温拌再生沥青混合料的路用性能研究.pdf

《温拌再生沥青混合料的路用性能研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、工程材料与设备器EngineeringMaterial&Equipment温拌再生沥青混合料的路用性能研究余晖，余海涛(扬州市公路管理处，江苏扬州225002)摘要：针对温拌再生沥青混合料的力学性能、高温稳定性能、低温抗裂性能、抗水损害性能以及抗疲劳耐久性能等对其进行了路用性能评价，得f}{温拌再生沥青混合料的抗压强度、弹性模量与同级配的热拌沥青混合料相当，温拌剂可以有效提高70号沥青的动稳定度等结论。通过试点T程建设，验证了温拌再生沥青混合料路面满足面层技术要求，试验路段与生产路段检测结果基本一致，温拌再生沥

2、青混合料路面和热拌新混合料路面模量状况相当。关键词：温拌；再生沥青混合料；路用性能中图分类号：U414文献标志码：B文章编号：1009—7767(2014)06—014l一04StudyonRoadPerformancesofWarmMixRecycledAsphaltMixtureYuHui．YuHaitao温拌再生沥青混合料是一种节能、环保型的沥青混合料，通过掺入旧沥青混合料．降低了混合料的成本，通过掺入温拌剂，降低了沥青结合料的黏度，从而提高了旧沥青混合料的利用率。温拌再生沥青混合料除了与普通热拌沥青混合

3、料的路用性能基本一致外．还具有以下优点：节约能源；减少CO：、粉尘等有害物质的散发，从而降低对环境的破坏和对施_T人员健康的危害⋯。1力学参数比较在无侧限条件下．按一定的加荷速率对沥青混合料试件施加轴向应力，量测轴向应力对应的轴向应变，根据应力一应变曲线确定沥青混合料的弹性阶段，应力与应变之比即为此阶段的弹性模量。试验过程：首先以1．0kN／s的加荷速率将试件一次性压坏，得出沥青混合料的抗压强度。然后以0．5kN／s的恒定加荷速率对试件逐渐加荷．采集轴向压力分别为5、10、20、30、40、50、60、70、8

4、0、90、100、110、120kN时对应的轴向变形。将压力、变形结果转换为应力、应变值，绘制应力一应变曲线，选取曲线上位于直线段的数据计算平均模量，即为弹性模量。采用旋转压实仪分别测定温拌Sup一13、Sup一20和热拌Sup—13、Sup一20试件(试件直径150mm)的应力、应变值。沥青混合料弹性模量试验仪见图l。利用应力一应变曲线计算得到弹性模量，选取Sup一20温拌再生沥青混合料的应力一应变曲线(见图2)进行分析。图2Sup一20温拌再生沥青混合料应力一应变曲线从图2可以看出，当应力小于5．0MPa时

5、，试件发生线性弹性变形，当应力超过5．6MPa后，试件开始出2014耳第6棚(11一)第32卷辛荭故木141器工程材料与设备EngineeringMater．aI＆Equipment现塑性变形．应力与应变呈非线性关系，沥青混合料进入屈服阶段。由于开始阶段数据不稳定等原因，在计算弹性模量时可以舍去前面几个点，计算应力在1．0～5．0MPa阶段(即弹性阶段)的平均模量值即为所求的弹性模量。同理，可计算出其他类型沥青混合料的弹性模量值，计算结果见表l。表l沥青混合料抗压强度及弹性模量值(20℃)MPa从表1可以看出，

6、温拌再生沥青混合料的抗压强度及弹性模量与同级配的热拌沥青混合料相差不大。沥青混合料的强度由矿料之间的嵌挤力与内摩阻力及沥青与矿料之间的黏聚力组成，在其他因素相同的条件下，沥青混合料的黏聚力随着沥青黏度的提高而增大。在沥青中加入法赛温拌剂后，沥青在60℃时的黏度提高。因此，在相同的矿料性质和组成条件下，温拌再生沥青混合料的黏聚力比热拌沥青混合料的要高，同时内摩擦角也稍有提高，故具有较高的强度和弹性模量值。2高温稳定性能对比分析沥青路面的高温稳定性是指沥青混合料在高温状态下保持足够的强度和刚度的能力。高温稳定性所指

7、的高温是在路面使用过程中容易产生车辙、拥包、推移等病害的温度范围。高温稳定性不足的情况，一般出现在高温、低加荷速率以及抗剪切能力不足的时候，也即沥青路面的劲度较低情况下。评价沥青混合料高温稳定性能的试验方法有很多．包括马歇尔稳定度试验、流值试验、维姆稳定度试验、旋转试验机、轮辙试验机、Superpave简单试验机和三轴试验仪试验等．它们通常用来评价沥青混合料的强度和劲度【2．引。在该研究中，采用车辙试验与旋转压实试验来评价沥青混合料的高温抗车辙性能。车辙试验是评价沥青混合料在规定温度条件下抵抗塑性流动变形能力的

8、方法，通过板块状试件与车轮之间的往复相对运动，使板块在车轮的重复荷载作用下，产生压密、剪切、推移和流动，从而产生车辙。在试验过程中测定试件的变形大小与试件或车轮通过次数之间的关系．并计算沥青混合料的动稳定度。试验温度60oC．车轮行走速度42次／min，荷载应力0．7MPa．试验时间60min。试验结果见表2。表2温拌再生沥青混合料车辙试验结果70号沥青中加入法赛温拌剂后，其动稳定度提