厂拌热再生混合料中旧沥青有效利用率方法的研究

摘要

如今随着我国公路大、中修高峰的到来，对回收沥青路面材料（RAP）再生技术的研究越加深入，并已取得丰硕成果。深入研究回收沥青路面材料（RAP）再生技术，对节约自然资源、保护生态环境和降低修建成本具有重要的意义。同时，回收沥青路面材料（RAP）的循环利用更有效保证了交通运输事业的可持续发展。本文基于实际生产的需要，在国内外沥青路面再生技术深入研究的基础上，选用现在最常用的再生技术之一的厂拌热再生技术，对厂拌热再生沥青混合料中旧沥青的有效再生率确定方法进行研究，进而研究改进现有设计方法和改进后再生沥青混合料路用性能的提升。 本文针对厂拌热再生技术中旧沥青的再生率进行研究，先研究了沥青的基本构成、沥青老化机理和再生机理，并分析再生剂的性能要求与指标标准，以及再生剂与旧沥青的配伍性。在此基础上，分析厂拌热再生沥青混合料中旧沥青的行为特点，旧沥青在再生过程中的利用率既不会像“黑岩”假设所说的0%，也不会是100%，而是介于这之间的某一确定值。当回收沥青路面材料（RAP）掺量低并且旧沥青老化不严重时可以近似假设其100%被利用，但如果回收沥青路面材料（RAP）掺量很高时，不被利用的那部分旧沥青就无法忽略了。 因此，接下来本文由沥青的技术指标出发，试验得到所需不同老化程度的沥青，并寻求合理的沥青指标参数构建旧沥青再生率方程，然后通过方程计算得到在回收沥青路面材料（RAP）高掺量下旧沥青确切的有效利用率。用这种旧沥青再生率确定方法，确定某一掺量下旧沥青确切的有效利用率，根据所得利用率相应调整再生沥青混合料配合比设计中新沥青的加入，以得到更合理的设计。最后进行再生沥青混合料路用性能试验，验证该方法的成立。 本文通过旧沥青有效利用率方程得到本试验中旧沥青的有效利用率为 79.0%。旧沥青再生试验确定了再生剂种类A和再生剂掺加量10%。然后进行室内试验，同时验证设计优化后、设计优化加入再生剂和设计优化加入再生剂和添加剂后，再生沥青混合料路用性能的效果。试验结果表明通过优化后的再生沥青混合料路用性能与加入再生剂的混合料路用性能差别不大，完全可以满足技术规范的要求。并且将其与没进行优化设计的再生沥青混合料路用性能比较，提升效果十分显著，其中尤其是水稳定性和疲劳性能得到很大提升。

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