厂拌热再生沥青混凝土生产及路面

1、厂拌热再生沥青混凝土生产及路面 施工的指导意见 上海市市政工程研究院 2006-4 目 录 1 热再生沥青混合料适用层位与厚度要求 1 2 材料要求 2 2.1 旧沥青混合料 2 2.2 再生剂 2 2.3 粗集料 2 2.4 细集料 3 2.5 填料 4 2.6 沥青结合料 4 2.7 纤维稳定剂 5 3 混合料的矿料级配 6 4 再生沥青混合料的技术要求 7 5 再生沥青混合料配合比设计 8 5.1 目标配合比 8 5.1.1 旧沥青材料组成分析 8 5.1.2 回收沥青材料性能分析 8 5.1.3 再生沥青混合料级配初定 8 5.1.4 再生剂材料掺配比例的确定 8 5.1.5 新沥青材

2、料掺量确定 8 5.1.6 性能验证试验 8 5.2 生产配合比设计与调试 9 5.2.1 冷料流量试验 9 5.2.2 确定各热料仓矿料和矿粉的用量 9 5.2.3 确定最佳油石比 9 5.2.4 混合料性能检验 9 5.2.5 生产配合比的验证 9 6 再生沥青混合料的施工 10 7 相关说明与注意事项 12 1 热再生沥青混合料适用层位与厚度要求 性能优好的热再生沥青混合料，适用于沥青路面表面层、中面层、下面层。再生沥青混合料的最大粒径宜从上至下逐渐增大，并应与压实层厚度相匹配，沥青层一层的厚度不宜小于集料公称最大粒径的2.53.0倍。 2 材料要求 2.1 旧沥青混合料 用于工厂热再生

3、的旧沥青混合料应干燥、洁净，无沥青粘结的砂石料不得多于沥青旧料质量的5%，含泥量不得大于1%，用于再生生产的旧沥青混合料颗粒尺寸应小于31.5（方孔筛）。旧沥青混合料占热再生沥青混合料质量百分比比不超过30。 2.2 再生剂 再生剂应具备以下性能： （1）与旧沥青材料有良好的相容性和较广的适应性； （2）改善旧沥青的路用性能； （3）不含蜡质成分； （4）性能稳定，并具有较长的时效； （5）易于储存，无毒害； （6）不含水分； （7）不得破坏沥青中的有效组分。 再生剂的选用应根据旧沥青混合料的性能和再生沥青混合料用途确定，用量则通过材料试验确定。再生剂应贮藏在有盖容器中，防止水与灰尘等杂质混入

4、。其运输、贮存和适用的安全防火要求与重质油类相同。 2.3 粗集料 再生沥青混合料所涉及粗集料包括旧料中含有的粗料、新加集料粗料，粗集料应是石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒的碎石，上面层集料表面应粗糙。粗料技术标准见表1。 表1 粗集料质量技术要求 指标 单位 技术要求 试验方法 高速公路，一级公路；快速路，主干路。 其他等级公路与城市道路 旧料 新料 旧料 新料 石料压碎值 不大于 % 28 26 30 28 T0316 洛杉矶磨耗损失 不大于 % 30 30 40 35 T0317 视密度 不小于 t/m3 2.50 2.50 2.45 2.50 T0304 吸水率 不大于 %

5、2.0 2.0 3.0 2.5 T0304 与沥青的粘附性 不小于 级 4级 5级 4级 4级 T0616 坚固性 不大于 % / 12 / / T0314 针片状颗粒含量 不大于 % 15 10 20 15 T0312 水洗法<0.075mm颗粒含量不大于 % / 0.8 / 1.0 T0310 软石含量 不大于 % / 3 / 5 T0320 石料磨光值 不小于 BPN 41 （仅面层） 42 / / T0321 破碎砾石的破碎面积 不小于 表面层 中下面层 % 90 50 90 50 40 40 60 50 T0327 2.4 细集料 采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级

6、配德人工轧制的米砂，严禁采用山场下脚料，规格见表2，技术指标要求见表3。 表2 细集料规格要求 规格 公称粒径（mm） 通过下列方孔筛（mm）的质量百分率（%） 9.5 4.75 2.36 0.6 0.075 S15 0-5 100 85-100 40-70 0-15 S16 0-3 100 85-100 20-50 0-15 表3 细集料质量技术要求 指标 单位 技术要求 试验方法 高速公路，一级公路；快速路，主干路。 其他等级公路与城市道路 视密度 不小于 t/m3 2.50 2.45 T0329 坚固性 不大于 % 12 - T0340 砂当量 不小于 % 65 55 T0334 2.5

