瀝青路面再生舊料最佳摻配比例的確定及其方法
【專利摘要】“瀝青路面再生舊料最佳摻配比例的確定及其方法”的發明，是基于法國高模量瀝青混合料設計方法和試驗評價體系，一方面通過摻配大比例舊料（舊料摻量分別為：0%、40%、50%、60%）來實現低標號硬質瀝青的目的，另一方面通過摻配硫酸鈣晶須（CSW）高模量劑，結合馬歇爾設計方法進行配合比設計，通過試驗數據歸一化處理并采用數學軟件Matlab對硫酸鈣晶須（CSW）摻配下的各路用性能指標建立數學分析優化模型，最終確定出回收舊料的最佳摻配比例為45%，實際施工中的回收舊料最佳摻配比例范圍是40%~50%之間，實現瀝青路面的高模量化，從而可以解決公路大中修、資源再生利用、環境保護、長壽命路面的使用與推廣等【技術領域】中的一些實際問題，為社會創造可觀的經濟效益。
【專利說明】瀝青路面再生舊料最佳摻配比例的確定及其方法
【技術領域】
[0001] 公路路面大中修、資源再生利用、節能減排、環境保護、長壽命路面的使用與推廣 等領域。
【背景技術】
[0002] 可持續發展戰略是當今時代發展的主題，隨著人們對資源再生利用的增多和環保 意識的加強，一種對路面浙青混合料進行溫拌再生利用的新技術應運而生。本發明將法國 高模量浙青混合料評價方法和溫拌再生技術進行有機結合，通過摻配大比例舊料和外摻劑 硫酸鈣晶須（CSW)來實現對溫拌再生浙青混合料高模量化的目的，從而解決路面舊料回收、 節能減排、提1?路面使用壽命的目的。
【發明內容】
[0003] 本發明基于法國高模量試驗評價體系，通過試驗數據歸一化處理和數學軟件 Matlab對硫酸I丐晶須（CSW)摻配下的各路用性能指標建立數學分析優化模型，最終確定最 佳舊料摻配比例為45%，同時確定出便于施工的舊料最佳摻配比例范圍為40150%之間，為 道路大中修、舊料再生、環境保護、長壽命路面的使用推廣等工程實際提供理論支持。結合 法國高模量試驗評價體系，開展的路用性能試驗包括：旋轉壓實和水敏感性試驗、大型輪轍 試驗、動穩定度試驗、勁度模量試驗、四點彎曲疲勞試驗和低溫彎曲試驗。
[0004] 本發明的主旨就是：采用溫拌技術對舊料進行回收再生利用，一方面通過摻配大 比例舊料（舊料摻量分別為：0%、40%、50%、60%)來實現低標號硬質浙青的目的，另一方面通 過外慘溫祥劑硫酸I丐晶須（csw) |^|旲量劑，從而來實現浙青混合料的|^|旲量化，進而提1?路 面的抗車轍性能和抗疲勞性能，延長道路的使用年限。
[0005] 本發明以法國高模量浙青混合料設計理念和方法作指導，采用以體積指標為主的 馬歇爾設計方法進行配合比設計，并以法國高模量浙青混合料性能評價體系進行路用性能 評價，結合國內路面結構體系和路面使用材料等實際情況，最終確定最佳舊料摻配比例，為 溫拌再生高模量浙青混合料在國內的實際應用作鋪墊。
[0006] 1、原材料性能評價： 在開展試驗之前，需對再生舊料、新摻集料、70#A級道路石油浙青、硫酸鈣晶須（CSW) 等原材料進行性能評價，合格后進行再生浙青混合料的配合比設計。
[0007] 本發明采用的舊料是云南省某高速公路路面大修工程的回收舊料，在對再生舊料 性能評價時，采用燃燒爐法對再生集料進行原材料性能評價，采用三氯乙烯抽提法將舊料 中的浙青提取出來后進行再生浙青性能評價，評價數據如下表1、表2所示。
[0008] 表1再生集料性能分析結果匯總表
【權利要求】
1. 本發明的技術特征： (1) 引進了法國高模量性能評價體系和設計理念，結合國內馬歇爾設計方法，利用摻配 大比例舊料和摻配外摻劑硫酸鈣晶須（CSW)來實現對浙青混合料的高模量化； (2) 將溫拌技術、再生技術和高模量技術進行有機結合，大大提高了經濟效益； (3) 結合法國高模量性能指標和國內馬歇爾性能指標，利用數學手段，將數學軟件 Matlab應用于數學模型的建立，并進行數據優化； (4) 引入了單位化、歸一化的分析理念，將不同性能指標均轉化成同一數量級上進行比 較； (5) 結合各氣候分區，全方位考慮了各性能指標的權重系數，最終確定舊料的最佳摻配 比例及其最佳施工摻配比例范圍。
2. 請求保護的范圍： (1) 將法國高模量設計理念應用于舊料再生的設計思想； (2) 將溫拌技術、再生技術和高模量技術進行有機結合的設計理念； (3) 將歸一化設計方法應用于浙青混合料性能評價的研究方法； (4) 結合各氣候分區，全方位考慮了各性能指標的權重系數，最終確定了舊料的最佳摻 配比例為45%，及其最佳施工摻配比例范圍是40%~50%之間。
【文檔編號】C04B26/26GK104499396SQ201410685219
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月25日 優先權日:2014年11月25日
【發明者】張直云, 費維水, 劉昆赟, 滕建奎, 吳永軍 申請人:國家林業局昆明勘察設計院