一种超薄磨耗层热再生利用方法技术

一种超薄磨耗层热再生利用方法，涉及一种道路罩面再利用方法。选定超薄磨耗层路段用于现场热再生；进行热铣刨取样获得RAP料，通过抽提和筛分试验测得油石比和矿料级配；再生后作为AC型罩面层使用，级配范围选择AC

【技术实现步骤摘要】
一种超薄磨耗层热再生利用方法


[0001]本专利技术涉及一种道路罩面再利用方法，尤其是一种超薄磨耗层热再生利用方法，属于道路工程路面维修养护


技术介绍

[0002]超薄磨耗层(UTFC)是指采用专业机械设备将改性乳化沥青和间断开级配的热拌改性沥青混合料同步铺筑、碾压成型，厚度为10mm～25mm的沥青混凝土表面层。随着路面预防性养护观念的逐渐普及，超薄磨耗层作为一种重要的预防性养护技术，在我国高等级公路中得到了大面积的应用，提高了沥青路面的使用性能，延长了路面大中修时间，降低了公路全寿命周期成本。但超薄磨耗层的设计寿命一般为5～8年，在达到设计寿命后路面将计入下一个维修周期，现阶段的主要做法是将超薄磨耗层铣刨后废弃，重新铺筑新的沥青混合料进行罩面。
[0003]然而，铣刨废弃会产生体量庞大的废旧沥青混合料，既占用大量的土地资源，也会对其周围环境造成极大的污染与破坏。更主要的是这些超薄磨耗层材料还具有很高的再利用价值，对其高效回收再利用能很大程度减少对石油资源、优质石料等不可再生资源的消耗，因此超薄磨耗层的再生具有很高的社会和经济效益。
[0004]现场热再生施工工艺采用专用热再生设备，就地加热软化、铣刨后加入再生剂和部分新拌沥青混合料，拌和均匀后，再按原路面标高就地摊铺、压实，使再生后的路面达到新建路面标准要求，恢复路用性能，并实现对病害的处置。与传统的维修技术相比，现场热再生可以节约造价30％以上，并且能够实现旧料的100％循环利用，减少环境污染和碳排放。现场热再生技术的两个关键点是温度和级配均匀性，温度是旧路面能够顺利热铣刨，再生剂能够发挥作用，再生混合料具有良好的和易性和路用性能的重要保证。现场热再生多采用现场连续拌合，新旧混合料的拌合均匀性对再生后路面性能有较大的影响。
[0005]由于现场热再生加入的新拌混合料较少(10～20％)，再生混合料的级配一般依赖于旧路面材料，因此现场热再生混合料多用于AC型混合料的再生利用，而超薄磨耗层为间断开级配混合料，其再生使用现阶段尚属空白。基于此，本专利技术专利主要通过配合比设计，将间断开级配的超薄磨耗层再生为连续密级配AC型混合料，这对旧超薄磨耗层的回收再利用具有重要意义。

