公路养护技术中旧料热再生技术应用分析

摘要：本文主要分析了旧料热再生技术中配合比设计中旧料产量的比例，采用热再生方法对再生沥青混合料路用性能进行研究，并结合实体工程评价了再生沥青路面的性能及应用于普通公路养护工程中的适用性。

关键词：公路养护;沥青混合料;试验研究;旧料热再生技术

1 前言

上世纪90年代以后建成的公路已进入大、中修期，每年均有大量的沥青路面需要翻修。然而由于沥青路面对原材料品质要求较高，国内可提供资源有限，沥青等原材料已成为稀缺资源，且翻修后大量沥青路面旧料的堆砌严重影响了周围环境，对周边地区绿化以及地下水资源造成了严重的危害。随着近年来人们对环保、社会效益的关注，沥青路面再生利用技术越来越受到人们的重视，本文采用热再生方法对再生沥青混合料路用性能进行研究，评价热再生技术在普通公路中的适用性。

2 热再生沥青混合料配合比设计的研究

再生沥青混合料，因掺加了一定数量的旧路面材料，而使得在混合料的组成设计方法上，有别于新沥青混合料。其配合比设计中较为关键的在于确定再生沥青混合料中旧料产量的比例以及再生剂的性能和掺加剂量，前者决定了再生沥青混合料中旧沥青与新沥青的配合比及再生沥青混合料的矿料级配，后者直接影响到再生沥青的性能指标。

2.1 再生剂性能及掺加剂量的试验研究

2.1.1 老化沥青组分及性能指标的试验研究 再生沥青混合料中掺加再生剂的目的是恢复原路面旧料中老化沥青的性能，因此其性能指标及掺加剂量直接决定于老化沥青的性能指标，为此研究中对老化沥青的组分及性能指标进行了对比试验研究。

为测定沥青老化后其内部组分变化情况，对回收沥青与新AH-70沥青的内部组分含量进行了对比试验，试验结果见表1。

表1 回收沥青与新沥青AH-70组分对比

由表1中试验结果可知，老化沥青中饱和分与芳香分含量均有所减少，并逐渐向胶质及沥青质转化。且沥青随其使用年限的不同，其老化程度也有所不同，使用了5年的沥青其软化点升高幅度很大，延度与针入度下降明显，表明该沥青的粘韧性已大幅度的衰减，而使用2年的沥青其针入度与延度随有所下降，但由于使用年限较短，性能仍然较好。

2.1.2 再生剂性能及掺加剂量的试验研究 从化学组分的角度分析，要使老化沥青恢复原有性能，即将老化沥青和原沥青的组分进行比较后，向老化沥青中加入所缺少的组分，使组分重新协调。然而由于沥青化学结构复杂，且由于沥青油源及工艺不同，其性能也有较大的变化，要找到固定的再生剂对设备、工艺要求都很多，且成本也很高，因此以化学组分为指标来控制废旧沥青的再生是不现实的。

2.2 再生沥青混合料中旧料掺量的试验研究

再生沥青混合料中旧料的掺配比例对其路用性能有着直接的影响，为验证旧料产量对再生沥青混合料的影响程度，对分别掺加20%、30%、40%和50%旧料的再生沥青混合料的性能进行了对比试验研究，试验结果见表2。

表2 不同旧料掺量再生沥青混合料性能指标

由表3中试验结果我们可以看出，随着再生沥青混合料中旧料比例的增大，再生沥青混合料中评价高温性能的动稳定度亦随之有所增高，而评价低温性能和水稳定性能的小梁弯曲指标和冻融劈裂指标则随之减小。

分析认为再生沥青混合料的动稳定度之所以随旧料掺量的增加而有所增高，在于掺配的旧料表现一定的硬脆性，且所使用的旧料源于高速公路，旧料中存在部分改性沥青混合料，因此随着旧料掺量的增加，再生混合料中改性沥青混合料的比例随之增大，再生沥青混合料的动稳定度亦有所增大。原路面旧料由于长时间应用而严重老化，致使旧料沥青的粘度较低，掺加再生剂虽补充了老化沥青中所缺少的油分，使老化沥青粘度在一定程度上有所增加，但也难以恢复如初，而沥青的粘度指标对沥青混合料低温性能有直接的影响，因此随着旧料掺量的增高，再生沥青混合料的低温性能指标有所下降。

对再生沥青混合料水稳定性的试验结果显示，再生沥青混合料的水稳定性指标均满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ F40-2004）中普通沥青混合料标准，其浸水残留强度随旧料掺量的增加而增大，冻融劈裂强度随旧料掺量的增加而减小，浸水残留强度和冻融劈裂强度均是评价沥青混合料的水稳定性，不同之处在于浸水残留强度是评价沥青混合料高温条件下的水稳定性，而冻融劈裂强度是评价沥青混合料低温条件下的水稳定性，对再生沥青混合料水稳定性的试验结果与上述高、低温性能试验结果具有较强的对应性。

3 结束语

试验研究结果表明，旧料热再生技术适用于公路养护中，既经济，又环保，所以在保证再生混合料技术指标的前提下，应大力推广旧料在公路养护中的应用，用有限的资源提高公路养护水平，确保路网的通达和运营安全。

参考文献

［1］JTG F40-2004，沥青路面施工技术规范［S］.

［2］JTGH11-2004，公路桥梁养护规范［S］.

［3］JTJ075-94，公路养护质量检查评定标准［S］.