瀝青混合料冷再生技術(shù)

緒論我國經(jīng)濟的繁榮，促進了交通事業(yè)的發(fā)展，至2006年底我國公路通車總里程已經(jīng)達到348萬公里，其中高速公路4.54萬公里。我國現(xiàn)有公路中，20世紀(jì)90年代修建的已經(jīng)陸續(xù)進入大、中修階段。對于在瀝青路面養(yǎng)護、維修和改造過程中所產(chǎn)生的大量廢棄材料，通過再生加以利用是當(dāng)代公路建設(shè)中一項具有戰(zhàn)略意義的重大舉措。隨著公路建設(shè)的不斷發(fā)展，高速公路和國、省道干線路網(wǎng)的形成，公路養(yǎng)護與維修任務(wù)日益繁重。相對公路工程建設(shè)技術(shù)來講，我國現(xiàn)階段的公路養(yǎng)護技術(shù)還比較落后。主要表現(xiàn)在維修方式單一，不能根據(jù)道路的損壞模式，選擇合理的維修方法。此外，養(yǎng)護技術(shù)含量不高，施工效率低下，不能滿足大規(guī)模養(yǎng)護工作的需要，而且養(yǎng)護維修方法未能將社會效益和經(jīng)濟效益有機地結(jié)合起來，重視短期的經(jīng)濟效益，而忽視長期的、可持續(xù)發(fā)展的社會效益。因地制宜地采用經(jīng)濟有效的養(yǎng)護維修方法，尋求科學(xué)的公路養(yǎng)護維修技術(shù)已經(jīng)成為公路養(yǎng)護管理部門的迫切要求。近年來，由于公路養(yǎng)護事業(yè)的發(fā)展，以及資源供應(yīng)的日益緊張，加之人們環(huán)境保護意識的增強，瀝青路面再生技術(shù)越來越引起公路養(yǎng)護部門的重視。瀝青路面再生技術(shù)是將原有的路面材料，以不同方式加以再生或重復(fù)使用的一種路面養(yǎng)護維修技術(shù)。按照不同的工藝，可以分為熱再生技術(shù)和冷再生技術(shù)[1]。熱再生技術(shù)包括就地?zé)嵩偕蛷S拌熱再生，冷再生技術(shù)包括廠拌冷再生和就地冷再生。熱再生技術(shù)主要用于恢復(fù)老化瀝青的粘結(jié)性能，重新發(fā)揮瀝青的膠結(jié)料作用，將瀝青資源再生利用，因此用于熱再生的材料只能是瀝青面層材料。而冷再生技術(shù)主要是將原有的路面材料加以重復(fù)使用，原有的路面材料主要起骨料的作用，因此用于冷再生的路面材料不僅可以是瀝青面層材料，還可以是無機結(jié)合料穩(wěn)定的基層材料。與熱再生相比，冷再生不僅可以節(jié)約能源和資源，100%利用舊瀝青混合料，而且可以延長施工季節(jié)，改善施工人員的工作條件，減少環(huán)境污染。與其他傳統(tǒng)的施工方法相比，冷再生一般可以節(jié)省總投資40%~50%[2~5]。將瀝青路面再生技術(shù)用于公路的養(yǎng)護維修具有重要的現(xiàn)實和長遠意義，不僅可以將原有的路面材料再生利用，保護環(huán)境、節(jié)省資源，降低工程造價，而且通過再生技術(shù)，還可以矯正原有路面材料的缺陷，改造原有路面的結(jié)構(gòu)，延長路面的壽命。1.1國外研究現(xiàn)狀及文獻綜述瀝青路面再生利用技術(shù)始于美國,1915年他們首先進行了再生利用的試驗研究。但以后由于大規(guī)模的新路建設(shè),這項技術(shù)沒有得到足夠的重視,進展緩慢。直到1973年石油危機爆發(fā),這項技術(shù)才又引起人們的重視并迅速在全國推廣應(yīng)用。隨后由于技術(shù)日趨成熟,到1985年再生瀝青混合料的用量就增加到近2億t,幾乎占全部路用瀝青混合料的一半。與此同時美國在再生劑開發(fā)、再生混合料的設(shè)計、施工設(shè)備等方面的研究也日趨深入。瀝青路面的再生利用在美國已是常規(guī)實踐,近年來美國廢舊瀝青路面重復(fù)利用率達到80%。歐洲一些國家對瀝青路面再生技術(shù)的研究開展的相對較晚。其中聯(lián)邦德國再生技術(shù)研究的發(fā)展速度較快,不僅首先將廠拌再生應(yīng)用于高速公路路面養(yǎng)護,而且到1978年已經(jīng)將全部廢舊瀝青路面材料加以利用。芬蘭現(xiàn)在幾乎所有的城鎮(zhèn)都在組建瀝青路面廢料的收集和儲存工作。據(jù)歐洲EAPA在互聯(lián)網(wǎng)上公布,其成員國的舊瀝青混合料已100%被再生利用。日本從1976年開始進行再生瀝青混合料應(yīng)用技術(shù)的研究,1980年廠拌再生瀝青混合料累計達50萬t,到2002年再生瀝青混合料已達4167.1萬t,占全年瀝青混合料產(chǎn)量的54.77%,極大地節(jié)約了材料、投資,并有效保護了環(huán)境。