DB34/T 3446-2019 SBS 改性沥青路面厂拌热再生技术规程

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  • 4.5.1RA的种类与质量应按照JTGF41等规范的技术要求执行。 4.5.2根据RAPs中旧沥青老化程度和含量、RAPs用量、RA与旧沥青的配伍性,综合选择再生剂种类和 用量。 4.5.3RA与旧SBS改性沥青的配伍性采用扩散系数r进行评价,r测定方法见附录A,宜选用r值较 高的再生剂。

    4.6.1集料选择时应进行料源调查,不同料源、品种、规格的新集料不得混杂堆放。 4.6.2集料和矿粉(填料)质量应按照JTGF40的技术要求执行。

    4.6.1集料选择时应进行料源调查,不同料源、品种、规格的新集料不得混杂堆放。

    5.1.1在对RAPs充分评价的基础上,根据工程要求、结构层位、气候条件、交通量情况以及施工条件, 进行厂拌热再生沥青混合料配合比设计。 5.1.2厂拌热再生沥青混合料配合比设计应通过目标配合比、生产配合比、生产配合比验证三个阶段, 确定RAPs用量、新集料的品质及级配、再生沥青混合料级配、再生剂种类与用量、最佳新沥青用量。 5.1.3厂拌热再生沥青混合料配合比设计采用马歇尔试验配合比方法进行马歇尔试验与性能验证建设工程标准规范范本,有 条件时采用旋转压实成型进行验证。

    DB34/T3446—20195.2技术要求5.2.1厂拌热再生沥青混合料类型按照JTGF40中热拌沥青混合料划分方法,矿料级配范围应按照JTGF40的规定执行。5.2.2依据再生目标为普通沥青混合料和改性沥青混合料,再生沥青混合料马歇尔试验技术标准和性能技术要求应符合表3与表4中的规定。表3再生沥青混合料马歇尔试验技术标准项目单位技术要求击实次数(双面)次75马歇尔试验稳定度kN≥8. 0马歇尔流值mm1.5~4. 0高等级公路其他空隙率%3~53~6相应以下最大公称粒径/mm的最小VMA要求/%设计空隙率/%26. 5191613矿料间隙率VMA不31112 12. 513小于/%412 1313. 514 513 14 14. 515614 15 15. 516沥青饱和度VFA/%55~7065~75表4再生沥青混合料性能要求技术要求技术指标单位试验方法普通沥青混合料改性沥青混合料动稳定度次/mm≥1500≥3500JTG E20T 0719浸水马歇尔残留稳定度%≥80≥85JTG E20T 0709冻融劈裂残留强度比%≥75≥80JTG E20T 0729低温弯曲试验破坏应变准信息服务平台≥2000≥2500JTG E20T 07155.3配合比设计流程4

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    3.1根据本规程第4.2.2条的规定确定RAPS特性,按照JTGF40及JTGF41等相关规范确定 料特性

    5.3.2RAPs用量一般宜为(15~30)%,

    5.3.3矿料配合比设计应符合下列要求

    抽提筛分确定预处理后的RAPs中矿料级配组成,将RAPs中的矿料作为再生沥青混合料中的 种矿料进行配合比设计; b) 矿料配合比设计应按照JTGF40规定的方法执行; C 应按照JTGE20中规定的方法,计算确定再生沥青混合料最大理论密度。 5.3.4 按照JTGF41规定的厂拌热再生配合比设计方法,预估总沥青用量以及新沥青用量。 5.3.5根据RAPs中旧SBS改性沥青的老化程度,应符合表5的规定选定旧沥青再生方案,

    表5旧沥青再生方案技术要求

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    5.3.6RA的用量通常为(4~13)%,具体用量应根据试验获得,同时符合下列要求:

    0.3.0 a RA用量或RA加新沥青用量能确保再生沥青的针入度、软化点性能恢复至满足JTGF40中技术 要求,并能适应再生沥青混合料功能要求: 宜选择对RAPs中旧SBS改性沥青韧性效果改善最佳的RA用量; 新沥青类型及RA用量可根据RAPs用量进行调整。 5.3.7 最佳新沥青用量确定方法应按照JTGF41中热拌沥青混合料的规定执行。 5.3.8生产配合比设计及验证应按照JTGF40中热拌沥青混合料规定执行

    5.4室内试验试件制备

    5.4.1RAPs置于烘箱中加热至(110~130)℃,加热时间不宜超过2小时。 5.4.2根据新沥青的粘温曲线确定再生沥青混合料的拌和与成型温度,新集料加热温度宜高出拌和温 度(10~15)℃。 5.4.3先将加热后的RAPs、新集料倒入预热的室内拌和锅中,干拌30S,然后加入一定用量的新沥 青,湿拌90s,最后加入矿粉,均匀拌和90s,总拌和时间一般为3min。若使用再生剂,宜先将再 生剂与加热后的RAPs倒入预热的室内拌和锅中拌和均匀,再加入新集料,混合料击实温度宜控制在 160℃,允许偏差为 2. 5℃。

