新疆乌赛一级公路改高速沥青路面厂拌热再生试验研究

何连明，黄　勇

（1.苏交科集团股份有限公司，江苏 南京 210017；2.新疆交通建设集团公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

新疆乌赛一级公路改高速沥青路面厂拌热再生试验研究

何连明1，黄勇2

（1.苏交科集团股份有限公司，江苏 南京 210017；2.新疆交通建设集团公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

结合乌赛厂拌热再生项目试验研究，对新疆90号道路石油沥青老化情况进行了分析，对RAP材料旧沥青掺量和再生料掺量进行试验研究和确定。

高速公路 ；沥青路面；厂拌热再生

1　工程概况

G30乌苏—赛里木湖一级改高速公路项目，设计速度100 km/h，局部80 km/h。路基宽度：25.5 m（整体式路基），12 m（分离式路基），最大纵坡5.95%；最小坡长为200 m。路面结构形式采用4 cm沥青混合料AC-13+5 cm沥青混合料AC-20C+7 cm沥青混合料AC-25C，改造前后路面结构如图1所示。

乌赛一级改高速项目改造前，老路已通行10年，老路面沥青采用克拉玛依90号道路石油沥青，碎石采用当地安山岩。

2　旧沥青掺量对再生沥青性能的影响研究

为了确定新加沥青对老化沥青的影响，结合工程情况，选用克拉玛依90号道路石油沥青作为新加沥青。回收沥青通过室内对铣刨料进行抽提，采用旋转蒸发器法对原路面老化沥青进行回收获得［1］。

图1　路面结构示意图

将回收沥青按不同比例掺加新沥青后进行试验，采用90号道路石油沥青作为比较标准，如表1所示。试验内容有针入度、延度和软化点试验，试验结果如表2所示。

表1　新沥青的试验指标要求

从试验结果和内插计算得知，当旧沥青掺量大于28%时，混合的沥青延度指标明显下降，且不能满足90号道路石油沥青的标准。每种比例掺量下沥青软化点试验满足道路石油沥青90号技术要求，并随着RAP材料中老沥青掺量的增加呈现逐渐增大的趋势。综合分析得出，若不掺加再生剂，从混合沥青性能出发，旧沥青用量不得大于28%。

表2　新旧沥青掺配调和后试验结果

3　不同再生料掺量对沥青混合料路用性能影响

3.1原材料

（1）粗集料

粗集料采用博乐生产的安山岩石料，经检验粗集料所测技术指标符合“规范”［2］相关要求，试验结果如表3所示。

表3　粗集料技术指标

（2）细集料

细集料采用石屑及水洗砂。经检验石屑及水洗砂所测技术指标符合“规范”［2］要求，试验结果如表4所示。

表4　细集料技术指标

（3）沥青

采用克拉玛依90号A级道路石油沥青。

3.2新旧混合料掺配试验

（1）根据相关技术要求并结合回收旧沥青的等级，将旧路铣刨料RAP分别以25%、30%、35%、40%4种比例进行掺配，沥青混合料设计油石比Pb同原AC-25C 的最佳油石比3.6%。

（2）热再生沥青混合料（AC-25C）矿料组成级配曲线及马歇尔检测数据分别如图2、表5所示。

图2　AC-25C热再生沥青混合料合成级配图

表5　AC-25C热再生沥青混合料马歇尔检测数据表

试验结果表明，采用同一设计级配和油石比，25%、30%和35%RAP掺量沥青混合料各项体积指标能达到要求，40%RAP掺量沥青混合料空隙率等指标不满足要求。

3.3不同掺配再生料沥青混合料路用性能［3-4］

（1）热再生沥青混合料（AC-25C）的高温性能试验

将未掺配铣刨料AC-25C的沥青混合料及掺配铣刨料的热再生沥青混合料的动稳定度进行了试验对比，试验结果如表6所示。

表6　AC-25C热再生沥青混合料动稳定度试验结果

试验数据表明，随着旧路铣刨料RAP掺量的增加，热再生沥青混合料的动稳定度逐渐增加，抵抗高温变形的能力逐渐提高。

（2）热再生沥青混合料（AC-25C）的水稳定性试验

热再生沥青混合料水稳定性试验结果如表7所示，采用内插法分析可知，RAP掺量超过31%时，冻融劈裂强度比不满足要求。

表7　AC-25C热再生沥青混合料冻融劈裂试验结果

（3）热再生沥青混合料（AC-25C）低温性能试验

热再生沥青混合料低温性能试验结果如表8所示。采用内插法分析可知，RAP掺量超过30%时，低温弯曲应变不满足要求。

表8　AC-25C热再生沥青混合料低温弯曲应变试验结果

4　结论

（1）乌赛一级改高速公路工程老路面沥青材料试验研究分析表明，老沥青路面RAP材料中回收沥青掺量不大于28%时，采用新的90号道路石油沥青调和后的沥青指标能达到新的90号道路石油沥青的技术要求。

（2）乌赛一级改高速公路工程厂拌热再生沥青混合料的抗车辙性能、水稳定性能和低温抗裂性能与RAP材料的掺量之间均具有较好的相关性，当RAP材料的掺量控制在30%以内时，热再生沥青混合料的高温稳定性、水稳定性及低温抗裂性能达到新沥青混合料技术要求。

［1］江苏省交通科学研究院.沥青路面再生技术调查研究专题［1］ 研究报告［R］.2003.

［2］JTG F41—2008公路沥青路面再生技术规范［S］.

［3］张继森，吴超凡，曾梦澜，等.再生沥青混合料RAP掺量对［1］ 使用性能的影响［J］.公路工程，2013（4）：107-110.

［4］兰青，徐伟，赵劲松，等.高比例RAP厂拌热再生沥青混合［1］ 料在广惠高速公路试验与评价［J］.公路工程，2013（4）：［1］ 79-83.

Experimental Research on Asphalt Pavement Hot In Plant Recycling for A First Class Highway Transformation Project in XinJ iang WuSai

He Lianming1, Huang Yong2
（1. JSTI Group, Nanjing 210017, China; 2. Xinjiang Traffic Construction Group Co. Ltd.，Urumchi 830000，China）

Combining with experimental research on Wusai hot in plant recycling project, this paper analyzed the aging of XinJiang local No. 90 road asphalt, the RAP material of old asphalt content and the addition amount of recycled materials and experimental study to determine.

freeway; asphalt pavement; hot in plant recycling

U414

B

1672-9889（2015）04-0009-03

何连明（1980-），男，江苏丹阳人，工程师，主要从事沥青路面研究及咨询工作。

（2014-10-21）