内蒙古农业大学 内蒙古呼和浩特 010000
摘要：通过一系列室内试验与数据分析，研究了某道路老化改性沥青的特征及冷再生之后混合料的性能｡研究结果表明：掺加再生剂后，老化沥青三大指标变化明显，当掺加2%再生剂时，三大指标值得到较大恢复｡当掺加适当比例的再生剂､水､改性剂､乳化剂和水泥时，再生混合料的劈裂强度､动稳定度和疲劳性能明显改善，路用性能均能达到设计要求，该冷再生方法生产的零添加新沥青冷再生混合料可以用于路面基层施工｡
关键词：公路；冷再生沥青；路面材料
1､试验材料
1.1､回收沥青混合料
回收沥青混合料主要是由广州某市政道路旧沥青路面上面层经铣刨获得，原级配为AC-13SBS改性沥青混合料，路面使用年限已达5年，铣刨的RAP材料在被用作试验研究材料之前经过了集料生产线的一系列加工，加工方式有初次破碎､干法除尘､二次筛分等程序｡
1.2､再生剂
再生剂的作用主要为：（1）调节老化沥青各个组分，补充老化过程中丧失的轻质油分；（2）调和老化沥青的黏度，保证再生沥青的黏度达到要求；（3）改善老化沥青的流变性能，充分溶解老化沥青，使老化沥青和乳化剂充分混合，达到常温溶解乳化再生效果｡本文所采用的再生剂为RC-JB，为无色有机体溶剂，60℃布氏黏度为3.21Pa•s，闪点>270℃｡
1.3､改性剂和填料
改性剂为某高分子聚合物乳液，可以显著改善沥青的性能，使其延度变大，脆化点降低，并能明显扩大其弹性区间用以提高混合料的黏结效果｡填料为低标号的普通硅酸盐32.5号水泥，水泥可以增加混合料的活性，在混合料冷再生过程中能够提高其黏结能力，水泥水化后与常温溶解乳化后的沥青形成胶浆结构，可提高再生料早期强度｡
1.4､乳化剂
乳化剂采用木质素胺阳离子慢裂乳化剂，性能指标与以往高温型乳化剂不同，该型号乳化剂可以有效降低水的表面张力，从而达到常温乳化效果，提高再生效果｡
2､再生沥青试验
2.1､再生沥青制备
先从回收的沥青混合料中抽提获得老化沥青｡为研究再生剂对老化沥青性能的影响，在抽提出的回收旧沥青中掺加不同剂量的再生剂，制备A､B､C､D等4种再生旧沥青，并分别测试其各项基本性能指标，研究不同剂量的再生剂对旧沥青性能的影响｡再生沥青的制备，以1%掺量的再生沥青B为例，其过程大致为：（1）将在烘箱中融化的300g老化回收旧沥青倒入金属容器中，利用电烤炉对容器中的沥青进行加热，边加热边搅拌，直至沥青温度达到175℃；（2）在加热后的旧沥青中加入约占旧沥青质量1%的再生剂；（3）放下高速剪切机搅拌轴，调整好位置，启动高速剪切机，转轴转速为1 000r/min，对旧沥青中的再生剂进行预分散，时间为1min，高速剪切仪见图1；（4）加热旧沥青与再生剂混合液体，使其温度至180℃，设定转速为5 000r/min，搅拌时间为10min，使再生剂与旧沥青充分融合，这样就得到了再生剂质量分数为1%的回收沥青，将其编号为B｡通过同样的方法流程，可以分别得到质量分数为0（A），1%（B），1.5%（C）和2%（D）等4种再生沥青｡其中再生沥青A中再生剂掺量为0，为消除加热老化及高速剪切可能对旧沥青性能产生的细微影响，本文再生沥青A的制作，除没有掺加再生剂外，采取与其他3种再生沥青相同的制作工艺｡
2.2､再生沥青流变性能
沥青的动态黏弹性能会随着老化而不断地变化，沥青是一种温度敏感性材料，不同温度会表现出不同性能指标，因此研究不同再生剂的老化沥青随着温度变化其动态黏弹性能的变化特性和规律，深入了解再生剂对回收旧老化沥青流变性能的影响，采用图1的马尔文kineax动态剪切流变仪（DSR）对再生沥青的复数剪切模量､车辙因子和疲劳因子等性能进行试验研究｡
图2表明，温度越高，老化再生沥青在老化过程中的复数剪切模量逐渐变小，并且不同再生剂掺量的再生老化沥青的复数剪切模量与温度具有良好的线性相关，在60℃时复数剪切模量均大于10kPa，表明各再生沥青的剪切模量水平均处于高弹沥青水准｡由图3可知随着温度的升高，不同再生剂掺量的回收旧沥青的车辙因子均呈现降低趋势，但不同再生剂掺量的回收沥青在同一温度下的车辙因子差异不明显，表明再生剂在该用量范围对沥青胶结料的车辙性能影响较小；在76℃时车辙因子均大于2.2kPa，表明高温性能均比较出色，再生沥青高温稳定性较好｡
参考文献：
[1] 刘进祥.高速公路乳化沥青冷再生技术研究[J].交通世界，2018（31）：34-35.
[2] 程淑艳.高速公路大修工程的乳化沥青冷再生技术运用[J].交通世界，2018（31）：68-69.
论文作者:张峰耀,杨庭奇,张芸,任启刚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/19
标签：沥青论文; 性能论文; 乳化剂论文; 车辙论文; 温度论文; 复数论文; 因子论文; 《基层建设》2019年第6期论文;