94.6 65.6 33.6 25.7 18.9 17 10.8 8.5 5.1
1.2 厂拌热再生沥青混合料配合比设计
金瓶梅鉴赏辞典依据《公路沥青路面再生技术规范》[12-13]中附录B厂拌热再生混合料配合比设计方法,为了避免产生溢料弃料的情况，以原有RAP料的级配作为目标级配，对粗细两档RAP料进行合成，所得合成比例为细RAP：粗 RAP=3:7。
本文以上面层和中面层常见级配AC-13和AC-20作为研究对象，分别在旧料比例为0%，10%，20%，30%，40%，50%的条件下，通过调整新料各档比例，使得合成级配保持在《公路工程沥青路面施工技术规范》[14]中推荐的级配中值，在相同的级配条件下，本文根据《公路工程沥青路面施工技术规范》中配合比设计确定最佳油石比，其最佳油石比，并研究其混合料在最佳油石比下路用性能随着RAP掺量的变化规律，试验结果见图1。
从图1可以看出，AC-13的最佳油石比AC-20的最佳油石比高出0.5%左右。对AC-13沥青混合料而言，其最佳油石比随着RAP料的掺量上升呈现先缓慢增长，后快速上升特点，30%RAP是快速上升的拐点，处于经济和节省沥青的考虑，AC-13的RAP掺量不宜大于30%。对于AC-20而言，最佳沥青用量呈现先缓慢下降，之后快速上升的规律，在RAP掺量为30%的时候最佳沥青用量达到最低，因此30%RAP掺量是较为经济的选择。
远华案内幕图1 最佳油石比随着RAP料含量的变化Fig.1 The influence of content of RAP on optimum asphalt content
2 厂拌热再生混合料马歇尔试验结果分析
针对AC-13和AC-20密级配沥青混凝土混合料在最佳沥青用量的条件下，研究其马歇尔试验参数随着RAP掺量的变化规律，结果见表4、图2~图4。
从图2中可以看出，AC-13和AC-20沥青混凝土随着RAP掺量的上升均呈现先增长后降低的特点，对AC-13而言RAP最佳掺量为40%，而对于AC-20而言RAP最佳掺量为30%。总体而言，RAP的加入能促使马歇尔稳定度的增加，说明RAP料对密级配沥青混合料的强度提高起到促进作用。广州木偶艺术中心
举宫表4 密级配沥青混凝土在最佳油石比的马歇尔试验结果Tab.4 Marshall test results of asphalt mixture at optimum asphalt content混合料类型 掺量/% 空隙率/% 稳定度/kN 流值/mm 饱和度/% 矿料间隙率/%AC-13 AC-20 4.1 10.8 3.2 70.9 14.1 10 4.3 11.6 3 70.4 14.5 20 4 11.26 2.7 69.6 14.1 30 4.4 12.55 3.1 72.1 14.1 40 5.2 14.67 3 66.8 15.4 50 4.4 13.6 3 69.7 14.6 0 4.3 12.3 3 68.6 13.7 10 4.2 12.5 3.1 68.8 13.7 20 4.3 14.03 3.3 68.5 13.6 30 4.4 14.3 2.8 69.2 13.6 40 4.6 13.57 2.8 70.1 15.1 50 4.5 13.21 2.5 68.2 14.1 0
>合肥艾滋女
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议