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温拌再生沥青混合料路用性能研究来源：人大经济论坛论文库 作者：刘学名 时间：2015-06-04
温拌再生沥青混合料路用性能研究
摘要：根据室内试验对温拌再生沥青混合料的路用性能进行研究。对加入法赛（FASIR）温拌剂的温拌再生沥青混合料进行了高温稳定性能、低温抗裂性能、水稳定性能的试验。结果表明：温拌再生沥青混合料的高温稳定性能满足规范要求，低温抗裂性能良好。FASIR温拌剂对沥青混合料的浸水残留稳定度基本没有影响，温拌再生混合料的TSR值和热拌沥青混合料相比略有下降。关键词：沥青路面；温拌；再生；路用性能
目前常用的再生沥青混合料技术分为冷再生和热再生。其中以热再生为主[1-3]，利用热再生得到的沥青混合料性能可观，但耗能多，生产效率相对较低，并且混合料易老化，碾压难。一般认为旧料的用量局限在30%以下，这在某种程度上制约了热再生技术的推广应用[4]。温拌技术以其突出的节能环保性能备受关注，可以降低沥青混合料施工温度15～30℃，同时能避免沥青因拌合温度过高而老化，延长了沥青路面的使用寿命。近年来，温拌技术逐渐被应用于再生沥青路面，然而由于温拌和再生技术均处于起步阶段，大量的问题亟待解决。本文将结合室内试验和现场试验段，对温拌再生沥青混合料的路用性能进行研究。
1 原材料
试验所使用的沥青路面回收料（RAP）为京沪高速公路养护中铣刨的中、上面层料，对旧料进行沥青抽提试验，分析旧沥青混合料的级配和沥青的含量，结果见表1。
表1 旧料抽提试验结果
本试验除旧沥青混合料外，采用的材料还包括 70#道路石油沥青Sup20和SBS改性沥青Sup13、石灰岩粗集料、玄武岩粗集料、轧制米砂、细集料和石灰岩填料，上述材料均满足规范[5]的相应要求。温拌再生沥青混合料采用FASIR温拌添加剂，通过沥青软化点、延度、针入度和粘度值确定其掺量为沥青量的3%。
2 沥青混合料的配合比
SBS改性沥青温拌再生Sup13目标配合比见表2。
表2 SBS改性沥青温拌再生Sup13目标配合比（RAP25%）
70#道路石油沥青温拌再生Sup20（RAP 25%）目标配合比见表3。
表3 70#道路石油沥青温拌再生Sup20目标配合比（RAP 25%）
70#道路石油沥青温拌再生Sup20（RAP 40%）目标配合比见表4。
表4 70#道路石油沥青温拌再生Sup20目标配合比（RAP 40%）
3 沥青混合料的路用性能
温拌沥青混合料的路用性能试验一般包括混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性试验。
3.1 温拌再生混合料高温稳定性对比分析
采用车辙试验来评价沥青混合料的高温抗车辙性能。试验温度为60℃，车轮行走速度为42次/min，荷载应力为0.7MPa，试验时间为60min。试验结果见表5、图1和图2，其中Sup20（新）表示新鲜70#道路石油沥青，Sup13（新）表示新鲜SBS改性沥青。
表5 温拌再生沥青混合料车辙试验结果
注：25%、40%分别代表沥青混合料中旧料掺量。
图1 Sup-20沥青混合料车辙数据分析 图2 Sup-13沥青混合料车辙数据分析
由以上图表可知，70#沥青加入FASIR温拌剂后，动稳定度提高幅度为12.6%；SBS改性沥青中加入FASIR温拌剂后动稳定度变化不大，增加幅度为6.8%；两者都满足规范对于道路石油沥青混合料动稳定度大于1000次/mm，改性沥青混合料动稳定度大于3000次/mm的要求。
3.2 温拌再生混合料低温性能对比分析
沥青混合料的低温抗裂性能与沥青路面的开裂相关。采用-5℃、-10℃、-15℃三个试验温度，误差控制在±0.5℃范围内，加载速率为50mm/min，进行弯曲破坏试验。试验结果见表6、图3和图4。
表6 不同温度混合料小梁弯曲试验结果
图3 Sup-20混合料不同温度拉应变 图4 Sup-13混合料不同温度拉应变
从上述试验结果可知，在70#沥青、SBS改性沥青中添加FASIR温拌剂，温拌再生混合料拉应变随着温度的降低而减小，温拌再生和热拌混合料低温弯拉应变水平相近，说明温拌再生沥青混合料低温抗裂性能良好，与热拌沥青混合料相当。
3.3温拌再生混合料抗水损害性能对比分析
采用浸水马歇尔与冻融劈裂试验来评价温拌混合料的水稳定性能。
3.3.1 浸水马歇尔试验结果分析
将成型好的标准马歇尔试件（双面击实75次）分成2组：一组在60℃恒温水槽中保温30～40min后测其马歇尔稳定度MS；另一组在60℃恒温水槽中保温48h后测其马歇尔稳定度MS1按照公式计算试件的浸水残留稳定度MS0试验结果见表7。
表7 温拌再生沥青混合料浸水马歇尔试验结果
根据表7分析得，混合料以及新鲜沥青的浸水残留稳定度均大于86%，都满足规范要求。沥青混合料的浸水残留稳定度变化不大，表明加入FASIR对沥青混合料的浸水残留稳定度基本没有影响。
3.3.2 冻融劈裂试验分析
将成型好的标准马歇尔试件（双面击实50次）分成2组：一组在25℃恒温水槽中浸水不少于2h后测其最大破坏荷载PT1；另一组在98.3～98.7kPa真空条件下饱水15min，然后恢复常压，试件在水中放置0.5h，再在-18℃冰箱中冷冻16h，然后放到60℃恒温水槽中浸水24h，再放入25℃恒温水槽中不少于2h后测其最大破坏荷载PT2，试验结果见表8。
表8 温拌再生沥青混合料冻融劈裂检验
分析表得：加入FASIR后（RAP40%时加入再生剂），沥青混合料的TSR值都大于81%，能够达到规范的要求，温拌再生后混合料的TSR值和热拌沥青混合料相比略有下降。
4 结语
（1）温拌再生沥青混合料的高温稳定性能良好，其低温抗裂性能与热拌沥青混合料相当，加入的FASIR对沥青混合料的浸水残留稳定度基本没有影响。
（2）沥青混合料的TSR值都能够达到规范的要求，温拌再生后混合料的TSR值和热拌沥青混合料相比略有下降。
参考文献：
[1] 谭小平. 沥青路面再生技术探讨分析[J]. 科技创新与应用， 2014（33）： 242. [2] 陈希梅， 王朝辉， 王选仓. 沥青混凝土路面再生处治优化[J]. 公路， 2008（03）： 189-193. [3] 杨丽英， 谭忆秋， 董雨明， 等. 温拌再生沥青混合料的疲劳性能[J]. 公路交通科技， 2012， 29（10）： 7-10. [4] 赵亚兰
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