燃烧法和抽提法测试RAP级配及沥青含量的对比分析

沥青路面铣刨回收料 (RAP) 再利用厂拌柔性基层施工关键技术摘要：随着我国高速公路改扩建项目的进一步扩大，沥青路面铣刨回收料（RAP）冷再生技术应用具有较大建筑市场和可观的经济效益，符合当前国家鼓励的绿色节能环保原则,有效降低道路工程造价。

本文作者结合参与已施工的国内京台高速山东段、沪陕高速合大安徽段改扩建工程，着重从RAP的生产与管理、乳化沥青制备与生产工艺、乳化沥青冷再生配合比设计、冷再生拌合设备工装及拌合工艺等方面关键技术进行研究。

为以后在既有机场道路、高速公路、市政道路及大型广场等沥青路面的大中修、改扩建等类似工程积累经验。

关键词：RAP再利用厂拌柔性基层施工关键技术1.工程简介京台高速公路泰安至枣庄段改扩建项目位于山东省，全长33.6km，其中双侧拼宽段23.7km，分离式加宽段10km，冷再生沥青基层在路基双侧拼宽段；沪陕高速合大安徽段工程类似。

冷再生沥青基层的设计参数如下表1：表1冷再生沥青混合料基层的设计参数由上表看：目前国内冷再生材料设计指标相对比较完善，但面对废旧沥青路面材料再利用，控制RAP材料的均匀性、稳定性、耐久性和作为路面基层材料需要承受路面荷载的重要结构层都无成熟的案例可套用。

本文笔者从RAP的生产与管理、乳化沥青制备与生产工艺、乳化沥青冷再生配合比设计、冷再生材料拌合设备工装及工艺等关键技术方面来开展分析研究。

2.RAP的生产与管理技术2.1 RAP质量检测指标研究采用室内试验、实体工程试验段性能检测与理论分析相结合的方法进行,对原路面进行路况检测与评价并划分铣刨路段。

通过室内试验研究，分析旧路面材料的老化程度、RAP级配，并进行材料结构参数性能试验（详见表2）。

表2 RAP设计参数2.2 RAP的施工工艺流程施工准备→铣铇→RAP运输→RAP筛分及存储。

在路面铣刨过程中，为了得到较合理的粒径铣铇料，控制铣刨机的刀头形状、数量及铣刨速度是关键。

通过研究控制铣铇机的刀头形状、数量及速度是可保障RAP级配与理论配合比要求的级配相符，因此选择铣铇机类型后通过改装刀头形状及数量是关键，同时采用改装后的铣刨机分两层进行铣刨，铣刨速度2m/min。

沥青路面回收混合料RAP再生性能研究摘要：我国沥青路面日益增多，处置沥青路面维修改造工程中产生的大量旧沥青路面废料成为必须面对和解决的问题。

为了提高沥青路面回收料（RAP）利用率，推广厂拌热再生技术需要进行多方面的研究。

本文从回收的旧沥青性能以及旧集料的再生分析两个方面进行沥青路面回收混合料再生性能分析，为RAP厂拌热再生利用及相关规范的制定提供一定的技术支持。

关键词：沥青路面; RAP; 厂拌热再生技术; 再生性能前言改革开放以来，我国交通事业发展迅速，至2011年底，高速公路总里程数已超8万公里。

大规模发展的背后面临着路面老化问题，东部和中部高速公路陆续进入维修期，沥青路面维修工程不断增多，旧沥青路面材料的再生利用问题得到广泛的关注与重视，整体上我国的沥青路面再生技术还处于发展初期。

厂拌热再生技术作为沥青路面再生技术的一种，具有适应性好实用性强的特点，经过严格的配合比调整能够得到技术指标不低于全部新料拌制沥青混合料的再生沥青混合料，而沥青路面回收料（RAP）再生性能分析对厂拌热再生沥青混合料配合比设计至关重要，影响着再生效果和再生混合料的性能，因此需要对沥青路面回收料（RAP）再生性能开展研究。