7、 填料 采用石灰石磨细矿粉，必须保持干燥，能从矿粉仓自由流出，不得使用回收粉料。技术要求见表4。 表4 填料质量技术要求 指 标 单位 技术要求 试验方法 高速公路，一级公路；快速路，主干路。 其他等级公路与城市道路 视密度 不小于 t/m3 2.50 2.45 T0352 含水量 不大于 % 1 1 烘干法 粒度范围 <0.6mm <0.15mm <0.075mm % 100 90100 75100 100 90100 70100 T0351 外观 % 无团粒、不结块 目测、经验评估 亲水系数 不大于 1 1 T0353 塑性指数 不大于 % 4 4 T0118或T0119

8、（土工试验） 2.6 沥青结合料 新加沥青材料应满足表5技术要求。 表5 新加沥青材料技术指标 指 标 技术要求 高速公路，一级公路；快速路，主干路。 其他等级公路与城市道路 AH-70 AH-50 A-60甲 针入度25，100g，5s（0.1mm） 60-80 40-60 50-60 延度25，5cm/min（cm） 不小于 100 100 70 延度15，5cm/min（cm） 不小于 100 80 / 软化点T RB（） 不小于 44-54 45-55 45-55 闪点（） 不小于 230 230 230 溶解度（%） 不小于 99.0 99.0 99.0 含蜡量（蒸馏法） 不大于 3

9、.0 3 / 密度15（g/cm3） 不大于 1.01 1.01 / 薄膜烘箱加热（163，5h） 质量损失（%） 不大于 0.8 0.6 1.0 针入度比25（%） 不小于 55 58 70 延度 25 不小于 100 60 / 15 不小于 70 50 / 2.7 纤维稳定剂 可采用木质纤维素，提高沥青结合料用量，增强路面耐久性能，纤维用量 为集料总量的0.3%，具体要求见表6。 也可采用聚酯纤维作为稳定剂，综合改善路面高温、低温及耐久性能，纤维用量一般为集料总量的0.2%，具体要求见表7。 表6 木质素纤维质量技术标准 试验项目 指人标 试验方法 纤维长度 <6mm 70%

10、7;10% <6mm 85%±10% 65%±10% 30%±10% 方法A：冲气筛分析 通过0.15mm 方法B：普通筛分析 通过0.850mm筛 通过0.425mm筛 通过0.106mm筛 灰分含量 18%±5%，无挥发物 高温590650燃烧后，测定残留物 pH值 7.5±1.0 水溶液用pH试纸或pH计测定 吸油率 不小于纤维质量的5倍 用煤油浸泡后，放在筛上，经振敲后称量 含水率 <5%（以质量计） 105烘箱烘2h后，冷却称量。 表7 聚酯纤维质量技术标准 试验项目 指标 纤维直径（m） <20 切断长度（mm）

11、6mm 密度（g/cm3） 实测 抗拉强度（N/mm2） 800 最大延伸率（%） 8 初始模量（N/mm2） 15000 熔点（） 230 210，2h后纤维长度变化（%） 8 3 混合料的矿料级配 项目可根据道路技术等级、材料、配合比设计情况，确定混合料级配，级配应满足表8的要求。 表8 再生沥青混合料矿料级配范围 混合料类型 筛孔通过率 31.5 26.5 19 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075 AC-25 上限 100 100 90 83 76 65 52 42 33 24 17 13 7 下限 100 90 75 65 57

12、45 24 16 12 8 5 4 3 AC-20 上限 100 100 92 80 72 56 44 33 24 17 13 7 下限 100 90 78 62 50 26 16 12 8 5 4 3 AC-16 上限 100 100 92 80 62 48 36 26 18 14 8 下限 100 90 76 60 34 20 13 9 7 5 4 AC-13 上限 100 100 85 68 50 38 28 20 15 8 下限 100 90 68 38 24 15 10 7 5 4 4 再生沥青混合料的技术要求 再生沥青混合料按马歇尔试验方法确定沥青用量，并采用车辙、浸水马歇尔、冻融

13、劈裂等试验，进行最佳沥青用量条件下混合料性能验证，具体技术要求见表9和表10。 表9 再生沥青混合料马歇尔试验配合比设计技术要求 试验项目 单位 技术要求 高速公路，一级公路；快速路，主干路。 其他等级公路与城市道路 马歇尔试件击实次数 两面击实75次 两面击实50次 稳定度 不小于 kN 7.5 6.0 流值 0.1mm 2040 2050（掺配纤维） 2045 空隙率VV % 36 36 沥青饱和度VFA % 7085 7085 矿料间隙率VMA 不小于 AC-25 AC-20 AC-16 AC-13 % 12.0 13.0 13.5 14.0 表10 混合料验证性试验 试验项目 单位 技

