1、漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程2017.4.9 福建龙岩沥青路面厂拌热再生技术与质控要点目 录一工程概况与简析二厂拌热再生技术三施工质量控制要点1漳州至龙岩高速改扩建工程特点p 山区道路山区道路p 重载结构重载结构p 旧路维修旧路维修p 路面拼接路面拼接2交通轴载与偏载交通等级交通等级累计当量轴次累计当量轴次规范范围漳龙上行线龙漳下行线轻交通2.5X1073.89X1073铣刨料与再生料数量测算据施工图设计文件： 沥青面层铣刨方量为56026m； 旧路面材料约21万方，散体重量约30万吨。 项目铣刨/再生方量（m3）铣刨/再生重量（t）松堆方量（m3）满堆面积（亩）备注RAP旧料旧料56
2、,026134,46296,044483m堆高再生混合料再生混合料186,752448,20630%掺量新加骨料新加骨料302,763216,259655m堆高4厂拌热再生层位5重载路面结构受力特点6材料与结构技术要点q 分层铣刨，存优淘劣，保障级配与油石比稳定性q 不追求过高旧料掺量，控制混合料变异性q 保证基面强度与封水效果，适当增加再生混合料柔性7目 录一工程概况与简析二厂拌热再生技术三施工质量控制要点8r 沥青路面再生是将需要翻修或已废弃的旧路面材料经过回收、破碎、筛分，再适量添加新石料和新沥青拌合后再次铺筑于路面的技术。沥青路面再生的定义9 节能减排专项资金 增值税减免政策30%40
3、%50%60%70%80%90%100%全国平均高速公路干线公路旧料循环利用率目标旧料循环利用率目标20152020行业要求与发展趋势10再生工艺及应用层位11两大类再生工艺：厂拌与就地热再生楼冷再生站现场冷再生车现场热再生机组12厂拌冷再生原理与设备13就地冷再生类型及工艺沥青层就地冷再生10-20cm全厚式就地冷再生（20-45cm）14就地热再生工艺与设备15厂拌热再生设备破碎筛分装置（必要时）连续式再生拌合楼间歇式再生拌合楼16间歇式厂拌热再生设备17广佛高速厂拌热再生4cm 细粒式沥青砼5cm 中粒式沥青砼6cm 沥青碎石25cm 水泥稳定碎石28cm 水泥稳定土4cm 改性SMA-
4、13（新拌）6cm 改性FAC-20（新拌）6cm AC-25I（厂拌热再生）25cm （原）水泥稳定碎石28cm （原）水泥稳定土4cm SMA-13（93年加铺）通车时间：1989年，13.8km罩面加铺：1993年扩宽改造：1999年路面再生：2003年10cm LSM-25（厂拌热再生）72cm79cm18沪宁高速冷再生4cm 改性SMA-13（新拌）6cm 改性SUP-20（新拌）8cm SUP-25（新拌）通车时间：1996年，江苏段：258km扩宽改造，路面升级：2003年20cm 级配碎石沥青面层二灰碎石基层路 基路 基16cm 二灰碎石厂拌冷再生10cm 乳化沥青厂拌冷再生
5、10cm LSM-25（新拌）1915cm 泡沫沥青厂拌冷再生 20cm 水泥稳定碎石 20cm水泥稳定碎石冷再生 美国美国A日本日本B德国德国C132 WMA 50% RAPASTEC，2007, Tennessee 高速公路（1978）轻交通重交通联结层面层15% 90%添加率 1976，普及、环保、再再生 路面 桥隧铺装；AC SMA、PA厂拌热再生技术在国外的应用20沥青的组分与结构q 四组分：油分、芳香分、胶质、沥青质q 结构：溶胶、溶凝胶、凝胶2121沥青老化因素22组分迁移现象23再生依据与方法q 组分调节 原沥青组分 老化沥青组分分析 比例计算q 指标调节 粘度 针入度 软化点
6、、PI、延度 老化性能2424再生沥青砼AC-16再生沥青砼AC-25再生沥青混凝土表观效果25我国沥青路面再生存在的问题q 法律与政策问题q 经济性问题q 技术问题26确定旧矿料掺量估算总油石比或总沥青用量确定新旧沥青比例选择新沥青或再生剂马歇尔配比设计旧矿料级配旧矿料级配变异性变异性旧沥青品质旧沥青品质变异性变异性沥青含量沥青含量变异性变异性经济性经济性试验方法试验方法与指标体系与指标体系沥青热再生技术的具体问题27室内成型问题q 再生沥青粘温曲线 拌合温度（170cst） 成型温度（ 280cst） 目标粘度高温粘度q 旧料：110，2h；q 再生料：3min0.150.190.250.
