王豪英 王杰 湯雄
摘要:文章結合寧夏國道338瀝青路面再生應用項目,根據當?shù)氐慕煌ōh(huán)境和氣候特點,進行乳化瀝青再生瀝青混合料路用性能研究,為寧夏地區(qū)瀝青路面再生應用提供參考。
關鍵詞:瀝青路面;乳化瀝青;再生;廠拌;路用性能
中圖分類號:U416.26 文獻標識碼:A DOI:10.13282/j.cnki.wccst.2019.09.015
文章編號:1673-4874(2019)09-0049-04
0引言
隨著我國公路建設逐步進入大面積養(yǎng)護時代,瀝青路面回收利用迫在眉睫,乳化瀝青冷再生作為瀝青路面回收利用方案之一,不僅可以降低修路的成本,還可以充分利用資源,變廢為寶,消除“黑色污染”,對我國構建“資源節(jié)約型”“環(huán)境友好型”交通發(fā)展模式也具有重要意義。
本研究以寧夏國道338乳化瀝青冷再生路面工程為依托,根據寧夏交通環(huán)境和氣候特點,通過乳化瀝青冷再生混合料的應用性能研究,為寧夏地區(qū)乳化瀝青冷再生路面的應用提供參考.
1原材料性能研究
結合國道338實際項目情況,所使用材料如表1所示.
1.1冷再生用礦料試驗研究
按照《公路工程集料試驗規(guī)程》(JTGE42-2005)對回收瀝青舊料日AP(0-5)mm、RAP(5-10)mm、RAP(10-30)mm、碎石(15-25)mm及礦粉進行篩分,其中RAP篩分為干篩法試驗,其各項檢測結果見表2。
按照《公路工程集料試驗規(guī)程))(JTGE42-2005)確定RAP含水率,試樣烘干溫度按照45℃,其各試驗結果見表3。
本研究對再生用集料碎石進行了試驗研究,試驗結果如表4所示。
1.2乳化瀝青試驗研究
根據寧夏氣候特點,結合國道338對于再生瀝青路面性能要求,采用現(xiàn)場定制化生產乳化瀝青,其各項檢測結果見表5。
1.3水泥試驗研究
按照《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》(GB/T1346-2011)對乳化瀝青冷再生用水泥進行試驗研究,試驗結果見表6.
2再生混合料級配確定
結合回收料、礦粉的篩分結果,按照《公路瀝青路面再生技術規(guī)范》(JTGF41-2008),采用粗粒式乳化瀝青再生混合料工程設計級配范圍,確定再生混合料各檔礦料比例,根據本項目工程情況,選定級配進行相關試驗研究,如表7-8和圖1所示。
3再生混合料試驗研究
3.1最佳預拌水量確定
為接近工程實際,本研究采用擊實試驗,分3層,每層擊實98次,固定乳化瀝青的外摻量為3.5%,水泥外摻1.5%,外加預拌水量分別為礦料混合料子質量的2.0%、2.5%、3.0%、3.5%、4.0%,試驗結果見表9,干密度與總含水率的關系如圖2所示,根據圖2確定混合料最佳含水率為4.3%。
3.2 最佳乳化瀝青含量確定
本研究通過馬歇爾試驗、劈裂試驗、孔隙率與乳化瀝青摻量的關系綜合確定乳化瀝青最佳摻量,試驗結果如表10和圖3-5所示。
按照孔隙率要求的7%-12%范圍,綜合以上研究結果確定最佳乳化瀝青摻量為3.6%。
3.3乳化瀝青再生混合料路用性能檢驗
根據以上設計結果,按照最佳乳化瀝青摻量為3.6%,外加預拌水量為2.6%,外摻水泥用量為1.5%的配合比成型馬歇爾試件,對混合料孔隙率、劈裂強度、凍融劈裂抗拉強度比、動穩(wěn)定度等路用性能進行檢驗,試驗結果均滿足規(guī)范要求,如表11所示.
4 結語
本文結合寧夏國道338實體路面再生工程,對乳化瀝青再生混合料原材料、級配選取、混合料設計及性能驗證研究,得出以下結論:
(1)通過配合比設計及相關路用性能研究,表明乳化瀝青再生混合料高溫性能、抗水損害性能及低溫性能等均滿足要求。此外,乳化瀝青再生混合料的應用,可以有效消除“黑色污染”,對我國構建“資源節(jié)約型”“環(huán)境友好型”交通發(fā)展模式也具有重要意義,具有較大推廣價值。
(2)通過研究給出了乳化瀝青再生配合比設計及性能檢驗過程,明確了乳化瀝青再生混合料檢驗控制要點,為寧夏地區(qū)乳化瀝青再生應用提供技術支持及實體參考。