1.RAP料中旧沥青性能分析1.1材料来源RAP料是厂拌热再生沥青混合料的重要组成材料，本文所用RAP料来源于南京兴建路铣刨的旧沥青混合料。

兴建路位于南京市经济技术开发区恒通大道、尧新大道和栖霞大道三大主要干道之间，周边厂房林立，交通量中等，全长1.4公里，全线是沥青路面，该路改造重建后使用已经有10年。

但由于大型货车和工程车较多，路面破坏严重。

由于重载车辆较多，原路面主要有车辙、网裂、表面松散、坑槽、纵向裂缝等路面病害，所以对原路面改造必须要铣刨掉全部磨耗层和部分中面层，铣刨厚度在6～7cm。

1.2 RAP料中旧沥青含量的测定RAP料中的旧沥青的含量的测定方法有燃烧炉法、离心分离法、分别用这两种方法测试结果见下表2.1、2.2。

抽提法和燃烧法检测沥青含量的对比研究摘要：在沥青含量检测中，开展抽提法与燃烧法的对比研究，能够提升检测工作水平。

基于此，本文详细阐述了研究用仪器和样品准备、抽提法检测试验、燃烧法检测试验、计算结果处理这几项对比研究环节，实现了对两种检测方法的深入研究，希望能够为沥青检测工作的发展提供助力。

关键词：沥青含量；试验仪器；燃烧检测引言：抽提法沥青检测是指一种通过溶剂从混合料中提取沥青的沥青检测方式，而燃烧法则是利用无机物集料不可燃烧的特质，提取混合料充分燃烧后留下的无机矿物质，来测定沥青含量的一种检测方式，两种方式下皆会出现测量误差，因此工作者需要借助对比试验，明确两种方法的优势，为沥青检测工作提供依据。

1研究目的在道路工程建设中，沥青含量是沥青混凝土配合比设计中的关键指标，同时，也是道路工程质量评定的重要依据。

一般来说，沥青含量过低会造成混合料粘结力不足，降低其水稳性，而沥青含量过高，则会影响道路结构的高温稳定性和承载能力，因此，准确测定沥青混凝土中的沥青含量，是不可或缺的工程建设质量把控措施。

就目前来看，常见的沥青含量检测方法主要有两种，即抽提法和燃烧法，其中抽提法所需的仪器、能耗成本比较低，但在操作过程中，部分矿粉会与沥青一起析出，导致测定误差。

而燃烧法的自动化程度较高，操作者仅需要向燃烧炉中加入需要测量的沥青混合料，然后开启系统即可，而且系统还可以直接打印试验报告，但该系统的成本较高，同时，称量不准确、燃烧不均匀等情况，也会造成误差。

基于此，研究者需要通过对比试验，明确两种方法的适用性，帮助人们合理应用抽提法和燃烧法，以强化沥青含量检测工作的合理性。

2研究过程2.1研究用仪器、样品准备在试验开始之前，研究者需要为抽提、燃烧两种方法准备所需的仪器，并制备待测样本，为后续的对比环节奠定基础。

在此过程中，燃烧法用所用仪器主要为沥青含量测试仪、电热鼓风恒温干燥箱，抽提法所用仪器为台式低速离心机、压力过滤装置。

RAP 掺量对再生沥青及再生沥青混合料性能的影响杨成【摘要】为确定 RAP 掺量对再生沥青及再生沥青混合料性能的影响，将回收沥青按不同比例（0～50％，间隔10％）掺加到70号道路石油沥青中，然后对再生沥青结合料的延度、针入度、软化点、粘度进行了测试，对再生沥青混合料的路用性能进行了研究。

结果表明：随着回收沥青掺量的增加，混合后的沥青的针入度和延度逐渐降低，软化点和粘度逐渐增加。

当回收沥青掺量高于30％以后，混合后的再生沥青针入度、延度值不能满足规范要求。

随着 RAP 材料掺量的增加，沥青混合料的抗车辙性能逐渐提高，而低温性能、抗水损害性能和抗疲劳性能逐渐变差，当 RAP 材料的掺量不大于30％时，沥青混合料的低温性能和残留强度比可满足规范要求。