    6.1.1施工前,应确保下承层质量满足相关规范要求。 6.1.2拌合机械宜采用间歇式拌合机,拌和过程中应采用双滚筒加热技术,拌合机械配有旧料和再生 剂的添加装置,能够准确计量和自动化控制。 6.1.3严禁阴雨天进行铣刨作业,

    6.2旧SBS改性沥青路面材料回收

    采用铣创方式回收RAPs, 宜选用能对铣刨厚度进行自动控制的铣刨机。 根据原路面设计资料和路面取芯的结果确定铣刨厚度,随时观察RAPs和铣刨面的外观,发现 时调整铣刨厚度。 3RAPs不得混入普通沥青路面材料、基层废料、水泥混凝土废料、杂物、土等杂质

    6.3回收SBS改性沥青路面材料(RAPs)预处理与堆放

    6.3.2预处理后的RAPs以粒径大于10mm、(5~10)mm、小于5mm分别堆放。 3.3.3RAPs应避免长时间的堆放,防止自重压实导致RAPs重新结块。 6.3.4宜使用小型推土机或铲车摊开逐层堆料,使用RAPs时应从料堆一端开始全高度范围内铲料。

    6.4.1RAP.和新集料加热温度应符合表6中

    RAPs和新集料加热温度应符合表6中规定。

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    表6沥青混合料生产温度控制

    6.4.2拌和过程中,先将加热后的RAPs与加热后的新集料一起进入拌和缸中干拌(5~10)S,再加入 新沥青和矿粉湿拌(40~45)S。采用再生剂时,先将再生剂与加热后的RAPs进入拌和缸干拌(10~20) S,再将加热好的新集料与RAPs干拌(3~5)S,再加入沥青和矿粉湿拌(40~45)S。干拌时间较热拌 沥青混合料延长(5~10)S,总拌和时间较热拌沥青混合料延长(15~20)S。 6.4.3严禁拌和后的混合料出现花白料、结团或粗细集料严重分离现象,干拌和湿拌时间根据现场拌 和效果进行检查和调整。

    5.1厂拌热再生沥青混合料摊铺温度宜比热拌沥青混合料高(5~15)℃,压实温度宜比热拌沥 料高(5~10)℃。 5.2厂拌热再生沥青混合料摊铺和压实的其他要求,应按照JTGF40中热拌沥青混合料路面的 行。

    6.1厂拌热再生沥青混合料路面的施工质量与控制,应按照JTGF41中热拌沥青混合料的规定 6.2施工过程中质量检查应符合表7的规定。

    表7施工过程中RAPs质量检查技术要求

    拌热再生沥青路面检查验收,按照JTGF40中百

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    附录A (规范性附录) 再生剂扩散效果测定方法

    A.1.2本测定方法适用于再生剂在旧沥青中扩散效果的检测。

    A.2.1恒温烘箱。 A.2.2玻璃底板、刮刀、容器 A.2.3软化点试验仪。

    .3.1取不少于8个软化点试样环,分别放置于涂有甘油滑石粉隔离剂的玻璃底板上,每个玻璃底板 上放置2个试样环,在每个软化点试样环中浇入旧沥青至略高于环面为止,获得沥青试样,沥青试样 在室温冷却30min后,用刮刀将其刮平。 A.3.2将其中8个沥青试样连同玻璃底板一起放入容器中(容器壁高于试样),并向容器中浇入再生 剂,使再生剂液面高出试样表面约1mm,见图A.1,将容器分别放入(100土5)℃的恒温烘箱中保温不 同时间 t:1 h、2 h、3 h、4 h。 A.3.3待到指定的保温时间,将2个沥青试样与玻璃底板一起从容器中取出,在室温中冷却30min 后,用刮力将沥青试样刮平,并将试样环周围的再生剂擦除。进行软化点试验,获得不同烘箱保温时间 对应的沥青试样软化点值S

    图A.1再生剂扩散效果测定示意图

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    同一试样,每次平行试验不少于2次,当2次测定值的差值符合重复性试验精密度要求时: 均值作为再生剂扩散系数r的测定结果,准确至0.01℃·h。

    重复性试验的允许差为0.05℃·h:复现性试验的允许差为0.2℃·h。

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    附录B (规范性附录) SBS改性沥青测力延度试验方法

