高RAP摻量SBS改性瀝青泡沫溫拌再生混合料配合比設(shè)計(jì)及耐久性能評價(jià)

張 智

(青海民族大學(xué) 建筑工程學(xué)院， 青海 西寧 810007)

高RAP摻量SBS改性瀝青泡沫溫拌再生混合料配合比設(shè)計(jì)及耐久性能評價(jià)

張 智

(青海民族大學(xué) 建筑工程學(xué)院， 青海 西寧 810007)

采用變溫度馬歇爾擊實(shí)試驗(yàn)確定了泡沫溫拌瀝青混合料的最佳拌合、擊實(shí)溫度，針對泡沫溫拌再生混合料低溫性能和水穩(wěn)定性較差的缺陷，基于馬歇爾試驗(yàn)、凍融循環(huán)試驗(yàn)、四分點(diǎn)加載控制應(yīng)變疲勞試驗(yàn)和分析了木質(zhì)素纖維、聚酯纖維和硅藻土對泡沫溫拌再生混合料耐久性的影響，并鋪筑了試驗(yàn)段。研究結(jié)果表明，采用泡沫溫拌技術(shù)是提高RAP摻量的有效技術(shù)途徑，推薦采用“等空隙率法”確定泡沫溫拌瀝青拌合、擊實(shí)溫度；摻加木質(zhì)素纖維、聚酯纖維和硅藻土均可解決泡沫溫拌再生混合料低溫性能不足和水穩(wěn)定性較差的缺陷，3種外摻劑對泡沫溫拌瀝青混合料水穩(wěn)定性的改善效果排序依次是硅藻土>聚酯纖維>木質(zhì)素纖維，抗疲勞壽命改善效果依次是聚酯纖維>木質(zhì)素纖維>硅藻土，摻加3.5%聚酯纖維可使泡沫溫拌再生混合料的疲勞壽命提高50%以上。工程實(shí)踐表明，纖維泡沫溫拌再生混合料增大了溫再生混合料的RAP摻配比例，延長了溫再生混凝土道路的使用壽命，經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益顯著。

道路工程； 泡沫溫拌再生混合料； 配合比設(shè)計(jì)； 路用性能； 耐久性

0 引言

溫拌再生瀝青混合料(Warm-Recycled Asphalt Mixture，WRAM)是一種新興的綠色環(huán)保型道路材料，其不僅拌合與壓實(shí)溫度相對較低、能源消耗和溫室氣體排放相對較小，還可在新混合料中摻加一定比例的回收瀝青路面材料，既減少了集料開采、低碳環(huán)保，又減輕瀝青老化、延長施工季節(jié)、節(jié)能減排[1-4]。徐劍等人研究了溫拌再生混凝土的新舊料融合特性，認(rèn)為采用溫拌技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高RAP摻量的必然途徑；北京建筑大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、長安大學(xué)等研究了不同RAP摻量的表面活性劑類溫拌再生混合料的路用性能[8-11]，并將其與熱再生混合料和熱拌瀝青混合料的路用性能進(jìn)行了對比研究，所得結(jié)果大致相同，溫拌再生瀝青混合料的路用性能比相同RAP摻量的熱再生混合料路用性能稍差，但能滿足現(xiàn)行施工規(guī)范路用性能的要求。值得注意的是目前研究采用的RAP摻量一般不超過30%。秦?zé)樀热搜芯苛薘AP摻量對溫拌瀝青混合料路用性能和疲勞性能的影響[12]，試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著RAP摻量增大，再生混合料高溫穩(wěn)定性提高，而低溫抗裂性和抗疲勞耐久性隨RAP摻量增大而降低，低溫抗裂性是制約增大RAP摻量的技術(shù)瓶頸。總結(jié)已有研究成果可以發(fā)現(xiàn)，國際上已較多的開展了泡沫溫拌瀝青混合料和部分泡沫溫拌瀝青混合料路用性能方面研究，研究采用的RAP摻量一般不超過30%，且較少涉及溫拌泡沫瀝青混合料耐久性方面的研究，由于泡沫溫拌瀝青混合料尚屬于新興材料，在國內(nèi)應(yīng)用才剛起步，其耐久性和長期使用性能仍有待探討，本文基于室內(nèi)試驗(yàn)和試驗(yàn)路鋪筑系統(tǒng)研究了高比例RAP摻量泡沫溫拌瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)方法、路用性能和長期使用性能，并將其與熱再生及熱拌瀝青混合料進(jìn)行了對比，研究結(jié)果可為泡沫溫拌瀝青混合料在國內(nèi)的推廣應(yīng)用提供借鑒。

