温拌再生改性沥青及其混合料性能研究

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沥青路面温拌再生技术由温拌技术与再生技术结合而成,该技术既实现了资源的循环利用,又达到了节能减排的目的,具有良好的环境效益与经济效益。现有研究中对改性沥青温拌再生技术的探讨相对较少且主要集中在混合料性能方面,缺乏对老化沥青与温拌再生添加剂共同作用下再生改性沥青性能变化规律的认识。研究参考SHRP中基于路用性能的胶结料性能评价方法,对不同老化沥青掺量的温拌再生改性沥青性能进行评价,并据此分析了温拌再生添加剂的适用掺量,然后对温拌再生沥青混合料的路用性能进行了对比验证,主要研究方法及结论如下所示:
  沥青常规性能及红外光谱试验结果表明,温拌再生剂WL可以较好的恢复老化SBS改性沥青基体的微观构成与宏观性能,但对SBS改性剂的老化降解不具有恢复效果。
  温度扫描与多应力重复蠕变试验结果表明,不可恢复柔量Jnr可以较全面的反映再生改性沥青的高温性能,随着老化沥青含量提高,再生改性沥青的高温性能先提高再降低,温拌再生剂的掺入对高温性能具有不利影响。
  温度扫描与时间扫描试验结果表明,老化沥青含量的增加提高了再生改性沥青单次加载过程中的耗散能并在一定范围内增大了再生改性沥青疲劳破坏所需总耗散能,N50指标可以更全面的反映再生改性沥青的中温疲劳性能变化,随着老化沥青含量的提高,再生沥青疲劳性能先提高再降低,随着温拌再生剂掺量的提高,再生沥青疲劳性能先提高再降低。
  弯曲梁流变试验结果表明,老化沥青含量的增加减弱了再生改性沥青低温条件下的应力松弛能力,降低了低温抗裂性能,温拌再生剂的添加可以有效恢复低温抗裂性能、平衡老化沥青对低温性能的不利影响;
  综合再生改性沥青性能的变化可以看到,采用温拌再生剂WL与SBS改性沥青对老化的改性沥青进行再生,可以满足高老化沥青含量条件下再生沥青的性能需求,该方法具有较广泛的适用性。
  相比热拌再生,温拌再生沥青混合料具有较好的水稳定性、疲劳性能以及低温抗裂性能,高温性能则较差,温拌再生技术的应用改善了再生沥青混合料的和易性,一定程度提高了其中的RAP适用掺量。
  以上实验及分析为实际工程论证了关键的工艺参数,也为温拌再生技术应用于回收改性沥青混合料提供了基础的数据支撑。其中,对老化沥青与温拌再生剂耦合作用下再生改性沥青性能变化的分析,以及分别对不同旧料掺量的再生沥青混合料进行的温拌效果探讨具有一定的创新性。在进一步的研究中,可以选用不同原理的温拌再生添加剂,分析其在不同回收旧料掺量下的作用效果,对温拌再生技术进行更详尽的适用范围分析;或针对温拌再生过程中,温度变化与温拌再生剂对老化沥青有效再生率的影响进行探究。
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