關(guān)于本文所研究的舊瀝青路面材料形成路面的冷再生技術(shù)，在歐美、日本等國家已經(jīng)被普遍采用，在發(fā)達國家舊瀝青路面材料的冷再生技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，而且其適用范圍也相當(dāng)廣泛，這些國家早已能夠制造出各種瀝青路面的翻松和破碎機械，具有在路上就地破碎瀝青路面材料進行現(xiàn)場冷再生的條件。國外公路現(xiàn)場冷再生技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)?shù)某墒觳⒈黄毡榈牟捎?，而且?yīng)用的范圍也相當(dāng)?shù)膹V泛，例如，近年歐洲最大的瀝青路面現(xiàn)場冷再生工程一一西班牙1T號國道卡托蘭那公路，它是連接巴塞羅那和馬德里外圍海濱區(qū)的主干道之一，由于其部分路段的行車道結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能適應(yīng)每天10000輛交通量的需要(包括大約7000輛貨車)，致使瀝青路面表面層開裂并產(chǎn)生橫向位移，影響了交通安全。于是在西班牙公路局的主持下，SorigueSAAG建筑公司使用Writgen路面冷再生設(shè)備，采用瀝青路面冷再生技術(shù)對路面進行了修復(fù)，最后形成了22cm厚的水泥穩(wěn)定類冷再生基層，罩面層為8cm厚的瀝青混凝土，再生行車道總面積達325000m2，每天可以完成工作量10000~11000m2。70年代中期，歐洲的一些國家如聯(lián)邦德國、荷蘭、芬蘭等國也相繼進行了試驗研究并制定了有關(guān)技術(shù)規(guī)程，保證該項技術(shù)的迅速推廣應(yīng)用，有關(guān)資料情況如表1.1。德克薩斯州立大學(xué)MohamedAliDhalaan（1982）的博士論文概述了采用靜力和重復(fù)荷載非直接張力實驗，對再生瀝青混凝土混合物的特征和設(shè)計方法進行實驗室研究所得到的一些結(jié)論，該文通過大量文獻研究，對再生瀝青的性能與初始瀝青作了比較，總結(jié)了前期有關(guān)再生道路材料的研究結(jié)論，實驗研究是針對德克薩斯州的6項再生項目所收集的材料而進行的，作者對瀝青以及混凝添加料的類型及數(shù)量進行分類，然后確定其張力特性所受到的影響，對再生料的張力、靜力以及彈力等特性進行評估，并且將其與傳統(tǒng)的混合料進行比較。該項研究以及其他的研究表明，采用舊路材料能夠獲得較高質(zhì)量的瀝青混凝土混合物，該文還提出了混合物的具體設(shè)計程序。卡羅萊納州立大學(xué)MichaelEricBienvenu（1997）在其博士論文中，應(yīng)用現(xiàn)有的技術(shù)進一步提出了冷再生混合料的設(shè)計與分析方法，目前尚沒有通用的瀝青道路冷再生的設(shè)計方法，該文的研究旨在確定最優(yōu)瀝青量的簡要設(shè)計方法，以根據(jù)材料的特性最大量地采用冷再生瀝青道路（RAP）材料，該項研究確定的最大可用的再生RAP量達到75％，該研究針對采用冷再生混合料對SIPERPAVE技術(shù)進行了相應(yīng)的調(diào)整，在確定允許的冷再生RAP混合料的過程中，黏合劑的配比表較有價值，該研究推薦了對測試樣本進行混合和加工的程序，并且提出了一個確定最優(yōu)再生混合物量的預(yù)測模型，該研究提出的方法為冷再生混合物的設(shè)計和分析提供了可靠的方法。內(nèi)達華州立大學(xué)WalidEliasTabet（2000）提交的碩士論文，對內(nèi)華達州公路的就地（現(xiàn)場）冷再生材料（CIR）的性能進行評價，該項研究選擇CIR作為研究對象是因?qū)τ诘缆方ㄔO(shè)而言具有潛在的低成本、較長的服務(wù)時限，研究包括兩項內(nèi)容：1）提出并實施一項混合料的設(shè)計程序；2）實施一項現(xiàn)場評價計劃?；旌狭系脑O(shè)計方法將用于確定混合料的最優(yōu)組成成分，包括石灰、黏合劑以及水分。而現(xiàn)場評價則是對CIR混合物的性能進行評價，為優(yōu)化混合物設(shè)計過程提供數(shù)據(jù)。在就地冷再生瀝青混合料的厚度設(shè)計方面，推薦“AASHTO設(shè)計指南”。作者不推薦CIR混合料用于易磨損的路面材料?？v觀歐、美、日國家對再生瀝青混合料應(yīng)用技術(shù)的研究及其發(fā)展的狀況,他們在再生瀝青混合料拌制工藝以及配套技術(shù)等方面,都取得了很大的成就,已經(jīng)形成了一套完整的瀝青再生利用技術(shù),達到了規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的程度。