1 泡沫溫拌SBS改性瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)

1.1 原材料性能檢測

試驗(yàn)采用實(shí)體工程選用的SBS改性瀝青(I — C, SBS摻量為4.0%)，SBS技術(shù)性能滿足規(guī)范要求。采用維特根WLB 110S泡沫瀝青發(fā)泡裝置生產(chǎn)泡沫瀝青，試驗(yàn)時(shí)變化165、170、175、180 ℃共4組發(fā)泡溫度，每個(gè)發(fā)泡溫度變化3個(gè)發(fā)泡用水量，總共12組試驗(yàn)，確定SBS改性瀝青的最佳發(fā)泡溫度為175 ℃，最佳發(fā)泡用水量為2%，最佳發(fā)泡條件下的泡沫瀝青半衰期為18 s，膨脹率為25(倍)，滿足規(guī)范膨脹率不小于10倍，半衰期不小于8 s的技術(shù)要求。試驗(yàn)采用的RAP取自山西某高速公路大中修現(xiàn)場，采用燃燒法確定RAP瀝青含量為5.4%，為了恢復(fù)老化瀝青部分性能，試驗(yàn)時(shí)添加了6%芳烴油再生劑，RAP各項(xiàng)指標(biāo)均滿足規(guī)范要求。

1.2 確定RAP摻量及混合料級配

本文確定RAP摻量為40%，探討將高RAP摻量泡沫溫再生混合料用于高速公路上面層的可行性。根據(jù)RAP、新集料篩分試驗(yàn)結(jié)果。根據(jù)新舊集料篩分試驗(yàn)結(jié)果，以RAP摻量為40%和混合料合成級配接近AC — 16規(guī)范中值為目標(biāo)，確定AC — 16C溫拌再生混合料的合成級配見圖1。

圖1 AC — 16C級配曲線Figure 1 AC — 16C grading curve

1.3 確定SBS泡沫溫拌再生混合料拌合、壓實(shí)溫度

JTGF40 — 2004根據(jù)瀝青的黏溫曲線確定瀝青混合料的攤鋪碾壓溫度，由于泡沫瀝青的發(fā)泡時(shí)間短，消泡后于基質(zhì)瀝青無異，對于泡沫溫拌瀝青混合料該“黏溫曲線法”顯然不適用，本文采用“等空隙率法”確定泡沫溫拌瀝青混合料的拌合、壓實(shí)溫度。所謂的等空隙率法，就是變化馬歇爾試件擊實(shí)溫度，成型試件，通過比較在不同溫度下壓實(shí)成型的溫拌瀝青混合料與SBS熱拌瀝青混合料的空隙率，以4%等空隙率為原則，從而確定泡沫溫拌量瀝青混合料拌合壓實(shí)溫度的試驗(yàn)方法。具體試驗(yàn)步驟如下： ①為了避免因RAP預(yù)熱溫度過高所導(dǎo)致的RAP碳化、送料通道堵塞等問題，結(jié)合實(shí)體工程采用的RAP預(yù)熱溫度，確定RAP加熱溫度為120 ℃。按照經(jīng)驗(yàn)法預(yù)估最佳瀝青用量，變化新集料加熱溫度從而控制馬歇爾試件擊實(shí)溫度，在120、130、140、150、160、170 ℃溫度下按照馬歇爾擊實(shí)試驗(yàn)分別成型熱拌與泡沫溫拌瀝青混合料； ②實(shí)測不同成型溫度下的馬歇爾試件毛體積密度和理論最大密度，計(jì)算泡沫溫拌瀝青混合料的空隙率； ③繪制不同成型溫度下溫拌泡沫瀝青混合料馬歇爾試件“空隙率 — 溫度曲線”，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)擬合，以相關(guān)系數(shù)R2大于0.95為基準(zhǔn)，剔除數(shù)據(jù)離散點(diǎn)，對異常數(shù)據(jù)點(diǎn)重新成型該試驗(yàn)溫度下的馬歇爾； ④以橫坐標(biāo)馬氏4%空隙率反算得到泡沫溫拌瀝青混合料的拌和、壓實(shí)溫度。

