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[摘要]：针对当前沥青混凝土路面翻修或改建而产生的大量沥青铣刨料，通过破碎、筛分等简单处理后，热拌混合料中掺入不同量的铣刨料进行性能试验分析，加以改造已有沥青拌合设备从而达到旧沥青路面材料的再利用。
[关键词：:厂拌热再生沥青混合料性能应用
[Abstract] : In view of the current revision or modification of asphalt concrete pavement arising from mass asphalt milling planer material, through the crushing, screening grading simple processing, hot mix mixture with varying amounts of milling planer materials performance test analysis, are modified asphalt equipment has been so as to achieve the old asphalt road surface material recycle.
[Key words] Factory mix; hot regeneration; asphalt mixture; application; performance
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号
一、绪论
沥青路面再生按不同的施工工艺可分为热再生技术和冷再生技术。热再生技术包括就地热再生和厂拌热再生，冷再生技术包括就地冷再生和厂拌冷再生。热再生技术主要用于恢复老化沥青的粘接性能，重新发挥沥青的胶结料作用，将沥青资源再生利用。厂拌热再生技术将旧沥青混凝土路面铣刨后运回工厂，通过破碎、筛分（必要时），并根据旧料中沥青含量、沥青老化程度、碎石级配等指标，掺入一定数量的新集料、沥青和再生剂（必要时）进行拌和，使混合料达到规范规定的各项指标。这种再生方式属于结构性再生，能有效地用于各种条件下旧沥青混凝土路面的再生利用。本项目拟从试验角度进行尝试研究。
二、再生沥青混合料室内试验性能分析
本部分通过室内试验，对厂拌热再生沥青混合料的高温性能（车辙试验）、低温性能（低温小梁弯曲）、抗水损害性能（浸水马歇尔、冻融劈裂）等指标进行研究。对不同比例RAP材料掺量下的再生沥青混合料的性能进行分析，找出不同比例RAP材料掺量与各项性能之间的变化规律及敏感情况，同时对回收沥青性能恢复试验部分得出的结论进行验证，进一步确定合适的RAP材料掺量，供生产及控制时参考。
(一)热再生沥青混合料高温稳定性
高温稳定性，是指沥青混合料在高温下能否保持原有性能的能力。本项目试验采用全自动沥青混合料车辙试验系统，模拟沥青路面产生车辙的情况进行测试。试验结果见表2.1及图2.1：
不同掺配比例下动稳定度及低温破坏应变试验结果 表2.1
RAP掺配比例 0% 10% 20% 30% 40% 50%
DS值（次/mm） 1468 1495 1587 1609 1684 1878
破坏应变（με） 2654 2603 2357 1869 1650 1568
分析：掺加不同比例的再生沥青混合料的抗车辙性能均能满足《公路工程沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中相应的指标要求，且其车辙试验的动稳定度与RAP材料的掺量具有较好的相关性。
(二)热再生沥青混合料低温性能
试验结果见表2.1及图2.2。分析：厂拌热再生沥青混合料低温性能与RAP材料的掺量之间存在较好的相关关系，随着 RAP 材料的掺量的增大而呈现减小的趋势。试验表明当RAP材料的掺量在30%以上时，再生沥青混合料的低温性能不能满足“规范”要求。
图2.1 不同RAP料掺量对混合料动稳定度的影响示意图 图2.2 不同RAP料掺量对混合料低温性能的影响示意图
(三)热再生沥青混合料水稳性能
水稳定性，即抗水损害能力，是指水分渗入沥青与矿料的界面或沥青内部，使沥青与矿料之间的粘附性降低，逐渐丧失粘结能力，使沥青路面结构的整体性发生破坏。通过浸水马歇尔残留稳定度试验和冻融劈裂试验，评价水稳定性能。试验结果见表2.2及图2.3、2.4。
不同掺配比例下残留稳定度及冻融劈裂试验结果 表2.2
RAP材料掺配比例 0% 10% 20% 30% 40% 50%
MS0值（次/mm） 95.4 94.2 89.9 89.3 88.9 83.6
TSR值（次/mm） 92.3 91.2 90.5 88.7 87.0 82.4
图2.3 不同RAP料掺量对混合料残留稳定度的影响示意图 图2.4 不同RAP料掺量对混合料冻融劈裂强度比的影响示意图