技术实现思路

[0006]为解决
技术介绍
存在的不足，本专利技术提供一种超薄磨耗层热再生利用方法，它可以将半开级配的超薄磨耗层再生为密级配的AC型混合料，充分发挥旧路材料的使用价值，降低公路工程造价。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采取下述技术方案：一种超薄磨耗层热再生利用方法，包括以下步骤：
[0008]步骤一：选定超薄磨耗层路段用于现场热再生，该路段应符合的技术要求包括：路
面病害主要集中在表层4cm以内、路面破损指数PCI≥85、平整度指数PQI≥85并且车辙指数RDI≥75；
[0009]步骤二：对选定的路段进行热铣刨取样获得RAP料，通过抽提和筛分试验测得RAP料的油石比和矿料级配，回收沥青的25℃针入度应≥200.1mm，RAP料中沥青含量应≥3.8％；
[0010]步骤三：将超薄磨耗层再生后作为AC型罩面层使用，对应的再生目标混合料级配范围选择规范推荐的AC
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10、AC
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13或AC
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16级配；
[0011]步骤四：通过试验完成再生混合料的配合比设计，包括确定新料和RAP料的比例、新料中各档料的比例、确定再生混合料的最佳油石比以及计算新加入沥青和再生剂的质量份数；
[0012]步骤五：通过热再生设备进行现场热再生；
[0013]步骤六：现场收集制备完成的再生混合料，通过试验测试性能指标是否达到设计要求，在摊铺碾压成型24小时后对AC型罩面层检测验收指标。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术为达到使用寿命的超薄磨耗层提供了一种高效再生利用技术，可以将半开级配的超薄磨耗层再生为密级配的AC型混合料，再生后的混合料密实不透水，高温稳定性、低温抗裂性等各项路用性能均满足现行规范的要求，可以实现旧超薄磨耗层的高效利用，充分发挥旧路材料的使用价值，降低公路工程造价，减少对沥青和石料等不可再生资源的消耗，避免了旧料废弃带来的环保问题，再生混合料可以作为新的路面结构层材料，可广泛应用于高速公路和国省干道超薄磨耗层路段的维修养护中。
具体实施方式
[0015]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]一种超薄磨耗层热再生利用方法，包括以下步骤：
[0017]步骤一：选定超薄磨耗层路段用于现场热再生，该路段应符合的技术要求包括：路面病害主要集中在表层4cm以内、路面破损指数PCI≥85、平整度指数PQI≥85并且车辙指数RDI≥75；
[0018]步骤二：对选定的路段进行热铣刨取样获得RAP料(旧沥青混合料)，通过抽提和筛分试验测得RAP料的油石比和矿料级配，回收沥青的25℃针入度应≥20(0.1mm)，RAP料中沥青含量应≥3.8％；
[0019]步骤三：将超薄磨耗层再生后作为AC型罩面层使用，对应的再生目标混合料级配范围选择规范推荐的AC
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10、AC
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13或AC
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16级配，参照表1所示：
[0020]表1再生目标混合料级配范围
[0021][0022]值得注意的是，本方法虽然主要研究针对再生后作为AC型罩面层使用，但根据其它路面层位选择再生目标混合料的级配类型和级配范围进行使用，属于本领域的常规应用，也应列入本方法的保护范围；
[0023]步骤四：通过试验完成再生混合料的配合比设计，包括确定新料和RAP料的比例、新料中各档料的比例、确定再生混合料的最佳油石比以及计算新加入沥青和再生剂的质量份数，其中，新料与RAP料的比例宜控制在质量比在10：90～20：80的范围内；
[0024]步骤五：通过热再生设备进行现场热再生；
[0025]步骤六：现场收集制备完成的再生混合料，通过试验测试性能指标是否达到设计要求，在摊铺碾压成型24小时后对AC型罩面层检测验收指标，包括摊铺厚度、压实度、渗水系数。
[0026]申请人通过大量工程试验和实体工程，分析试验数据，总结实施经验，提出了本专利技术的超薄磨耗层热再生利用方法，现选择其中两个实施例加以说明验证，具体如下：
[0027]实施例1
[0028]步骤一：选定超薄磨耗层路段位于阜新至锦州高速阜新方向K106～K104段，再生前该路段的路面破损指数PCI为90.2，平整度指数PQI为93.5，车辙指数RDI为92.0，路面病害主要为沥青老化造成的松散掉粒与轻度裂缝，经过取芯，病害主要发生在罩面层；
[0029]步骤二：在现场对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超薄磨耗层热再生利用方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：选定超薄磨耗层路段用于现场热再生，该路段应符合的技术要求包括：路面病害主要集中在表层4cm以内、路面破损指数PCI≥85、平整度指数PQI≥85并且车辙指数RDI≥75；步骤二：对选定的路段进行热铣刨取样获得RAP料，通过抽提和筛分试验测得RAP料的油石比和矿料级配，回收沥青的25℃针入度应≥200.1mm，RAP料中沥青含量应≥3.8％；步骤三：将超薄磨耗层再生后作为AC型罩面层使用，对应的再生目标混合料级配范围选择规范推荐的AC
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10、AC
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13或AC
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【专利技术属性】
技术研发人员：曹继伟，王奕鹏，郭少华，赵金成，刘明，刘立安，周汉杰，
申请(专利权)人：辽宁交通投资有限责任公司辽宁大通公路工程有限公司，
类型：发明
国别省市：