按上述方法試驗(yàn)測得不同泡沫溫拌瀝青混合料空隙率 — 溫度曲線，結(jié)果見圖2: 由圖2可知: 以目標(biāo)空隙率4%為控制標(biāo)準(zhǔn)，熱拌SBS改性瀝青混合料馬歇爾擊實(shí)溫度為169 ℃，40%RAP熱再生混合料馬歇爾擊實(shí)溫度為176 ℃，SBS泡沫溫拌再生瀝青混合料馬歇爾擊實(shí)溫度為142 ℃，相比SBS熱拌合瀝青混合料和SBS改性熱再生混合料，泡沫溫拌瀝青混合料擊實(shí)溫度分別下降27、34 ℃，節(jié)能減排效果明顯。泡沫溫拌瀝青混合料具有較好的壓實(shí)特性，而熱再生混合料施工和易性最差，這主要是RAP中老化瀝青導(dǎo)致新舊瀝青融合后黏度較大的原因。

圖2 瀝青混合擊實(shí)溫度 — 空隙率曲線Figure 2 Asphalt mixture compaction temperature and the void curve

1.4 馬歇爾試驗(yàn)

按照J(rèn)TG F41 — 2008的要求，采用“修正馬歇爾法”進(jìn)行溫拌再生混合料的配合比設(shè)計(jì)。按照普通SBS改性瀝青混合料試驗(yàn)流程以馬歇爾體積參數(shù)和性能指標(biāo)確定SBS泡沫溫拌再生混合料的最佳瀝青用量，試驗(yàn)結(jié)果見表1。表1試驗(yàn)結(jié)果表明: SBS泡沫溫拌再生瀝青混合料的各項(xiàng)體積指標(biāo)和力學(xué)指標(biāo)與熱再生混合料相差不大，均滿足現(xiàn)行施工規(guī)范要求，這也驗(yàn)證了本文“等空隙率法”所確定的拌合、擊實(shí)溫度試驗(yàn)方法是合理可信的。熱再生和溫拌再生混合料的最佳瀝青用量小于SBS改性瀝青混合料，這主要是RAP加熱后，在再生劑作用下老化瀝青軟化，新舊料融合后老化瀝青部分性能恢復(fù)的原因，老化瀝青與新瀝青用量之和遠(yuǎn)大于熱拌瀝青混合料的最佳瀝青用量，這也說明熱再生混合料中的新舊瀝青并非完全融合。

表1 馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果Table1 Marshalltestresults混合料類型油石比/%空隙率/%礦料間隙率/%瀝青飽和度/%馬歇爾穩(wěn)定度/kN40%RHMA42140143755107440%WRAM42640147756929HMA475401417681164

2 配合比設(shè)計(jì)檢驗(yàn)

按照J(rèn)TG F40 — 2004的要求，采用60 ℃車轍試驗(yàn)、-10 ℃低溫彎曲試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)和浸水馬歇爾試驗(yàn)分別檢驗(yàn)最佳體積參數(shù)下熱再生、泡沫溫拌再生和SBS改性瀝青混合料的高、低溫性能和水穩(wěn)定性。試驗(yàn)方法嚴(yán)格按照J(rèn)TG E20 — 2011執(zhí)行，配合比設(shè)計(jì)路用性能檢驗(yàn)結(jié)果見圖3，表2和表3。