14、术要求 试 验 方 法 高速公路，一级公路；快速路，主干路。 其他等级公路与城市道路 面层 中下 面层 面层 中下 面层 车辙试验动稳定度 不小于 次/mm 1200 1000 8 00 600 T9719 水稳定性： 残留马歇尔稳定度 不小于 冻融劈裂试验残留强度比 不小于 % % 85 75 80 75 80 75 80 75 T0709 T0729 5 再生沥青混合料配合比设计 5.1 目标配合比 5.1.1 旧沥青材料组成分析 对沥青旧料进行抽提分析，得到旧料中沥青含量及旧料矿料颗粒组成，作为目标配合比设计依据； 5.1.2 回收沥青材料性能分析 将抽提出来的旧沥青溶液按公路工程沥青及

15、沥青混合料试验规程（JTJ052）中的T0726试验方法回收沥青，并测定回收旧沥青的针入度与软化点； 5.1.3 再生沥青混合料级配初定 按工程经验确定旧料掺配比例，旧料掺配比例不大于总质量的30%，根据旧料颗粒、新集料、矿粉筛分结果以及表8给定级配范围，确定各矿料比例； 5.1.4 再生剂材料掺配比例的确定 根据旧料中含有的沥青材料性能，初定几个不同掺量的再生剂比例，进行旧沥青材料再生试验（包括延度、针入度、软化点等三大指标），对照相关指标要求，选定再生剂掺配比例； 5.1.5 新沥青材料掺量确定 选择5个不同新沥青掺配比例，成型马歇尔试件，并进行马歇尔试验，按常规配合比设计方法确定新沥青材

16、料最佳用量； 5.1.6 性能验证试验 对上述设计结果进行性能验证试验，各项性能指标满足表10要求，目标配合比设计试验工作完成，出具报告；若性能验证试验结果不能满足要求转入（3），调整级配，确定最佳沥青用量，直至设计结果通过性能验证；多次从复试验如仍未获得良好的结果，则应分析原因。 5.2 生产配合比设计与调试 5.2.1 冷料流量试验 对沥青旧料、不同规格矿料，进行冷料流量试验，确定冷料流量与拌和设备设定参数数量关系，作为后继工作的基础。 5.2.2 确定各热料仓矿料和矿粉的用量 根据冷料流量试验、目标配合比设计结果，对二次筛分后进入各料仓的矿料取样进行筛分，根据筛分结果，通过计算（旧料中矿

17、料按目标配合比比例进行计算），使矿质混合料的级配符合表8规定，并尽可能与目标配合比设计级配一致，确定各热料仓矿料和矿粉的用料比例。 5.2.3 确定最佳油石比 取目标配合比设计的最佳掺配比OAC和OAC±（0.20.4）%三个油石比，取以上计算的矿质混合料、以及目标配合比旧料、再生剂用量，采用试验室小型拌和机拌制沥青混合料进行马歇尔试验，确定生产配合比的最佳沥青材料用量。如果三组沥青混凝土各项指标均符合表9规定，则取OAC为生产配合比的最佳油石比；否则应再补做增减油石比的沥青混凝土试验，以选定适宜的最佳油石比。或以OAC为中值制备五组不同油石比的 沥青混合料参照目标配合比设计方法选定

18、最佳油石比。 5.2.4 混合料性能检验 按生产配合比用室内小型拌和机拌制再生沥青混合料，进行浸水48h马歇尔试验，检验残留稳定度，稳定度须满足表10规定。 5.2.5 生产配合比的验证 按生产配合比进行试拌，沥青混合料级配、沥青用量、再生混合料技术指标满足控制要求后，铺筑试铺段。取试铺用的沥青混合料进行马歇尔试验检验和沥青抽提试验，检验标准配合比矿料合成级配，并避免在0.3mm0.6mm处出现驼峰，经过起初一段时间的拌和与抽检，确定正常生产用的标准配合比，作为施工质量控制的标准。 6 再生沥青混合料的施工 再生沥青混合料的施工与常规沥青混合料一样，包括拌和、出料、运输、摊铺、碾压等多个工序，

19、再生沥青混合料与常规沥青混合料施工差别主要体现在拌和过程中，出料、运输、摊铺、碾压等工作的温度控制、施工要点完全一致。 本指导意见仅就再生沥青混合料的拌和过程给与指导，其他过程参照相关沥青混合料标准执行。 （1）沥青混合料拌和设备应有可靠的加热装置和温度检测装置。在新加矿料、沥青旧料干燥筒集料出口处、热集料仓及拌和机混合料出口处应装有测温装置。测温装置精度应高于±5，称量设备的精度应高于±1%。 （2）普通分拌式沥青混合料拌和机在改装后可以用于拌制再生里青混合料。采用专用的分拌式拌和机，旧料通过预热烘干筒，其掺量按配合比设计结果控制。 （3）新加矿料加热温度可比普通沥青混合料的矿料加热温度提高1020，但不得超过220。新加矿料的加热温度按下式预估，经试拌后调整、确定。拌和后再生 沥青混合料的出厂温度应满足相关沥青混合料要求。 其中： 各参数物理意义如下： -矿料比热（取0.92J/