在20世紀(jì)80年代之前，瀝青路面的再生基本上采用廠拌再生工藝，80年代后，隨著路面加熱設(shè)備和就地材料試驗檢測技術(shù)的逐步完善，路面就地再生技術(shù)開始受到各國的重視，目前許多國家已逐步采用這種工藝方法，他們也特別重視再生實用技術(shù)的研究并取得了很大的成就，已形成一套比較完整的再生技術(shù)，達到了規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的成熟程度，尤其是北美和歐洲國家，目前已存在可滿足不同修復(fù)要求的幾種技術(shù)，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臈l件、路面類型和路面將來的用途，工廠熱再生和冷再生已經(jīng)投人日常的使用階段，許多公路公司使用冷再生技術(shù)和全部重新鋪筑的方法修復(fù)路面和加固路面，總之，國外瀝青路面再生技術(shù)已日趨成熟。1.2我國公路的路面狀況20世紀(jì)70年代,我國開始對舊瀝青路面再生利用技術(shù)的可行性、經(jīng)濟性和實踐應(yīng)用進行大量的試驗研究,并不同程度地利用廢舊瀝青混合料進行再生試驗路鋪筑,但都將其作為廢料利用,一般只用于輕交通道路、人行道或道路墊層。由于后來大規(guī)模公路建設(shè),舊瀝青路面再生工作處于停滯狀態(tài)。近幾年,一些早期修建的瀝青路面相繼進入維修養(yǎng)護期,每年約有12%的瀝青路面需要翻修。一些公路科研、生產(chǎn)單位開始嘗試著將舊瀝青路面進行從中輕交通量的簡單再生逐步向高等級公路舊瀝青路面再生技術(shù)發(fā)展,并在瀝青再生劑、再生瀝青路面修筑技術(shù)方面取得了一定進展。1982年，交通部科技局正式將瀝青混合料再生利用作為重點科技項目下達，由同濟大學(xué)負責(zé)該課題研究的協(xié)調(diào)工作，研究工作采取由科研單位、高等院校與生產(chǎn)部門相互協(xié)作的方式，分別確定主攻方向，開展比較系統(tǒng)的試驗研究，使研究深度與廣度有了較大的進展。同濟大學(xué)對舊瀝青混合料的再生機理和再生設(shè)計方法進行了深入研究，他們從化學(xué)熱力學(xué)和瀝青流變學(xué)的原理出發(fā)，研究瀝青作為高分子濃溶液其溶質(zhì)與溶劑之間的相容性，以及瀝青在老化過程中其流變行為的變化規(guī)律，還研究了再生劑的作用和再生劑的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)，此外，還在室內(nèi)就再生瀝青混合料的物理力學(xué)性能進行了系統(tǒng)的評價性試驗，通過理論研究，對瀝青再生的本質(zhì)有了深刻的認識，探明了老化瀝青再生的科學(xué)途徑，并在此基礎(chǔ)上建立起瀝青混合料的再生設(shè)計方法。1983年建設(shè)部下達了“廢舊瀝青混合料再生利用”的研究項目，由上海市市政工程研究所、武漢市市政工程設(shè)計研究院、天津市市政工程研究所等單位承擔(dān)，當(dāng)時的主攻方向是把舊渣油路面加入適當(dāng)?shù)妮p油使之軟化，來代替常規(guī)瀝青混合料，鋪筑層次是解決用量較多的面層下層，拌和設(shè)備方面則應(yīng)用現(xiàn)有設(shè)備作適當(dāng)改裝，經(jīng)過三年的努力，在蘇州、武漢、天津、南京四個城市鋪筑了30000平方米以上的試驗路，經(jīng)路用效果觀測表明，再生路面的綜合使用品質(zhì)不低于常規(guī)熱拌瀝青混凝土路面，湖南省將乳化瀝青加入舊渣油表處面層料，并分別用拌和法和層鋪法修筑了再生試驗路，也證明了此技術(shù)可行性和經(jīng)濟性。隨著北京的申奧成功，綠色奧運主題的提出，無形中又進一步推動了瀝青混合料再生利用技術(shù)的研究，經(jīng)過近一年的開發(fā)研制，北京首次采用廢舊瀝青混合料再生利用技術(shù)，在海淀區(qū)羊坊店路鋪設(shè)了第一條環(huán)保瀝青道路，同時北京市發(fā)改委、市政管委、市環(huán)保局、市建委等部門將聯(lián)合簽署文件，即將下發(fā)《廢舊瀝青回收管理辦法》，這一法規(guī)嚴(yán)禁施工單位對廢舊瀝青混合料隨意遺棄，要求運至指定廠家進行再生，所以說對廢舊瀝青混合料的再生利用是有其現(xiàn)實性和時代性的，隨著我國高等級瀝青路面維修養(yǎng)護量的不斷增加，對瀝青混合料再生技術(shù)有必要進行深入、系統(tǒng)的研究，目前我國已有多家單位購買了國外的冷再生設(shè)備，并開始對舊瀝青路面的冷再生技術(shù)進行應(yīng)用研究，對于舊瀝青路面熱再生技術(shù)，由于我國對間歇式攪拌設(shè)備的強制性使用，使得廠拌熱再生技術(shù)(屬連續(xù)式拌和設(shè)備)的推廣受到了很大的限制，這也影響了熱再生技術(shù)在我國的發(fā)展。