圖3 車轍試驗(yàn)結(jié)果Figure 3 Rutting test result

圖3、表2和表3路用性能試驗(yàn)結(jié)果表明: ①RHMA、WRAM、HMA3種瀝青混合料的車轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度均可達(dá)到4000次/mm以上，遠(yuǎn)大于規(guī)范3000次/mm的高溫穩(wěn)定性要求，高溫穩(wěn)定性優(yōu)劣排序是HMA>RHMA>WRAM，其中溫拌再生和熱再生混合料的高溫穩(wěn)定性差別不大，可見泡沫溫拌再生混合料具有優(yōu)良的高溫穩(wěn)定性。②瀝青混合料的低溫性能不僅與承受破壞荷載的能力有關(guān)，也與低溫條件下釋放荷載、應(yīng)力松弛能力有關(guān)，以抗彎拉強(qiáng)度和破壞應(yīng)變綜合評價(jià)3種瀝青混合料的低溫性能，SBS改性瀝青混合料的最好，泡沫溫拌再生混合料的最差，40%RAP熱再生混合料和SBS改性瀝青混合料的-10 ℃彎曲應(yīng)變大于3 000με，熱再生混合料的低溫性能稍差于SBS改性瀝青混合料，泡沫溫拌瀝青混合料的低溫性能最差，將溫拌泡沫瀝青冷再生混合料用于冬嚴(yán)寒區(qū)需要采取提高其低溫性能的措施。 ③相比SBS改性瀝青混合料，摻加40%再生料后熱再生和泡沫溫拌再生混合料的凍融劈裂強(qiáng)度比和馬歇爾穩(wěn)定度均大幅度下降，勉強(qiáng)滿足規(guī)范馬歇爾殘留穩(wěn)定度和凍融劈裂強(qiáng)度比大于80%的要求。④綜合對比車轍、-10 ℃低溫彎曲、凍融劈裂和浸水馬歇爾試驗(yàn)，SBS改性瀝青混合料的綜合路用性能最好，泡沫溫拌再生混合料的綜合路用性能最差，分析其原因，RAP材料的強(qiáng)度不如新集料，且RAP表面已被老化瀝青砂漿包裹，加熱后即使在再生劑作用下老化瀝青砂漿也不可能完全恢復(fù)到新瀝青的性能，而老化瀝青性能被還原程度的程度主要取決于加熱溫度和再生劑的再生作用，此外，RAP表面被老化砂漿包裹，RAP集料表面紋理被老化瀝青填充，新瀝青幾乎不可能在舊集料表面形成瀝青膜，再加上新舊料融合程度不均勻、新舊料離析等因素導(dǎo)致新 — 舊料接觸界面、舊料 — 新瀝青界面成為泡沫溫拌再生和熱再生混合料內(nèi)部的接觸薄弱面，進(jìn)而影響混合料的綜合路用性能，尤其是低溫性能。

表2 低溫小梁彎曲試驗(yàn)Table2 Lowtemperaturebendingtestresults混合料類型抗彎拉強(qiáng)度/MPa最大彎拉應(yīng)變/με彎曲勁度模量/MPa規(guī)范要求40%RHMA10．763256．793303．8740%WRAM10．262615．313923．05彎拉應(yīng)變≥2800μεHMA11．743631．943232．43

表3 水穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果Table3 Waterstabilitytestresults混合料類型浸水馬歇爾試驗(yàn)凍融劈裂試驗(yàn)MS/kNMS1/kNMS0/%RT1/MPaRT2/MPaTSR/%40%RHMA10749168531179103087440%WRAM92975481211160929832HMA1164112196311641099944

3 添加外摻劑的泡沫溫拌瀝青混合料性能

低溫開裂是我國冬嚴(yán)寒區(qū)瀝青混路面的主要破壞形式之一，國內(nèi)大量學(xué)者研究表明，低溫抗裂性不足是制約熱再生混合料增大RAP摻量及高RAP摻量熱再生混合料推廣應(yīng)用的主要技術(shù)瓶頸，為了能夠在全國大范圍內(nèi)推廣泡沫溫拌瀝青混合料，本文重點(diǎn)關(guān)注了摻加纖維、硅藻土的泡沫溫拌瀝青混合料耐久性問題。試驗(yàn)選用木質(zhì)素纖維、聚酯纖維、硅藻土3種外摻劑，經(jīng)檢測3種改性劑原材料技術(shù)性能均滿足規(guī)范要求，確定木質(zhì)素、聚酯纖維的摻量均為3.5%(占集料質(zhì)量的百分比)、硅藻土13%(占瀝青質(zhì)量的百分比)。采用馬歇爾法確定摻加3種外摻劑后40%RAP泡沫溫拌再生混合料的最佳瀝青，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 摻加不同添加劑泡沫溫再生混合料最佳瀝青用量Table4 WarmrecycledmixtureOACwithdifferentadditives混合料類型添加劑類型摻加方式最佳摻配比例/%最佳瀝青用量/%無426木質(zhì)素纖維干法 03547540%RAP泡沫溫拌AC—16C聚酯纖維干法 035456硅藻土干法13 448

