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(fā)明，是基于法國高模量瀝青混合料設(shè)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(xiàn)低標(biāo)號硬質(zhì)瀝青的目的，另一方面通過摻配硫酸鈣晶須（CSW）高模量劑，結(jié)合馬歇爾設(shè)計方法進行配合比設(shè)計，通過試驗數(shù)據(jù)歸一化處理并采用數(shù)學(xué)軟件Matlab對硫酸鈣晶須（CSW）摻配下的各路用性能指標(biāo)建立數(shù)學(xué)分析優(yōu)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(xiàn)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(huán)境保護、長壽命路面的使用與推廣等【技術(shù)領(lǐng)域】中的一些實際問題，為社會創(chuàng)造可觀的經(jīng)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(shù)領(lǐng)域】
[0001] 公路路面大中修、資源再生利用、節(jié)能減排、環(huán)境保護、長壽命路面的使用與推廣 等領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略是當(dāng)今時代發(fā)展的主題，隨著人們對資源再生利用的增多和環(huán)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(shù)應(yīng)運而生。本發(fā)明將法國 高模量浙青混合料評價方法和溫拌再生技術(shù)進行有機結(jié)合，通過摻配大比例舊料和外摻劑 硫酸鈣晶須（CSW)來實現(xiàn)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(jié)能減排、提1?路面使用壽命的目的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明基于法國高模量試驗評價體系，通過試驗數(shù)據(jù)歸一化處理和數(shù)學(xué)軟件 Matlab對硫酸I丐晶須（CSW)摻配下的各路用性能指標(biāo)建立數(shù)學(xué)分析優(yōu)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(huán)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(jié)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(zhuǎn)壓實和水敏感性試驗、大型輪轍 試驗、動穩(wěn)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(fā)明的主旨就是：采用溫拌技術(shù)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(xiàn)低標(biāo)號硬質(zhì)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(xiàn)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(fā)明以法國高模量浙青混合料設(shè)計理念和方法作指導(dǎo)，采用以體積指標(biāo)為主的 馬歇爾設(shè)計方法進行配合比設(shè)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(jié)合國內(nèi)路面結(jié)構(gòu)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(nèi)的實際應(yīng)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?lián)郊稀?0#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(shè)計。
[0007] 本發(fā)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(shù)據(jù)如下表1、表2所示。
[0008] 表1再生集料性能分析結(jié)果匯總表

【權(quán)利要求】
1. 本發(fā)明的技術(shù)特征： (1) 引進了法國高模量性能評價體系和設(shè)計理念，結(jié)合國內(nèi)馬歇爾設(shè)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(xiàn)對浙青混合料的高模量化； (2) 將溫拌技術(shù)、再生技術(shù)和高模量技術(shù)進行有機結(jié)合，大大提高了經(jīng)濟效益； (3) 結(jié)合法國高模量性能指標(biāo)和國內(nèi)馬歇爾性能指標(biāo)，利用數(shù)學(xué)手段，將數(shù)學(xué)軟件 Matlab應(yīng)用于數(shù)學(xué)模型的建立，并進行數(shù)據(jù)優(yōu)化； (4) 引入了單位化、歸一化的分析理念，將不同性能指標(biāo)均轉(zhuǎn)化成同一數(shù)量級上進行比 較； (5) 結(jié)合各氣候分區(qū)，全方位考慮了各性能指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)，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(shè)計理念應(yīng)用于舊料再生的設(shè)計思想； (2) 將溫拌技術(shù)、再生技術(shù)和高模量技術(shù)進行有機結(jié)合的設(shè)計理念； (3) 將歸一化設(shè)計方法應(yīng)用于浙青混合料性能評價的研究方法； (4) 結(jié)合各氣候分區(qū)，全方位考慮了各性能指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)，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(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】張直云, 費維水, 劉昆赟, 滕建奎, 吳永軍 申請人:國家林業(yè)局昆明勘察設(shè)計院