合國內(nèi)最早礎(chǔ)的利用現(xiàn)連場路面冷牙再生技術(shù)賤是對河北漏省境內(nèi)的淹一段路進漿行改造，綿使用的機嬸械是邯鄲烤市交通局旁于綿199邪8桃年威1圣0喬月引進的僵世界上最格先進的再閥生機－德糟國至e正n雹公司鞠的菜WR25話0噴0圣，該工程粉位于河北集省邯鄲市云廣平鎮(zhèn)附閥近，距邯殺鄲大聾約膀70k稿m稍，這披個是中國促的第一個此冷再生項井目，這次預(yù)是首次采排用大型現(xiàn)摸代化再生完機械一次彩性完成舊訂路的再生浙施工，同咳時也是中喊國第一次夢以泡沫瀝獅青作為穩(wěn)夫定材料，板它是中國宋公路建設(shè)爺?shù)囊粋€里覆程碑，隨識后，冷再希生技術(shù)在時河南濮陽欺工地、天棍津津圍路幫、京若津段10方3酬國道維修唐、無錫以奶及石家莊曬等公路工震程維修中悟相繼得到樂了應(yīng)用襖，拌200細2兩年又在山禁東東營市棄的大王鎮(zhèn)墨進行了現(xiàn)宴場冷再生捎試驗段的濫鋪筑。山號東省泰安因市東平縣疤公路站完挽成瓦的或“幣舊瀝青路驕面材料再琴生利用技藏術(shù)研究與轎開接發(fā)頃”必是一種將釀舊瀝青路移面材料、埋經(jīng)過技術(shù)教處理，摻第加再生劑殼后重新拌乳制成符合罪路用性能褲的再生瀝牙青混合料黨及其路面和鋪筑等工腦藝，它主擾要解決了險舊料回收允加工，再帳生劑配制憤應(yīng)用，再研生路面結(jié)厭構(gòu)設(shè)計及語施工程序員，特別是撫應(yīng)用陽離航子乳化瀝晝青冷再生易的施工藝杯設(shè)計等關(guān)懶鍵技術(shù)，渣其關(guān)鍵技信術(shù)指標(biāo)為芒：舊料利當(dāng)用梳率幻4某0怪－雨65擾%促，再生路少面彎沉互值爹0.4郊8餡，摩擦系觀數(shù)桐0.5救2欣，平整穿度慮99骨%假，完好尊率斤99肌%垂。該再生權(quán)劑配制應(yīng)慕用技術(shù)具慈有簡便易壩行、成本私低廉、再宗生效果優(yōu)食良等優(yōu)點步，其冷再繩生施工工喝藝設(shè)計先震進，實用抬性強，具唇有推廣應(yīng)印用價值，悟截至目前著為止利用綁該成果鋪窮筑再生路色面，共節(jié)笛省投資費債用畫20覺3按萬元，并捆節(jié)省瀝青套和礦料，盲節(jié)約能源畫，避免了斷舊料廢充躲引起的污撕染。通過燭技術(shù)經(jīng)濟狗分析，該升成果具有獅顯著的經(jīng)于濟、社會櫻和環(huán)保效尺益。南京招市市政設(shè)進計院完成礦的成之果可“添廢舊瀝青牙混合料冷腸再生利劈用譜”漆廢舊瀝青芬混合料經(jīng)犧再生劑軟欺化再生，菠使舊瀝青絞的性能得沾到恢復(fù)，效加上新添暮骨料，與登陽離子乳刪化瀝青在株乳化瀝青徐混合料拌騙和設(shè)備中告拌制成冷渣再生瀝青冠混合料，戴攤鋪到路眠面上，其繪質(zhì)量可達手到路用標(biāo)頓準(zhǔn)。它適毅用于道路眾的鋪筑、甘翻修、養(yǎng)零護與維修庫。該成果專解決了適辨用于冷再枯生混合料識用的再生粥劑，研制沖出適用于無各種級配安類型、路壤面結(jié)構(gòu)的得混合料配拜比、設(shè)計餓程序與方鞭法，制定鴨了廢舊瀝誦青冷再生斃混合料路釀面施工暫芹行操作指廟南，使用業(yè)該成果可臭減少環(huán)境手污染、節(jié)勻省原料，奸節(jié)約能源坡，降低工糾程造價，同每利用一膝噸廢舊瀝芝青料可節(jié)塊省成范本徹4招0姨元以上，山如城市道忙路廢舊料狡每年利用趨率俘為辨20輛%盼時，可節(jié)窮省資稠金淋80紋0第萬元以上躍。才1992盤軍年同濟大侵學(xué)在淮阜林路采用陽異離子乳化濕瀝青進行牙冷法再生殺瀝青路面毅試驗。示1997妻偉年江蘇淮盒陰市公路容處用乳化沈瀝青冷法賄再生舊料杏后鋪筑路撕面略,純?nèi)〉昧艘欢付ㄐЧＬ裹S曉明等司針對克拉豬瑪依貓AH刪-70枯瀝青研制甘出均A行型再生劑忽(砌輕油與增陸粘樹脂的著混溶物雄),貿(mào)并應(yīng)用于演沈大高速促公路營口猶段。位2002現(xiàn)著年京津塘尊高速公路遣首次采用克瀝青混凝唯土路面就器地?zé)嵩偕枪に?。?003汁璃年常6決月至夕8菊月急,晨上海浦東政路橋建設(shè)濕股份有限戰(zhàn)公司利用匆現(xiàn)場熱再妻生技術(shù)嫁,景成功修復(fù)譜滬寧高速熱公路碑(聾上海段夏)遞的瀝青路唱面上面層劣,煩為該技術(shù)微在瀝青路抽面養(yǎng)護中里的推廣積湖累了經(jīng)驗筒。腎與發(fā)達國毀家相比，爺我國的瀝舍青路面冷頸再生的應(yīng)歷用，無論邊從再生利戰(zhàn)用方式、強材料性能浮還是到實敗用施工技摘術(shù)的研究倚均處于摸比索階段，洋都還沒有笑形成完整壁的設(shè)計方妙法、施工少工藝和質(zhì)準(zhǔn)量控制標(biāo)搬準(zhǔn)。這些牧都有待我剛們公路工跪作者的進骨一步研究侮和試驗。儉1.3寇娘論文主要傷研究內(nèi)容貴1揪.燈乳化瀝青尊冷再生混逝合料設(shè)計糞方法研究衛(wèi)。試驗室餡試驗從原扭材料的評比價、再生寬劑的再生查效果、集穴料級配、增試件制作圓及養(yǎng)生條梁件、最佳丈含水量和叨最佳瀝青冬用量對乳云化瀝青冷艇再生混合退料的設(shè)計裝方法進行愉了研究。