3.1 低溫性能

-10 ℃低溫彎曲試驗(yàn)時(shí)我國確定瀝青混合料低溫性能的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)，規(guī)程JTG E20-2011制備低溫彎曲試件并進(jìn)行試驗(yàn)，摻加添加劑后泡沫溫拌瀝青混合料的低溫性能試驗(yàn)結(jié)果見圖4。

圖4 低溫性能試驗(yàn)結(jié)果Figure 4 Low temperature performance test results

圖4試驗(yàn)結(jié)果表明: 摻加木質(zhì)素纖維、聚酯纖維和硅藻土后泡沫溫拌瀝青混合料的低溫抗破壞強(qiáng)度和彎拉應(yīng)變均顯著增大，摻加木質(zhì)素纖維、聚酯纖維和硅藻土3種外摻劑的泡沫溫拌瀝青混合料彎曲應(yīng)變3318.54、3609.83、3409.45 με，滿足規(guī)范大于2800 με的要求，摻加外摻劑是提高泡沫溫拌瀝青混合料低溫性能的有效途徑。

3.2 水穩(wěn)定性

《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》采用凍融1次后的劈裂強(qiáng)度比評價(jià)瀝青混合料的水穩(wěn)定性，然而瀝青路面在設(shè)計(jì)年限內(nèi)所承受的凍融作用更加惡劣，為此本文采用多次凍融循環(huán)后的劈裂強(qiáng)度和劈裂強(qiáng)度比評價(jià)泡沫溫拌再生混合料的水穩(wěn)定性，每一次凍融循環(huán)試驗(yàn)試驗(yàn)方法嚴(yán)格按照J(rèn)TG E20 — 2011的要求執(zhí)行，5次凍融循環(huán)后摻加3種外摻劑的溫拌再生混合料的劈裂試驗(yàn)結(jié)果見圖5。

圖5 凍融循環(huán)試驗(yàn)結(jié)果Figure 5 Freeze-thaw cycle test results

圖5試驗(yàn)結(jié)果表明: 摻加外摻劑能顯著增大泡沫溫拌瀝青混合料的劈裂強(qiáng)度，經(jīng)5次凍融循環(huán)后泡沫溫拌瀝青混合料的凍融劈裂強(qiáng)度比下降至62%，摻加3種外摻劑的泡沫溫拌瀝青混合料凍融劈裂強(qiáng)度比仍大于75%，凍融循環(huán)過程中摻加3種添加劑的泡沫溫拌混合料凍融后劈裂強(qiáng)度和凍融劈裂強(qiáng)度比衰變斜率均較小，可見摻加木質(zhì)素纖維、聚酯纖維和硅藻土都可改善泡沫溫拌瀝青混合料的水穩(wěn)定性。以經(jīng)歷5次凍融循環(huán)后的劈裂強(qiáng)度和凍融劈裂強(qiáng)度比綜合評價(jià)瀝青混合料的水穩(wěn)定性，3種外摻劑對泡沫溫拌瀝青混合料水穩(wěn)定性的改善效果排序依次是硅藻土>聚酯纖維>木質(zhì)素纖維，工程實(shí)踐中建議在冬嚴(yán)寒地區(qū)優(yōu)先選用硅藻土來改善泡沫溫拌瀝青混合料的水穩(wěn)定性。

3.3 抗疲勞耐久性

本文采用四點(diǎn)彎曲控制應(yīng)變疲勞試驗(yàn)研究摻加木質(zhì)素纖維、聚酯纖維、硅藻土3種外摻劑后泡沫溫拌瀝青混合料的抗疲勞耐久性。試驗(yàn)溫度為15 ℃，采用控制應(yīng)變加載模式，應(yīng)變水平為200、300、400、500 με，疲勞試驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 疲勞試驗(yàn)結(jié)果Table5 Fatiguetestresults次應(yīng)變水平/με外摻劑種類無木質(zhì)素纖維聚酯纖維硅藻土200248546783431307237179928319411783006882484100454921045939893748954001083783177853119739381462917500386845520682573810434410