    3.1.1为规范SBS改性沥青韧性SBC的测定方法,制定本试验方法。 B.1.2本测定方法适用于不同老化程度SBS改性沥青韧性SBC的测定。 B.1.3沥青测力延度试验温度和拉伸速率可以根据要求采用,通常采用的试验温度为10℃,拉伸速率 为5cm/min

    B. 2 二、仪器设备

    B.2.1测力延度试验仪,普通延度仪、测力计、数据采集和输出装置组成构成。 B.2.2普通延度试模、刮刀。

    B.4 结果分析与计算

    B.4.2沥青韧性SBC计算

    对曲线图(图1)中BCEF所围面积进行积分,积分方程见式(B.1)所示。

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    SBc = (aD+bD+c)dD

    式中: Sec一一韧性,N·cm; D一一位移,cm; a、b、c一一回归参数,无量纲,可通过应用数理统计分析软件对B、C点间的拉力、位移数据进 行二次多项式曲线回归得到; DB 一B 点位移,cm;

    同一试样,每次平行试验不少于3次,取3次测定值的平均值的整数作为沥青韧性SBc的领 。3个测定值中,若最大值或最小值与平均值之差不符合重复性试验精密度要求时,试验应重新

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    一级公路、一级公路和城路 沥青路面面层中。在严峻的交通条件和气候条件作用下,SBS改性沥青路面也会出现各类病害,养护维 修和道路改造产生的旧SBS改性沥青路面材料仍具有极高的利用价值。采用厂拌热再生技术将旧SBS 改性沥青路面材料进行再生使用,提高废旧料使用效率、提升使用品质和延长使用寿命,同时节省不可 再生资源、避免环境污染、减少能源消耗。 SBS改性沥青路面厂拌热再生技术适用于高速公路、一级公路、二级公路、城市主干道、快速路等 高等级路的中、下面层及上基层,也适用于三、四级公路、城市次干道、支路等低等级路的沥青上面层。

    4.2.3RAPs旧沥青技术要求中增加了10℃沥青韧性检测要求,沥青韧性能反应旧SBS改性沥青降 程度,可作为RAPs中旧沥青老化程度判定依据。大量的室内研究和工程实践表明旧沥青针入度大于 )(0.1mm)仍具有再生价值,JTGF41条文说明6中也明确针入度大于10(0.1mm)的旧沥青可以再 生使用,因此RAPs中旧沥青针入度要求大于10(0.1mm)。 1.3.2SBS改性沥青测力延度试验曲线分为三个阶段,见图1,不同老化程度的SBS改性沥青测力延度 曲线分别与这三个阶段相吻合,既老化严重的SBS改性沥青测力延度曲线只存在第一阶段;中度老化 的SBS改性沥青测力延度曲线存在第二阶段;轻微老化的SBS改性沥青测力延度曲线存在第三阶段, 现行JTGF41规范将针入度作为重要指标,故本规程将针入度、韧性作为旧沥青老化程度评判指标, 根据不同阶段韧性及与其针入度关联检测结果分析,确定了不同老化程度SBS改性沥青的韧性、针入 度划分标准

    图1旧SBS改性沥青老化程度分级标准试验结果

    4.5.1再生剂种类与质量按照JTGF41中第4章材料中4.5节沥青再生剂的规定执行,符 要求:

    快递标准DB34/T34462019

    图3各指标与沥青用量关系曲线

    DB34/T34462019

    毛体积最天密度的沥青用量为ai=4.1%,稳定度最天的沥青用量a2=4.5%,4.5%空隙率的沥青用 量a3=3.9%,最佳沥青用量的初始值0ACi=(ai+a2+a3)/3=4.17%。 各项指标均符合沥青混合料技术标准的沥青用量为3.9~4.5,则中值0AC2=4.2%,0AC=(0ACi+ 0AC2)=4.19%。因此,根据经验,厂拌热再生沥青混合料最佳沥青用量为4.2%,新沥青用量为3.0%。 再生剂选用美德实伟克CYCLOGENL,多种再生剂比选通过检测扩散系数,优选扩散系数值较大的再 生剂种类,测定方法参照本规程附录A。 再生剂用量的确定,采用不同剂量的再生剂对旧SBS改性沥青进行再生,测定再生沥青10℃的韧 性、针入度、软化点。试验结果见表8。

    表8不同再生剂用量下旧沥青性能试验结果

    图4再生剂用量与旧沥青性能变化曲线

    抗震标准规范范本DB34/T 34462019

    6.3.2RAPs一般来自路面中上面层,粒径均在20mm以下,旧沥青在不同粒径的集料中含量差别较大, 矿料级配设计过程中的关键控制筛孔为4.75mm及9.5mm,因此,将旧料分为0~5mm、5~10mm 以及10mm以上三档,可以有效减少旧料添加过程中的变异性,精确控制混合料中的沥青用量,提高 再生沥青混合料质量。

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