鏈2辛.稼乳化瀝青械冷再生混尸合料的性佛能評價與晚技術(shù)指標(biāo)它研究。乳率化瀝青冷劃再生混親合料的使麗用性能指吳標(biāo)試驗，將包括確定酒抗壓回彈脾模量和抗蹈壓強度的摧單軸壓縮毫試驗、確粘定劈裂抗彼拉強度的翻劈裂試驗燦、確定動捷穩(wěn)定度的左車轍試驗訂、確定殘海留強度比冤的凍融劈莊裂試驗、屬確定破壞當(dāng)應(yīng)變的彎倦曲試驗、宰確定滲水成系數(shù)的滲售水試驗，忌并與此相蠅對應(yīng)的普后通熱拌瀝想青混合料外的使用性遞能技術(shù)標(biāo)況準(zhǔn)進行了筒比較，此烈外還包括扶評價再生瞧劑效果的殖相關(guān)試驗早。四1.4產(chǎn)訴論文研究己的目的和刷意義艇瀝青混合純料冷再生總及高節(jié)能慕低排放溫痕拌瀝青混矩合料技術(shù)達被稱為綠頭色路面技臺術(shù)晝，飽蚊是當(dāng)今道捕路工程中貧的熱門技珍術(shù)，也是攻道路建設(shè)紛所急需的縫技術(shù)。者通過調(diào)研胖了解高速木公路擴建餅中的技術(shù)偶問題和解督?jīng)Q方案呢，喪夾根據(jù)工程稍的特點及鐵所提出的嫂舊瀝青路牽面的再生緒方案吊，素鑰進行冷再罩生瀝青混善合料的配售合比設(shè)計饑及冷再生陜?yōu)r青混合意料路用性約能的評價濤，鳥齊使冷再生櫻瀝青混合販料的性能墻滿足使用滿要求。羨參與本課究題可以全色面了解和陶運用道路衣改擴建技惠術(shù)，路基矛路面設(shè)計壓技術(shù)，材踏料配比及得性能檢測肚技術(shù)，施凈工工藝與尋質(zhì)量保證發(fā)措施等內(nèi)蹦容。烘冷再生瀝塊青混合料沃設(shè)計樹2.1幻丟國內(nèi)外設(shè)樣計方法概賺況株目前為止分，乳化瀝隸青冷再生變的設(shè)計方枯法還沒有筑形成統(tǒng)一榴的規(guī)范，此主要不同剖在于試件咱的成型方氣法和養(yǎng)生炊時間兩個囑方面。馬然歇爾設(shè)計伶方法的優(yōu)院點是注意候到瀝青混屆合料的密絮實度和空侍隙率特性繳，另一特額點是所需讓設(shè)備價格鞋適中且便蒸于攜帶，笛但許多體工程師認價為馬歇爾平的沖擊壓魂實不能很暴好地模擬棗實際路面么壓密的情戶況，而且待馬歇爾穩(wěn)繼定度不能嬸完全評價惱混合料的耽抗剪強度斤。維姆法寒具有兩個籌主要優(yōu)榆點誦:停首先，室陳內(nèi)壓實的勇搓揉法被哭認為較好喜地模擬了體實際路面惰的壓實特龜性。其次邊，維姆穩(wěn)蜻定度是對霉抗剪強度失中的內(nèi)摩彩阻成分的妄直接度量遮，測試在中垂直荷載塘作用下試屠件抵抗側(cè)廳向位移的劍能力，但巨由于試驗嬸設(shè)備較為啄昂貴且不將便攜帶，始而且與混屯合料耐久稀性相關(guān)的柳重要的混械合料體積箭特性并未啟明確要求漂，某些工引程師認為湖維姆法中西選擇瀝青晴用量過于惕主觀。鑒圣于上述情遭況，美國市于明199霜4市年開始實偷施埋usPe膏prva唯e鹽計劃從而嚷揭開了瀝角青混合料上設(shè)計體系而變革的序禽幕，其中顆一點就是金對成型方攝法的改進外，選擇旋驅(qū)轉(zhuǎn)壓實悠儀職(sGC咐)導(dǎo)，雖私然貢SG競C送是針對熱王瀝青混合幫料提出的宿，但是在饅國外研究雞表想明腹SG編C姑同樣適用潑于冷拌瀝秤青混合料鏈，美國、脾瑞典等國吊家傾向于偷使肌用浴SG槽C劉來成型試熄件。關(guān)于砍養(yǎng)生時間歸方面，它鄰需要經(jīng)過稠一段比熱悉瀝青成型巴過程長得膨多的時間毯才能達到槽一定強度棚，因此養(yǎng)郊生的條件甜也各不相姜同，就養(yǎng)廟生溫度而葉言，目前艱國外普遍獸采用溫涉度塊4關(guān)0可℃泛和三6遞0竟℃臘，但養(yǎng)生制時間各不梯相同。本修文中養(yǎng)生縱條件糖為浮6膀0會℃嗽下養(yǎng)主生碑3竿天。目前檔有很多機灑構(gòu)和協(xié)會分已經(jīng)具有箭了完整的列混合料設(shè)姐計方法，書下面介紹輪相關(guān)的一脆些設(shè)計方安法。本文謠中主要采扮用馬歇爾嘩設(shè)計方法漿和圓SuPe必prva頭e肢體積設(shè)計次方法，關(guān)夸鍵是應(yīng)用彼這純2辱種壓實方木法，進行援相關(guān)性能失的對比研批究。瞧2.1.現(xiàn)1裁璃馬歇爾設(shè)煤計方法伸在于乳化墊瀝青混合園料的馬歇遮爾設(shè)計方遠法需要在眨熱拌瀝青陸試驗方法缺的基礎(chǔ)上犯修正。修繡正的要襯點巡“釀試件的擊遷實和養(yǎng)異生戰(zhàn)”溪、試件的痰試驗條件政及試件拌煮和用水量擋的確定，竄具體修正奔如鉛下并:弟(1倉)吉每組試件巾在常溫下答拌和擊實勝，試件在金試模內(nèi)常園溫下養(yǎng)默生晉24漠h凱，以保證吹水泥能夠葛充分地發(fā)褲生水化反臨應(yīng)。常溫遲下養(yǎng)生的蛙試件馬歇辟爾穩(wěn)定度脆作為路面貢早期強度映的評價。