表6試驗(yàn)結(jié)果表明: 摻入木質(zhì)素、聚酯纖維、硅藻土均能顯著改善泡沫溫拌再生混合料的抗疲勞性能，尤其是摻加木質(zhì)素和聚酯纖維后疲勞壽命增幅更加明顯。各應(yīng)變水平下，疲勞壽命由大到小依次是：聚酯纖維>木質(zhì)素纖維>硅藻土，摻加3.5%聚酯纖維可使泡沫溫拌再生混合料的疲勞壽命提高50%，交通量繁重路段可選擇摻加聚酯纖維提高泡沫溫拌再生混凝土來提高路面的抗疲勞性能。

4 試驗(yàn)路鋪筑及試驗(yàn)檢測

為積累泡沫溫拌再生混凝土路面成套鋪筑技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，項(xiàng)目組于2013年5月在江西某高速公路大中修工程中開展了摻加聚酯纖維的SBS泡沫溫拌再生混合料試驗(yàn)路鋪筑，試驗(yàn)段長度約2 km，為雙向四車道高速公路，行車道和硬路肩上面層均采用5 cm厚廠拌SBS泡沫溫拌再生AC — 16C，RAP摻量為40%，聚酯纖維摻量為3.5%。工程實(shí)踐證明，相比SBS改性熱再生混合料，40%RAP摻量的泡沫溫拌再生混合料每t可節(jié)約成本約215元，舊瀝青路面回收料再生利用減少了集料開采對自然環(huán)境的破壞，環(huán)境效益顯著。鋪筑完成后試驗(yàn)段空隙率、滲水系數(shù)、構(gòu)造深度、平整度等指標(biāo)均滿足施工規(guī)范的要求，通過長達(dá)5 a的跟蹤檢測，40%RAP摻量的纖維泡沫溫再生試驗(yàn)段路面目前沒有明顯的車轍和開裂病害，路面使用狀況良好，與SBS改性瀝青混合料路面狀況無異，可見采用纖維泡沫溫拌再生混合料增大了RAP摻配比例，延長了溫再生混凝土道路的使用壽命，經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益顯著。

5 結(jié)論

① 采用泡沫溫拌技術(shù)是提高RAP摻量的有效技術(shù)途徑之一，推薦采用“等空隙率法”確定泡沫溫拌瀝青拌合、擊實(shí)溫度。相比SBS熱拌瀝青混合料和SBS改性熱再生混合料，泡沫溫拌瀝青混合料擊實(shí)溫度分別下降了27 ℃、34 ℃，節(jié)能減排效果明顯。

② 低溫抗裂性不足是泡沫溫拌瀝青混合料的主要技術(shù)缺陷，工程實(shí)踐中應(yīng)該采取提高瀝青混合料低溫性能和水穩(wěn)定性的措施。摻加木質(zhì)素纖維、聚酯纖維和硅藻土3種外摻劑后泡沫溫拌瀝青混合料彎曲應(yīng)變3318.54、3609.83、3409.45 με，滿足規(guī)范大于2800 με的要求，添加外摻劑是提高泡沫溫拌瀝青混合料低溫性能的有效途徑。摻加木質(zhì)素纖維、聚酯纖維和硅藻土均可改善泡沫溫拌瀝青混合料的水穩(wěn)定性，3種外摻劑對泡沫溫拌瀝青混合料水穩(wěn)定性的改善效果排序依次是硅藻土>聚酯纖維>木質(zhì)素纖維，工程實(shí)踐中建議在冬嚴(yán)寒地區(qū)優(yōu)先選用硅藻土來改善泡沫溫拌瀝青混合料的水穩(wěn)定性。各應(yīng)變水平下，疲勞壽命由大到小依次是：聚酯纖維>木質(zhì)素纖維>硅藻土，摻加3.5%聚酯纖維可使泡沫溫拌再生混合料的疲勞壽命提高50%。

③ 相比SBS改性瀝青混合料，40%RAP摻量的泡沫溫拌再生混合料每t可節(jié)約成本約215元，采用纖維泡沫溫拌再生混合料增大了RAP摻配比例，延長了溫再生混凝土道路的使用壽命，經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益顯著。

[1] 董曉進(jìn).橡膠粉對熱再生混合料路用性能的影響[J].公路工程，2014，39(6)：271-276+288.

