沥青路面再生旧料最佳掺配比例的确定及其方法
【专利摘要】“沥青路面再生旧料最佳掺配比例的确定及其方法”的发明，是基于法国高模量沥青混合料设计方法和试验评价体系，一方面通过掺配大比例旧料（旧料掺量分别为：0%、40%、50%、60%）来实现低标号硬质沥青的目的，另一方面通过掺配硫酸钙晶须（CSW）高模量剂，结合马歇尔设计方法进行配合比设计，通过试验数据归一化处理并采用数学软件Matlab对硫酸钙晶须（CSW）掺配下的各路用性能指标建立数学分析优化模型，最终确定出回收旧料的最佳掺配比例为45%，实际施工中的回收旧料最佳掺配比例范围是40%~50%之间，实现沥青路面的高模量化，从而可以解决公路大中修、资源再生利用、环境保护、长寿命路面的使用与推广等【技术领域】中的一些实际问题，为社会创造可观的经济效益。
【专利说明】沥青路面再生旧料最佳掺配比例的确定及其方法
【技术领域】
[0001] 公路路面大中修、资源再生利用、节能减排、环境保护、长寿命路面的使用与推广 等领域。
【背景技术】
[0002] 可持续发展战略是当今时代发展的主题，随着人们对资源再生利用的增多和环保 意识的加强，一种对路面浙青混合料进行温拌再生利用的新技术应运而生。本发明将法国 高模量浙青混合料评价方法和温拌再生技术进行有机结合，通过掺配大比例旧料和外掺剂 硫酸钙晶须（CSW)来实现对温拌再生浙青混合料高模量化的目的，从而解决路面旧料回收、 节能减排、提1?路面使用寿命的目的。
【发明内容】
[0003] 本发明基于法国高模量试验评价体系，通过试验数据归一化处理和数学软件 Matlab对硫酸I丐晶须（CSW)掺配下的各路用性能指标建立数学分析优化模型，最终确定最 佳旧料掺配比例为45%，同时确定出便于施工的旧料最佳掺配比例范围为40150%之间，为 道路大中修、旧料再生、环境保护、长寿命路面的使用推广等工程实际提供理论支持。结合 法国高模量试验评价体系，开展的路用性能试验包括：旋转压实和水敏感性试验、大型轮辙 试验、动稳定度试验、劲度模量试验、四点弯曲疲劳试验和低温弯曲试验。
[0004] 本发明的主旨就是：采用温拌技术对旧料进行回收再生利用，一方面通过掺配大 比例旧料（旧料掺量分别为：0%、40%、50%、60%)来实现低标号硬质浙青的目的，另一方面通 过外惨温祥剂硫酸I丐晶须（csw) |^|旲量剂，从而来实现浙青混合料的|^|旲量化，进而提1?路 面的抗车辙性能和抗疲劳性能，延长道路的使用年限。
[0005] 本发明以法国高模量浙青混合料设计理念和方法作指导，采用以体积指标为主的 马歇尔设计方法进行配合比设计，并以法国高模量浙青混合料性能评价体系进行路用性能 评价，结合国内路面结构体系和路面使用材料等实际情况，最终确定最佳旧料掺配比例，为 温拌再生高模量浙青混合料在国内的实际应用作铺垫。
[0006] 1、原材料性能评价： 在开展试验之前，需对再生旧料、新掺集料、70#A级道路石油浙青、硫酸钙晶须（CSW) 等原材料进行性能评价，合格后进行再生浙青混合料的配合比设计。
[0007] 本发明采用的旧料是云南省某高速公路路面大修工程的回收旧料，在对再生旧料 性能评价时，采用燃烧炉法对再生集料进行原材料性能评价，采用三氯乙烯抽提法将旧料 中的浙青提取出来后进行再生浙青性能评价，评价数据如下表1、表2所示。
[0008] 表1再生集料性能分析结果汇总表
【权利要求】
1. 本发明的技术特征： (1) 引进了法国高模量性能评价体系和设计理念，结合国内马歇尔设计方法，利用掺配 大比例旧料和掺配外掺剂硫酸钙晶须（CSW)来实现对浙青混合料的高模量化； (2) 将温拌技术、再生技术和高模量技术进行有机结合，大大提高了经济效益； (3) 结合法国高模量性能指标和国内马歇尔性能指标，利用数学手段，将数学软件 Matlab应用于数学模型的建立，并进行数据优化； (4) 引入了单位化、归一化的分析理念，将不同性能指标均转化成同一数量级上进行比 较； (5) 结合各气候分区，全方位考虑了各性能指标的权重系数，最终确定旧料的最佳掺配 比例及其最佳施工掺配比例范围。
2. 请求保护的范围： (1) 将法国高模量设计理念应用于旧料再生的设计思想； (2) 将温拌技术、再生技术和高模量技术进行有机结合的设计理念； (3) 将归一化设计方法应用于浙青混合料性能评价的研究方法； (4) 结合各气候分区，全方位考虑了各性能指标的权重系数，最终确定了旧料的最佳掺 配比例为45%，及其最佳施工掺配比例范围是40%~50%之间。
【文档编号】C04B26/26GK104499396SQ201410685219
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】张直云, 费维水, 刘昆赟, 滕建奎, 吴永军 申请人:国家林业局昆明勘察设计院