分析：厂拌热再生沥青混合料低温性能与RAP材料的掺量之间存在较好的相关关系，残留稳定度随着RAP料掺量的增加而降低。 随着旧料使用率的增加，再生沥青混合料的水稳定性逐渐变差。沥青混合料抗水损害性能主要与沥青的粘附性等因素有关。由于旧料的加入，再生沥青混合料中的胶结料粘附性能降低，致使再生沥青混合料抗水损害性能降低。当旧料使用率控制在40%附近时，再生瀝青混合料的水稳定性能比较好，且再生沥青混合料的品质也能够得到很好的控制。
三、试验段铺筑及施工工艺研究
本研究结合省道大中修计划的项目进行应用研究，具体研究情况如下。
(一)试验段工程概况
试验段选择在省道337龙铜公路养护大修工程（K30+300~K31+300上行幅面的下面层）中实施。厂拌热再生沥青混合料拌制采用技术改造SPECO-3000型沥青搅拌站，RAP材料采用机场高速公路废弃的面层铣刨料。
(二)旧沥青铣刨料的预处理
由于RAP材料在重力及沥青粘性作用下容易产生聚积现象，流动性差，为保证再生后的沥青混合料的级配，施工之前，必须对材料进行预处理，不允许使用未经预处理的RAP 材料。
(三)间歇式拌和楼的技术改造
厂拌热再生技术生产过程中为使RAP材料真正有效地被利用，施工前对拌和楼从设计模块、计量及燃烧方式等方面进行技术改造，使之符合厂拌热再生综合技术的要求。
(四)混合料的拌制、运输及摊铺碾压
1.混合料的拌制
为保证热再生沥青混合料拌制的均匀性及温度符合规范要求，对热再生拌和设备安设了可靠的加热装置和温度检测装置，并添加了独立的RAP 材料加热设备。
2 沥青混合料的运输、摊铺和碾压
严格控制沥青混合料的出厂温度、到场温度及摊铺碾压的连续性。采取全程运料车篷布覆盖，产量与现场的摊铺速度相匹配。
四、结语
厂拌热再生沥青混合料技术的试验研究表明，当旧沥青混合料掺量在30％以下时，仅用新沥青进行掺配，再生沥青混合料的性能满足新拌沥青混合料的要求；通过试验段的成功实施，提出了厂拌热再生沥青混合料的马歇尔设计方法和系统完善的厂拌热再生技术应用的施工指南，使得厂拌热再生技术在实际的工程得到了成功应用。
参考文献
[1] 公路沥青路面施工技术规范：JTGF40-2004)/交通部颁布.-北京：人民交通出版社，2004.11
[2] 公路工程沥青及沥青混合料试验规程：JTGE20-2011/交通运输部公路科学研究院主编.-北京：人民交通出版社，2011
[3] 高等级沥青路面再生技术及施工[J]：/刘登普主编. –长沙：湖南交通科技2002年02期
[4] 沥青路面再生技术的原理与应用[J]，重庆建筑大学学报2004年06期/黄煜镔,吕伟民,周小平主编-重庆: 2004
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
[关键词：:厂拌热再生沥青混合料性能应用
[Abstract] : In view of the current revision or modification of asphalt concrete pavement arising from mass asphalt milling planer material, through the crushing, screening grading simple processing, hot mix mixture with varying amounts of milling planer materials performance test analysis, are modified asphalt equipment has been so as to achieve the old asphalt road surface material recycle.
[Key words] Factory mix; hot regeneration; asphalt mixture; application; performance
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号
一、绪论
沥青路面再生按不同的施工工艺可分为热再生技术和冷再生技术。热再生技术包括就地热再生和厂拌热再生，冷再生技术包括就地冷再生和厂拌冷再生。热再生技术主要用于恢复老化沥青的粘接性能，重新发挥沥青的胶结料作用，将沥青资源再生利用。厂拌热再生技术将旧沥青混凝土路面铣刨后运回工厂，通过破碎、筛分（必要时），并根据旧料中沥青含量、沥青老化程度、碎石级配等指标，掺入一定数量的新集料、沥青和再生剂（必要时）进行拌和，使混合料达到规范规定的各项指标。这种再生方式属于结构性再生，能有效地用于各种条件下旧沥青混凝土路面的再生利用。本项目拟从试验角度进行尝试研究。
二、再生沥青混合料室内试验性能分析
本部分通过室内试验，对厂拌热再生沥青混合料的高温性能（车辙试验）、低温性能（低温小梁弯曲）、抗水损害性能（浸水马歇尔、冻融劈裂）等指标进行研究。对不同比例RAP材料掺量下的再生沥青混合料的性能进行分析，找出不同比例RAP材料掺量与各项性能之间的变化规律及敏感情况，同时对回收沥青性能恢复试验部分得出的结论进行验证，进一步确定合适的RAP材料掺量，供生产及控制时参考。
