再生沥青混合料配合比设计培训教程(王欣).ppt

厂拌热再生沥青混合料配合比设计 培训教程 王 欣 TELEMAIL: 厂拌热再生设备： ASTEC连续式拌合楼 配合比设计的问题： 厂拌热再生是利用沥青混凝土回收料（下文简称 RAP：Recycled Asphalt Pavement）再加上新集 料、新沥青，必要时还添加再生剂在拌和楼进行 拌和生产的热再生方法。由于组成再生沥青混合 料的原材料中新增了RAP，而RAP中又存在着老 化的沥青，其成份比较复杂，混合料设计中受沥 青用量，集料级配，新旧沥青比例的互相制约， 因此再生沥青混合料配合比设计也较为复杂。 虽然热再生沥青混合料具有其特殊性，但是同样 也能采用马歇尔试验方法、维姆法和Superpave 的体积法进行设计。 配合比设计的步骤： 1、原材料试验 2、合成级配 3、估计沥青用量 4、HMA中新沥青的用量计算 5、选择新沥青的等级 6、马歇尔配合比试验 7、生产配合比验证 原材料试验 原材料试验除了新沥青、新集料等材料的试验， 还包括RAP的检测试验。为满足配合比设计的需 要，RAP的检验至少包括沥青含量、集料级配、 回收沥青针入度三项内容 RAP检验时，样品的代表性非常重要。生产过程 中如果料源发生变化或者处理工艺发生变化，都 必须重新检测，对配合比作出调整，必要时重新 进行配合比设计 RAP检验时应注意各项指标的离散性，离散性对 RAP的可使用有影响 RAP的沥青含量。沥青含量 检测时因回收料通常都较潮 湿，应注意充分烘干后再检 测。检测方法可采用沥青含 量测定仪进行检测，仪器通 过检测混合料燃烧前后的质 量变化，并经自动补偿修正 后得到混合料中的沥青所占 的比例 ，检测速度快，可 得到较多于分析的数据 RAP级配。RAP中集料级配 可采用燃烧后的残留物筛分 试验进行检测 原材料试验（RAP检验） RAP中旧沥青的 针入度。一般通 过阿布森法回收 后得到的旧沥青 进行试验 合成级配 进行级配设计时首先确定RAP中集料与新加集料之 间的比例关系r（%）。比例r与其它比例指标的关系 式为 r = 为新加集料占再生沥青混合料中全部集料的比例（%） Pns = 新集料占再生沥青混合料的比例（%） Psb = RAP中沥青的比例（%） Psm = RAP在热再生沥青混合料中的比例 合成级配 级配设计时一般反过来先假定RAP中集料与新加集料之 间的比例关系r（%）。在配料时通过以下公式计算RAP 的使用比例 估计沥青用量 再生沥青混合料中总的沥青含量由RAP中旧沥青及新加沥 青（含再生剂）构成，因此总的沥青用量对新加沥青与旧 沥青之间的比例有影响，也就是影响了再生沥青的性能， 从而对新沥青及再生剂的选择 时需要知道总的沥青用量 美国采用以下公式估算沥青用量。但是不适合广东地区， 实际操作可按同类普通沥青混合料的沥青用量进行估计。 其中： P=混合料中的大概沥青用量（%） K =0.18，当0.075mm筛孔通过率为610%的时候 =0.20，当0.075mm筛孔通过率等于或小于5的时候 a=2.36mm筛孔以上集料的比例（%） b=通过2.36mm筛孔的0.075mm筛孔以上集料的比例（% ） c=通过0.075mm筛孔集料的比例（%） F =02.0，取决于集料的吸水率。缺乏资料时采用0.7。 HMA中新沥青用量计算 热再生沥青混合料中新沥青或再生剂的使用比例可以按照 以下公式进行计算 其中： Pnb= 再生沥青混合料中新沥青的比例，如果使用再生剂 的话还包括再生剂的数量；（%） Psb = RAP中沥青的比例（%） 选择新沥青的等级 RAP中的沥青经过长期使用后，沥青老化，粘度增加，针 入度变小。进行再生时，需要加入较为稀的沥青或者是再 生剂，补充其轻质组分，使其针入度增加 沥青混合后粘度与旧沥青、新沥青粘度之间存在着对数的 关系，通过查图或计算的方法，由混合后沥青目标针入度 、旧沥青针入度查出要求使用的新沥青或再生剂粘度。经 验公式如下 其中：Pmix=混合后沥青的针入度；（0.1mm） Pold=混合前旧沥青的针入度；（0.1mm） Pnew=混合前新沥青或再生剂的针入度；（0.1mm） a=新沥青的比例，可以按公式a=Pnb/Pb进行计算 选择新沥青的等级 如果合成针入度较小，不能通过选择标号较高的 沥青来满足设计针入度的要求，那么可以： 1、减少RAP的使用比例，即r值。 2、使用再生剂 再生剂占新沥青的比例可以采用类似的方法查图 获得。 马歇尔配合比设计 当确定了RAP的使用比例和新沥青的型号后即可 按马歇尔配合比设计方法进行制件试验，试验方 法与普通沥青混凝土试验基本相同 不同点：由于混合料中含有RAP，难以采用计算 方法得到最大理论密度，必须采用了溶剂法或真 空法对拌和好的混合料直接进行检测 生产配合比验证 采用连续式拌和楼生产再生沥青混合料时，由于 不存在二次筛分，因此从各仓直接取料进行的目 标配合比试验与生产配合比试验没有区分。但是 连续式拌和楼同样存在除尘装置，对最后级配有 影响，在实际生产中必须考虑并做补偿。 从实践得粉尘颗粒基本通过0.075mm筛网