7、150.190.250.310.31y = 571.28e-0.0397xy = 173.3e-0.0437x0.010.1110100110120130140150160170180190200210220230240温 度 ()粘 度 (Pa.s)拌和温度范围压实温度范围改性沥青普通沥青28混合料设计问题q 基础试验方法 沥青回收、密度试验q 沥青与级配变异性 老化程度、沥青含量 级配、含水率q 再生混合料指标 现有指标值的修正（马氏稳定度、流值） 新指标：低温、劈裂、模量、疲劳2929目 录一工程概况与简析二厂拌热再生技术三施工质量控制要点30旧料的获取q 行走速度q 铣刨鼓转速q 刀头
8、质量31RAP旧料组成3232旧料的预处理q 筛分：除杂、分档、分堆q 硬化、排水q 堆高、覆盖3333旧料两阶段级配34筛孔尺寸（mm）31.526.519.016.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075旧料通过率（%）10097.991.886.675.657.524.611.66.52.91.81.00.5抽提通过率（%）10010098.397.292.582.243.327.821.115.112.310.17.934q 级配控制q 沥青含量控制q 热料仓优化0-5mm5mmRAP分档上料35冷添加工艺RAP进称进称计量螺旋计量螺旋新集料新集料RAP3
9、6再生环热添加工艺旧料旧料新料新料37平行滚筒热添加工艺38平行滚筒技术要点39q 生产速度q 旧料流向q 加热方式q 温度q 叶片构造q 传送方式39拌合顺序与要点RAP旧料再生剂（必要时）新集料新沥青矿粉出料40成型顺序与要点温度温度温度温度41旧料旧料新料新料试验方法试验方法混合料混合料再生试验与配比设计42试验样品获取E力学指标A宏观外貌B颗粒组成C密度D物理指标43序号序号检测项目检测项目规范值规范值建议值建议值备注备注1旧料级配实测Smax26.5过筛取样2旧料含水率实测5565料堆取样4旧沥青含量实测实测抽提后回收5旧沥青针入度2020抽提后回收6旧集料针片状实测20抽提7旧集料
10、压碎值实测28抽提8旧集料棱角性实测实测抽提RAP料规范要求与项目建议值44旧料掺量的确定q 生产能力q 级配q 沥青品质q 经济性q 变异性45旧料掺量与再生混合料基本指标的关系2.300 2.320 2.340 2.360 2.380 2.400 2.420 2.440 2.460 01020304050607080毛体积相对密度f旧料掺量（%）9.510.111.112.212.81212.69.49.68910111213141501020304050607080马歇尔稳定度MS（kN）旧料掺量（%）0510152025303540020004000600080001000012000
11、14000160001800003060变异系数（%）疲劳次数（Cycles）旧料掺量（%）46VirgincyMixaalglg)1 (lglglglgReMixVirgincyRea新旧沥青混合粘度，cP（0.001Pa.s） 新添沥青粘度，cP； 回收沥青的粘度，cP； 旧沥青占混合粘结剂比例新沥青（或再生剂）选择47沥青回收试验48沥青混合料密度与体积参数nnsb2211100nnsa22111001001tfVV1001ssbfVMA100VMAVVVMAVFA矿料合成矿料合成毛体积密度毛体积密度矿料合成矿料合成表观密度表观密度sbsaseCC)1 (baiseaitiP100100
12、矿料合成有效密度矿料合成有效密度混合料最大理论密度混合料最大理论密度1-混合料最大理论密度混合料最大理论密度2-矿料毛体积密度矿料毛体积密度nnsb2211100矿料合成矿料合成毛体积密度毛体积密度ti真空法实测真空法实测混合料最大理论密度混合料最大理论密度计算法（适用于高粘或改性沥青）计算法（适用于高粘或改性沥青）实测法（适用于普通沥青）实测法（适用于普通沥青）49旧矿料密度试验50配合比设计方法与指标q 预热温度q 添加顺序 q 拌合时间q 成型方式试 验 指 标单位规范要求建议值公称最大粒径mm26.5mm马歇尔试件尺寸mm101.6mm63.5mm击实次数(双面)次75空隙率VV363.55稳定度，不小于kN7.57.5流值mm1.5424沥青饱和度VFA55706070矿料间隙率VMA不小于()设计空隙率()ATB-2541251351厂拌热再生标准流程构思图52研究改进法2008版再生规范配合比设计流程图厂拌热再生配合比设计方法改进图53厂拌热再生关键控制要素厚度厚度密度密度速度速度54应用成果建议旧料准入与管理标准配置与工艺试验条件与方法质量标准与控制5556汇报完毕，敬请指正！2017 福建龙岩重庆鹏方路面工程技术研究院