尾脫模取出值試件，揮在連6情0片℃余烘箱中養(yǎng)稻生母3嘩天酒，稈6餓0讓℃滅下高溫養(yǎng)威生條件下叨的馬歇爾肺穩(wěn)定度作辦為路面后迷期強度的輕評價。喇(2菠)樹試件的拌駛和用水量水是總用水煩量減去乳辯化瀝青中孫的水和礦搭料中的水溉。街(3唱)想將養(yǎng)生過爬的試件宅在別6倆0撓℃孟恒溫水槽堅中保悅溫開4Omn擦i洋測定馬歇桂爾穩(wěn)定度泛，式在搬6身0圓℃任恒溫水槽沙中保螞溫組48縱h蹦后測定其墨浸水穩(wěn)定童度。歷本文試驗蔬中僅采用辣試件避在健6術(shù)0匪℃勇下養(yǎng)生后攏的馬歇爾沸穩(wěn)定度來駐評價其后酒期強度。蝦2.1.做2Su參perp棵av餅e粥體積設(shè)計總方法壞在總結(jié)和累分析馬歇生爾設(shè)計法虧和蔽Supe狠rpav偷e絡(luò)體積設(shè)計津法的基礎(chǔ)填上，針對危乳化瀝青胞冷再生混殃合料的特揭點，總結(jié)撈出采裹用幅Supe啄rpav蘋e昆方法陣設(shè)谷計乳化瀝拋青冷再生裁瀝青混合之料的具體朗過程如拴下秩:侍(1山)玉舊料的分籮析與評價容。對現(xiàn)有炸舊瀝青路立面材料的隆性狀加以偉評價，掌騰握舊瀝青饅材料的老賣化程度和構(gòu)集料的細雙化情況，體主要包命括土:產(chǎn)舊料的含慕油著量壞;沉回收瀝青犯的物理性疾質(zhì)視(穗針入度、貨延度、軟樂化點和粘貪度宴等嬸)皆、化學(xué)組燃分和新舊轎骨料的級煎配。疾(2私)渴再生劑和震乳化瀝青坡的選擇。兄根據(jù)舊瀝循青的老化露程度和化裁學(xué)組成及膽再生瀝青猶的指標(biāo)要垮求，選擇走合適的再窯生劑和用姿量。而乳們化瀝青是陶根據(jù)其殘關(guān)留瀝青指肚標(biāo)與再生仍瀝青要求殲指標(biāo)相對非應(yīng)的原則緒選擇。嶄(3待)渾舊料摻配為率的選擇鹿和確窗定窗(炮如果添加抬新集吹料矮)繭。舊料的笛摻配率是栗舊料占整牌個再生料薯的質(zhì)量百格分率，綜收合考慮以減下凡個因死素通:脅舊料的性草能歌;仙再生料的逝用選途拉;疏施工的技蹲術(shù)要航求很;碌社會經(jīng)濟渾效益。倍(4定)御設(shè)計再生欠料的級配垮。通過選槐定礦料的牧級配組成過，使成型虜后瀝青混堆合料的礦勢料有良好乳的體積結(jié)認構(gòu)，保證果最終確定到的混合料效體積參數(shù)傭符盡合里SPue球prva柔e款混合料指多標(biāo)的要求雀。尋(5煉)立確定最佳北乳化瀝青坡含量。在倦初步擬定脖總含水量辟和乳化瀝疲青含量的毅基礎(chǔ)上，篇變化乳化醒瀝青含量絹成型試件播，按舍照內(nèi)SPue慨prva遞e咳的體積要抹求確定最襪佳乳化瀝僑青含量。訊(6嘴)玩確定最佳蜓用水量。乘在最佳乳崇化瀝青含管量和初試門總用水量闖的基礎(chǔ)上當(dāng)，變化總隱用水量成鑼型試件，賓按示照陶SPue培prva賊e缸的體積要伏求確定最紀(jì)佳用水量慧。奪2.1.歪3矩修貧正售Hvee肯m野法流修叮正突Hvee顆m頓法退陣藍}溝的試件準(zhǔn)臘備同馬歇略爾方法，近然而不同閥的是試件擦采用揉搓曉成型。在胡1.搜725M嬸P霉a北壓力下夯病實眾2揚0母下達到半計擊實狀態(tài)舅，然后將每壓實壓力罵提高句至濃3.45類MP皆a小，并夯縫實柜15捕0日次完成壓駱實。最后哀，在最佳何添加劑用勒量下，以卻加入總水余量德的盞0.5帶%腫變化量加筋入水，窮如士2.0鳳%拾、死2漏.5圍%濃、聲3.5圣%漢和掛4鼓%殲，然后確兄定每一個姻加水量的硬平均空隙系率。推薦笛的混合料璃設(shè)計參數(shù)蛛中最大和解最小空隙枯率分別禽為紅9白%已和矮4啄%到。杏ARR任A垃推薦采遼用售AASH充TOT2他8環(huán)3淹測試混合得料的水穩(wěn)焦性。遭2.1.談4Ch遮evro松n戲設(shè)計方法哥chev冊or慨n薦設(shè)計方法享陣俗}怠主要包括程以下步福驟蝕:懂(1蓮)暫舊料的分彈析與評附價秧;勵(2聽)堂新集料級嬸配和用量粒的選膚擇肯;遵(3覽)水瀝青膠結(jié)急料用量的膝預(yù)窄估豪;確(4退)每乳化再生窩劑的類型判和用劣量遲;腸(5講)戴試驗用混體合料性能督的測無試妹;泉(6慣)血現(xiàn)場混合快料的確定精。串該方法對肝瀝青用量牽、戴RA雙P透料中瀝青屬粘結(jié)料的贏粘度和抽鑰提后集料洪的級配等靜進行討鑼論蹦;航詳細說明偵了如何確橫定新集料軟級配和用母量，預(yù)估棵瀝青用量派的方法。騎選擇乳化蜓劑類型和侍用量的指壤導(dǎo)方法。顏對試驗混巴合料早期袋養(yǎng)護和完信全養(yǎng)護后督的回彈模巖量、穩(wěn)定蜘度和粘聚決力值進行巨了測試。測最終的現(xiàn)蔑場混合料豐設(shè)計應(yīng)根覽據(jù)最低乳汽化劑用機量刮(怕最小錫值洽2%糧)嗓來確定，祥而這個最佛低值應(yīng)滿壩足回彈模墻量、穩(wěn)定農(nóng)度和粘聚櫻力值等設(shè)緣計指標(biāo)的掠要求。籮2.1.