[2] 秦?zé)槪瑒?qiáng)武.溫拌瀝青混合料技術(shù)及最新研究[J].公路工程，2016，30(4):18-21.

[3] 張勇剛.熱拌與溫拌瀝青混合料使用性能比較研究[J].公路工程，2015，40(3)：112-126.

[4] 游金梅.RAP摻量對熱再生混合料路用性能影響[J].公路工程，2015，40(1):92-96.

[5] 秦永春，黃頌昌，徐劍.廠拌溫再生瀝青混合料中新舊瀝青的融合特性研究[J].公路交通科技，2015，32(12)：24-29.

[6] 王宏，劉強(qiáng)東，劉鋒.熱再生混合料細(xì)微觀結(jié)構(gòu)性能研究[J].公路交通科技，2016，31(2):19-27.

[7] 楊麗英，譚憶秋.溫拌再生瀝青混合料的疲勞性能[J].公路交通科技，2012，29(10):7-10.

[8] JTGF41 — 2008，公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范[S].

[9] JTG F40 — 2004,公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].

[10] 劉明珠.Sasobit溫拌再生瀝青混合料路用性能評價(jià)[D].北京:北京建筑大學(xué)，2013.

[11] 張世武.瀝青路面廠拌溫拌再生技術(shù)研究[D].西安：長安大學(xué)，2004.

[12] 秦永春.基于表面活性劑的溫拌瀝青混合料的設(shè)計(jì)及相關(guān)性能研究[D].上海:同濟(jì)大學(xué)，2009.

[13] 王宏.聚酯纖維對TPS改性瀝青及其混合料抗裂性能研究[J].公路,2015(10):209-215.

[14] 于澤民.溫拌再生劑對瀝青和瀝青混合料路用性能影響研究[D].長沙:長沙理工大學(xué)，2013.

[15] 張廣營.舊料對瀝青混合料力學(xué)特性的影響[D].西安：長安大學(xué).2015.

Study on Design Method and Durability of SBS Modified Asphalt Foamed Warm Reclaimed Mixture with High RAP Content

ZHANG Zhi

(Construction Engineering College, Qinghai University for Nationalities, Xi’ning, Qinghai 810007, China)

this article With variable temperature Marshall compaction test to determine the best mix warm foam mix asphalt, and compaction temperatures for warm mix foam regeneration of poor performance and water mix at low temperature stability defect, based on Marshall test, freeze-thaw cycle test, a quarter-point loading control strain fatigue testing and analysis of the lignin fibers, polyester fibers and diatomaceous earth warm foam mix recycling mixture durability impact and paving the test section. The results show that the use of warm mix technology bubble RAP is to improve the content of the effective technology way, recommended "and porosity Law" to determine the bubble warm mix asphalt mixing, compaction temperature; adding lignin fibers, polyester fibers and silicon diatomaceous earth may be insufficient to solve the foam mixture warm mix of renewable and low temperature performance and poor water stability defect, three kinds of admixture of warm mix asphalt foam effect of improving the stability of the sort of water followed by diatomaceous earth> polyester fiber> lignin fibers, the effect of improving fatigue life followed polyester>lignin fibers> diatomite, adding 3.5% polyester fibers make warm mix of renewable foam mixture fatigue life of more than 50 percent. Engineering practice shows that the fiber-foam mixture warm mix of renewable increased RAP blending ratio of temperature regeneration mixture, extending the life of the road recycled concrete temperature, significant economic and environmental benefits.

road engineering； foam asphalt warm recycled mixture； mix design； road performance； durability

2016 — 09 — 08

江西省自然基金項(xiàng)目(14JK560)

張 智(1971-)，男，青海湟中人，高級工程師，主要研究領(lǐng)域?yàn)橥聊竟こ獭?/p>

U 414.1

A

1674 — 0610(2016)06 — 0150 — 05