现场热再生沥青混合料的设计方法研究张旭亮

　2012年10月内蒙古科技与经济Octo ber2012　第20期总第270期Inner M o ngo lia Science T echnolo gy&Economy N o.20T o tal N o.270现场热再生沥青混合料的设计方法研究

张旭亮

(通辽市交通工程局第二工程处,内蒙古通辽　028000)

摘　要:以石安高速公路改建工程为例,介绍了现场热再生沥青混合料的组成设计方法,为现场热再生技术在我区的应用提供了一定的参考。

关键词:道路工程;沥青路面;现场热再生;配合比设计;

中图分类号:U416.217　　文献标识码:A　　文章编号:1006—7981(2012)20—0083—02

石安高速公路是国家“两纵两横”国道主干线公路的一个重要路段,是国内利用世界银行贷款额度最大(2.4亿美元)的公路建设项目之一,也是河北省“八五”期间开工建设的重点工程。石安高速公路北起石家庄市北郊南高营,南至河北省临漳县芝村,全长216.05km。全线按平原为丘陵高速公路标准建设,双向四车道,概算总投资46.452亿元。主体工程于1994年8月份开工,1997年12月全线竣工通车。经过多年的运营,特别是近年超载现象日益严重,路面出现了诸如车辙、裂缝、松散等多种病害,影响了高速公路的服务功能。

公路沥青路面再生是通过将需要翻修或废弃的旧沥青路面,经翻挖、回收、破碎、筛分,再与部分新集料与新沥青(及再生剂)适当配合,重新拌制获得满足路用性能要求的再生沥青混合料,并用于铺筑路面面层或基层[1-2]。笔者以石安高速公路改建工程为例介绍了现场热再生沥青混合料的组成设计方法,为现场热再生技术在内蒙古自治区的应用提供一定的参考。

1　现场热再生技术方案

沥青路面再生技术主要有四大类,即:厂拌热再生、厂拌冷再生、现场热再生和现场冷再生2]。其中现场热再生技术比较成熟且应用较广,该技术是通过现场加热、耙松、混拌、摊铺、碾压等工序,一次性实现就地旧沥青路面再生,具有无须运输废旧沥青混合料,工效高,对公路运营影响低等优点;现场热再生技术处理路面厚度一般为2cm～5cm。现场热再生主要机械为现场再生机组,主要包括加热系统、路面耙松系统、再生搅拌系统、摊铺系统和压实系统等。

笔者以河北省石安高速(河北段)K359—K362路段东半幅为实体工程,进行沥青路面现场热再生的施工工艺与质量控制研究。经过大量的室内试验与方案论证,项目组拟将原上面层添加50%新料后作为中面层,根据筛分结果,确定采用AC-16F结构,而后加铺磨耗层,热再生面积34500m2,再生厚度4cm。2　原路面沥青混合料试验

2.1　沥青含量与级配分析

沥青含量试验采用意大利产西斯得克全自动沥青混合料抽提仪,油石比为5.2%,沥青含量为4.94%。由抽提筛分试验结果见表1。

表1　筛分试验结果

筛孔(mm)19mm16mm13.2mm9.5mm4.75mm2.36mm1.18mm0.6mm0.3mm0.15mm0.075mm

级配(%)10091.079.667.445.234.528.121.817.815.98.7 2.2　回收老化沥青试验分析

沥青路面再生一般均采用阿布森法从沥青混合料中回收沥青。阿布森法是对沥青路面或沥青混合料用溶液抽提,再将抽提液中的溶剂除去,且在操作过程中不改变混合料中沥青的性质。按本方法从沥青路面或沥青混合料中回收的沥青,可供评定石油沥青混合料中沥青的老化程度及分析沥青路面的破坏原因,进行再生沥青混合料的配合比设计等使用。根据需要对回收沥青测定各种性质及化学组分。2.2.1　沥青溶液的浓度。为了避免误差,保证回收沥青的一致性,在大量室内试验研究基础下发现,将沥青溶液的浓度定为1:5左右(沥青质量:溶剂质量),这样可以保证每次回收的沥青大约为120克。沥青溶液浓度太大,容易造成溶剂残留;浓度太小,增加试验时间,并且容易造成沥青老化。

表2　回收老化沥青试验结果

检测项目单位旧沥青试验方法针入度(25℃,100g,5s)0.1m m53T0604-2000软化点(环球法)℃55.0T0606-2000

60℃动力粘度Pa.s323T0620-2000延度(5cm/min,15℃)cm69.5T0605-1993

T FOT后

(163℃,5h)

质量变化%-0.15T0609-1993

残留针入度比%86.8T0604-2000

残留延度(10℃)cm7.3T0605-1993

2.2.2　试验结果。在大量室内试验研究基础下发现,将回收溶液加热后即刻通CO2,CO2通入量定为1600m L/min、试验效果较规范更好。对沥青混合料按照JT J052—2000《公路工程沥青及沥青混合料试

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收稿日期:2012-08-28

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/7tv4.html