很5A削l搶設(shè)計方法廊瀝青協(xié)養(yǎng)會鋸A雪l巡設(shè)計方法貸陣主要包注括以下步頂驟配:躁(l汁)浪根鑼據(jù)盟RA備P免料集料級嗎配和瀝青覺含量，確憂定混合料料的集料級瘡配漆(夕包括新料格和嗓RAP)動;刊(2穿)眉再生劑的立選剃擇懶;巾(3支)決在建議的惑經(jīng)驗公式樸基礎(chǔ)上，艘確定混合脆集料的瀝頸青用講量庫;趟(4兇)丹混合料中匹新瀝青百膛分比的計霧算密;活(5極)頂現(xiàn)場混合繡料試驗調(diào)囑整瀝青用躬量。變2.2宿城混合料設(shè)笨計笛實驗室試到驗使用了恨三種混合偶料，其中退舊瀝青路蛛面捏RA須P冰材料的用降量分別豎為虛100在%偽、作90布%崇、辱80騾%堤，其余使植用新集料位。將舊路拐面材料當(dāng)幻作集料姓或較“嗎黑石螺頭旺”蠅，三種混喊合料級配蜜基本滿戶足霧JTG勞F4斜0回規(guī)究范鹽AC-1桃3陶密級配瀝磚青混凝土恐混合料礦康料級配范技圍，如附興表介B4.浸1從所示，剪僅酬100%套RA蝦P桐、精90%R趣A石P黃和丸80%R扛A貧P圍混合料遵在謀9.5傷m掩m腰篩孔通過莊質(zhì)量分別御大于上限妨。筋圖熱4.問1隸為六種混虜合料的集袋料級配曲違線。艘圖趨4.挺1般中還表示勻了炕Supe伏rpav剖e12恰.5m盡m屈公稱最大打集料尺寸旬混合料的取集料級配遞控制點簡（厘Cont軌rol匪Poin伐t祥s猾）、限制想?yún)^(qū)么（拍Rest譜rict掉edZ浸on觀e培），可見揭試驗用六最種混合料沾全部滿足盯要求。此籠外，圖中祝表示的燕有閥AIM蛇S-2今1輪手宗冊登D液類密級配佳冷再生混削合料的級旺配范竟圍巧[22厚]占和獲ARRA糕唐C謹類密級配堵冷再生混環(huán)合料的級憐配范嗎圍頸[2,3革]膽，由圖可引見，兩個朋級配范圍蜜遠最比渾AC-1前3正的寬。伶2.2狐稍乳化瀝青汗冷再生配李合比設(shè)計宰程序守1滲.專配合比設(shè)矮計包括原典材料分析歲、配合比澤設(shè)計和設(shè)火計配合比瀉檢驗。同2哲.佳采用隨機刺取樣的方去法，低溫肺烘煎干叼RA辦P趕確定含水虹量。艙3左.披抽提回命收穩(wěn)RA丈P蓄中的瀝青甩，分捕析梅RA腥P療的級配和順瀝青含量繞。廉4餅.紋土工擊實擊試驗確定蔑再生料的緒最大干密系度和最佳步含水量。答5腿.顧乳化瀝青耽設(shè)計用量齡的確定，昂根據(jù)最佳班流體含量咽確定最佳舞乳化瀝青額用量。欄6穗.吳驗證試驗句。進行抗位水淹損伙(確浸水馬歇裂爾、劈裂胡、凍融劈親裂揉)截、高溫穩(wěn)雪定性、抗里壓回彈模兩量、頑低溫抗少裂泳(辛小梁低溫塊彎壇曲過)泳、疲旺勞首(袖小梁疲勞貍試位驗妨)陜、松散試雞驗等性能永試驗，評浪價再生混賺合料的路痛用相關(guān)性儀能。晚2.2.歲1些閥回收瀝青飲路面材威料來(RAP泉)擇評價蓋（車1艘）用于配扔合比設(shè)計鐵的瀝青銑披刨濟料延RA剛P炮應(yīng)具備較蘆強的代表莖性，可客錘觀的反映耗銑刨后路恥面廢棄料抱的集料和尼瀝青組成詳，本文中念采用中鄭許秤高速公路醒擴建工程胖中的面層殘銑刨料，汽要點求抄RA煌P壺沒有結(jié)成勵大的團塊善。姜1循.將舊路面的冷級配最佳含水率痛（演2前）新集料受。新集料粉可以用來騾滿足再生止混合料級嘗配的要求賓或是完善扶結(jié)構(gòu)上的古不足。銑嬌刨或壓徹碎煮RA漫P糧料的級配統(tǒng)不一定能庭滿足再生苗層的要求李。因此，蝦經(jīng)常要加泉入一定量孝的新集料蒙改善再生催混合料的巖級配。加誠入的新骨嘆料可以改即善道路的界結(jié)構(gòu)性能傅，提高對覽交通荷載墨的承受能桶力，同時列也可達到樸改善再生申料的性能騾，如穩(wěn)定愈性、耐久貢性及和易幼性等目的引。用于冷盞拌的新集鞏料的評價筐方法與普川通無不同紐，要求可除以適當(dāng)放危寬。最佳含水率爽（剩3朝）乳化瀝茄青箏乳化瀝青賄類型的選育擇主要是炕基細于販RA安P州的分析和所工程經(jīng)驗委，用于實辭際工程的稠乳化瀝青蓮各項指標(biāo)巧均應(yīng)滿足謹工程技術(shù)櫻要求。國扣外選擇乳橫化瀝青的匠一些主要叫依卻據(jù)碼:療l莖.待對老化瀝笛青的軟化顯能方力痛;頓2妖.絲對紹RA武P準(zhǔn)和新集摸料談(拋若需街要音)蕩的裹覆能嚇力陷;泳3的.滾有較快的磚早期強度惜和抗水損棗能力形成才，以允許飲通過一定辦的交通嶼量腿;借4求.賓對乳化瀝互青含量微郊小的變化首具有不敏斥感性。練5經(jīng).備與石料較艙好的配伍值性。脾乳化瀝青吹的類型應(yīng)具根據(jù)使用軍目的、礦決料種類、令氣候條件般選用。酸圣性石料、晴石料處于困潮濕狀態(tài)朽或在低溫歪下施工時勁，宜采用紫陽離子乳朽化瀝淚青棚;痕堿性石潑料饞(遍石料處于鴿干燥狀救態(tài)袋)查或與水泥買、石灰、描粉煤灰共信同使用時堡，宜采用葉陰離子乳器化瀝青。御本文所制猶備的是慢萄裂慢凝的脖陽離子乳出化瀝青，北滿足上述助各項工程壇要求。外剃加水用量覆需知道乳皇化瀝青含挎水量，所性以進行乳塞化瀝青蒸精發(fā)殘留物墳含量實驗尾，計算乳棄化瀝青含懂水量。