(一)热再生沥青混合料高温稳定性
高温稳定性，是指沥青混合料在高温下能否保持原有性能的能力。本项目试验采用全自动沥青混合料车辙试验系统，模拟沥青路面产生车辙的情况进行测试。试验结果见表2.1及图2.1：
不同掺配比例下动稳定度及低温破坏应变试验结果 表2.1
RAP掺配比例 0% 10% 20% 30% 40% 50%
DS值（次/mm） 1468 1495 1587 1609 1684 1878
破坏应变（με） 2654 2603 2357 1869 1650 1568
分析：掺加不同比例的再生沥青混合料的抗车辙性能均能满足《公路工程沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中相应的指标要求，且其车辙试验的动稳定度与RAP材料的掺量具有较好的相关性。
(二)热再生沥青混合料低温性能
试验结果见表2.1及图2.2。分析：厂拌热再生沥青混合料低温性能与RAP材料的掺量之间存在较好的相关关系，随着 RAP 材料的掺量的增大而呈现减小的趋势。试验表明当RAP材料的掺量在30%以上时，再生沥青混合料的低温性能不能满足“规范”要求。
图2.1 不同RAP料掺量对混合料动稳定度的影响示意图 图2.2 不同RAP料掺量对混合料低温性能的影响示意图
(三)热再生沥青混合料水稳性能
水稳定性，即抗水损害能力，是指水分渗入沥青与矿料的界面或沥青内部，使沥青与矿料之间的粘附性降低，逐渐丧失粘结能力，使沥青路面结构的整体性发生破坏。通过浸水马歇尔残留稳定度试验和冻融劈裂试验，评价水稳定性能。试验结果见表2.2及图2.3、2.4。
不同掺配比例下残留稳定度及冻融劈裂试验结果 表2.2
RAP材料掺配比例 0% 10% 20% 30% 40% 50%
MS0值（次/mm） 95.4 94.2 89.9 89.3 88.9 83.6
TSR值（次/mm） 92.3 91.2 90.5 88.7 87.0 82.4
图2.3 不同RAP料掺量对混合料残留稳定度的影响示意图 图2.4 不同RAP料掺量对混合料冻融劈裂强度比的影响示意图
分析：厂拌热再生沥青混合料低温性能与RAP材料的掺量之间存在较好的相关关系，残留稳定度随着RAP料掺量的增加而降低。 随着旧料使用率的增加，再生沥青混合料的水稳定性逐渐变差。沥青混合料抗水损害性能主要与沥青的粘附性等因素有关。由于旧料的加入，再生沥青混合料中的胶结料粘附性能降低，致使再生沥青混合料抗水损害性能降低。当旧料使用率控制在40%附近时，再生瀝青混合料的水稳定性能比较好，且再生沥青混合料的品质也能够得到很好的控制。
三、试验段铺筑及施工工艺研究
本研究结合省道大中修计划的项目进行应用研究，具体研究情况如下。
(一)试验段工程概况
试验段选择在省道337龙铜公路养护大修工程（K30+300~K31+300上行幅面的下面层）中实施。厂拌热再生沥青混合料拌制采用技术改造SPECO-3000型沥青搅拌站，RAP材料采用机场高速公路废弃的面层铣刨料。
(二)旧沥青铣刨料的预处理
由于RAP材料在重力及沥青粘性作用下容易产生聚积现象，流动性差，为保证再生后的沥青混合料的级配，施工之前，必须对材料进行预处理，不允许使用未经预处理的RAP 材料。
(三)间歇式拌和楼的技术改造
厂拌热再生技术生产过程中为使RAP材料真正有效地被利用，施工前对拌和楼从设计模块、计量及燃烧方式等方面进行技术改造，使之符合厂拌热再生综合技术的要求。
(四)混合料的拌制、运输及摊铺碾压
1.混合料的拌制
为保证热再生沥青混合料拌制的均匀性及温度符合规范要求，对热再生拌和设备安设了可靠的加热装置和温度检测装置，并添加了独立的RAP 材料加热设备。
2 沥青混合料的运输、摊铺和碾压
严格控制沥青混合料的出厂温度、到场温度及摊铺碾压的连续性。采取全程运料车篷布覆盖，产量与现场的摊铺速度相匹配。
四、结语
厂拌热再生沥青混合料技术的试验研究表明，当旧沥青混合料掺量在30％以下时，仅用新沥青进行掺配，再生沥青混合料的性能满足新拌沥青混合料的要求；通过试验段的成功实施，提出了厂拌热再生沥青混合料的马歇尔设计方法和系统完善的厂拌热再生技术应用的施工指南，使得厂拌热再生技术在实际的工程得到了成功应用。
参考文献
[1] 公路沥青路面施工技术规范：JTGF40-2004)/交通部颁布.-北京：人民交通出版社，2004.11
[2] 公路工程沥青及沥青混合料试验规程：JTGE20-2011/交通运输部公路科学研究院主编.-北京：人民交通出版社，2011
[3] 高等级沥青路面再生技术及施工[J]：/刘登普主编. –长沙：湖南交通科技2002年02期
[4] 沥青路面再生技术的原理与应用[J]，重庆建筑大学学报2004年06期/黄煜镔,吕伟民,周小平主编-重庆: 2004
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。