取矛300g象±1g槍乳化瀝青彎，實測的任含水量為費33%巖。亭（吳3戰(zhàn)）礦粉準(zhǔn)當(dāng)采性用唱O便T塊等季按鹽真類乳化劑弟制備的乳篩化瀝青拌含制混合料番時，當(dāng)粉技料含量多蹲時，特別少是礦粉的殿比表面積巷相當(dāng)大，懼與乳液接廳觸后，由魯于礦粉吸駛水性很強只，促使乳躲液過早破希乳，使瀝掠青較多地毫吸附在細晨料的表面默，會出現(xiàn)樹不同粒徑棟礦料裹覆歸不均勻的濁現(xiàn)象。因譜此，應(yīng)根避據(jù)實際情快況控制礦雜粉用量，妻一般礦粉亂的用量范情圍為。糖一新7檔%侄，溪以拼2幟%余一天5核%暗哪輛}沙較為合適腳。宜采用萄堿性石料稍磨細得到貧的礦粉。端礦粉必須避干燥、清冤潔，具體柏試驗技術(shù)貴指標(biāo)如式表似4.悔3笨所示。本籠文試驗中汗確定礦粉虹的用量衛(wèi)為倡5葵.肉0水%窯。蠻（令4綿）水泥代滿品首先應(yīng)確屠定浮RA稿P交的塑性指靜數(shù)呀P億I亂（建Plas伏tici愁tyI檢nde暮x恨），旋當(dāng)全RA艷P泰的霉PI壓眠≤溜1拾0屋，采用水安泥作為添泉加經(jīng)劑案;紋當(dāng)諸RA監(jiān)P挖的多PI>1磚0各時，由贈于叢RA俱P移的高塑性蕉，石灰是眠最好的添標(biāo)加劑?？籍?dāng)瓣P(guān)I祖尿≤毀1既0泄時水泥的獅添加量應(yīng)民根據(jù)集料鵲的塑性指渾數(shù)來確定布，即塑性熊指數(shù)越饅大，選用胳水泥的量訂也增加，跑一般添加徐量異為鈴1%-2嶄%突。因為基先層水泥用練量增加，壤再生混合喘料的剛度付相應(yīng)增加早，進而降繡低混合料能的抗疲勞刷性能。根怎據(jù)經(jīng)驗，紀(jì)破碎后的突材料一般港礦粉含量平較少，即峰通贏過場0.07臟5m狂m元篩孔的含麥量較少，慣這時需要遣加入一定肌量的礦粉皂和水泥，伴其作用機動理煮是初:夾其中礦粉城可以增加鋪瀝青膠結(jié)魔料的粘結(jié)霉力，而水節(jié)泥能增加剛混合料獲懷得強度的么速率（獲次得較快的繡早期強洗度擔(dān))特和提高抗學(xué)水損性能園，并能作麥為礦粉的那一部分作悼為填料。遮托房采用篩分日后的細掃料婚c吩小宮于盲0.07她5mm鉗)像進核行剃P(guān)承I瓣試驗，得潛到幼P阻I榆值極為式3吐，選用標(biāo)裂號逗為凡32套5興的水泥作涂為添加劑認。水泥各縣齡期強度項、安定性絕等應(yīng)達到思相應(yīng)指標(biāo)誘要求，要槳求水泥初辰凝時管間斗3帆h壤以上、終鴉凝時間不搞小投于陡6壤h永。本文試貧驗中確定發(fā)水泥用量添為陰1.5擠%伯。冬2.2.輝2籮丘低溫烘師干歡RA艇P首確定含水話量蝴2.2.歉3屢厭分楊析族RA軋P續(xù)的級配和油瀝青含量陷2.2.醬4也運確定最佳呈含水率使混合料的姥最終強度簡與其壓實渣后的密度漫有著直接奶的關(guān)系，悟密度越大仍，強度越焰高。泄混合料壓雁實過程中徹，水分過零少，乳化玩瀝青難以壓分散、集閑料顆粒間譜潤滑不足許，混合料佩難以壓實餃；水分過仁多，動水全壓力增加雜，混合料鈔也難以壓時實，同時下還會導(dǎo)致家乳化瀝青動流失、養(yǎng)座生時間長婦、強度低慨。因此，縮冷再生瀝全青混合料眉的壓實與拍土的壓實催類似，存議在一個最厲佳含水量相，在最佳拿含水量下卵，混合料葡的干密度狹將達到最膀大值。參賣照現(xiàn)行《謎公路土工種實驗規(guī)程響》溝T013鄰1尼的方法進陽行擊實實虹驗，對于副所有三種酸混合料，循實驗室最鑄佳含水量躁試驗仍使榨用單一油藏石設(shè)比泄3療%圈，分別以柜含水量為西變量測定井相應(yīng)的干巖密度。全晶部最佳含詢水量試驗除結(jié)果錄于文附服表搏B4.3拒，墨圖穗4.3贊作為示例咳表示了延其糟中塌100%送RA模P截混合料干爭密度作為卡含水量的興函數(shù)。由摔圖母4.雞3宵可見，隨揚著含水量粥的增加，品混合料的鈔干密度先族是增大然修后減小，辟存在一個裝峰值，即暮最大干密哈度；與最析大干密度篩對應(yīng)的，州就是最佳天含水量。賣通過實驗隨活的數(shù)據(jù)搖，用怨Exce拜l舒對數(shù)據(jù)進合行分析逢，撇100%易RA洗P潔混合料的牧最大干密儉度榜2.15像g/cm屬3總對應(yīng)最佳素含水率為厭4.52俘%戲。再2.2.役5吧確定最佳嬸乳化瀝青率用量便最佳流體誓含量作為鍬控制混合欣料中所有胸流體含量掏的指標(biāo)，選選價取幻3梨%住、武3.5例%騎、藍4烘%膏、寄4.5往%選、躺5遞%牙，濕5窗個不同乳繳化瀝青用劇量，通過課最佳流體我含量計算緊確定摻水郊量，如下昨式所示，叢拌制不同螺乳化瀝青灰用量的再籍生混合料駐，馬歇爾遷擊實試件溜，根據(jù)劈排裂試驗確山定最佳乳謎化瀝青用然量。務(wù)式駛中瀉:欺—撲—娘混合料中追加入的水兵量孕(之質(zhì)量脫，產(chǎn)%);敬OF透C側(cè)—邪—棚最佳流體殼含吸量