从统筹兼顾再生沥青及再生沥青混合料的性能的角度出发，建议 RAP 材料的合理掺量取30％左右为宜。

%In order to explore the effects of RAP content on performance of reclaimed asphalt and reclaimed asphalt mixture,the reclaimed asphalt was added into asphalt 70 # at different ratios (0 ~50%).Then the ductility tests,penetration tests,softening point tests and viscosity tests were conducted on reclaimed asphalt binders,and road performance of reclaimed asphalt were studied.The results show that:the penetration and ductility of the mixed asphalt binders decrease gradually and that of softening point and viscosity increase gradually with the increase of reclaimed asphalt content.When the reclaimed asphalt content is more than 30%,the penetration and ductility values of reclaimed asphalt binders can-not meet the requirements of specification.With the increase of RAP materials content,the anti rutting performance ofreclaimed asphalt mixture increased gradually,while the low-temperature performance, water stability performance and anti fatigue performance becomes poor.When the RAP materials content is less than 30%,the low temperature performance of asphalt mixture and residual strength ratio can meet the requirements of specification.Considering the performance of reclaimed asphalt and reclaimed asphalt mixture,we recommend that a reasonable dosage RAP material is about 30%.【期刊名称】《公路工程》【年(卷),期】2016(041)006【总页数】4页(P299-302)【关键词】RAP;回收沥青;最佳掺量;路用性能【作者】杨成【作者单位】大理白族自治州交通运输局，云南大理 671000【正文语种】中文【中图分类】U414.1我国早期建设的道路大部分已经进入修补阶段，由此产生了大量的废旧路面材料。

燃烧法测定沥青混凝土沥青含量探析【摘要】沥青混合料中的沥青含量对于确保沥青路面使用性能具有十分重要的影响，其与矿料级配是否合理，从根本上决定了所建设沥青路面的使用性能优良与否，是公路建设中不容忽视的重要参数，更是控制沥青路面建设质量的关键性指标。

若此参数不合理，必然会给沥青混凝土路面建设带来严重的质量隐患。

因此，深入探讨有效测定沥青混合料中沥青含量的方法，是有效避免沥青路面出现病害的重要手段之一。

本文以燃烧法为例对沥青混凝土沥青含量的测定进行探讨。

【关键词】沥青混凝土；沥青含量；测定；燃烧法沥青含量是沥青路面施工过程中质量控制的难点，是沥青混合料配合比设计和施工控制的重要指标，直接影响沥青混合料的体积指标，在很大程度上决定了沥青路面的质量品质。

因此，通过有效的试验方法，真实而准确地对施工过程中沥青混合料中沥青的含量予以反映，是公路建设施工中试验检测人员的重要责任，更是控制和保证沥青路面质量的重要手段。

1.测定沥青混凝土沥青含量的重要作用及主要测定方法1.1测定沥青混凝土沥青含量的重要作用沥青混合料中的沥青含量对其热稳定性能存在着明显的影响，当沥青用量过少时，集料表面沥青膜过薄，混合料呈干枯状而缺乏足够的粘结力，不能形成高强度，稳定度不高。

增加沥青用量，混合料粘结力增强，稳定度也随之提高。

然而当沥青用量进一步增加时，集料表面沥青膜增厚，导致自由沥青增多，从而降低稳定度，产生拥包和车辙。

因此，必须准确、真实地测定施工生产过程中沥青混合料中的沥青含量。

1.2沥青含量测定方法发展趋势根据我国现行规范《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052—2000）规定，测定沥青混合料中沥青含量的方法共有2类，包括射线法和溶剂法，其中射线法的特点为：测定速度较快，测量精度与抽提法相当，但它无法测定矿料级配。

其它方法所用溶剂价格较贵，处理困难，并对人体以及环境的影响较大。

从上世纪末，燃烧法测定沥青混合料中沥青含量的方法开始出现，其工作原理如下：沥青混合料由沥青结合料、集料及填充料组成，集料及填充料为不可燃无机物，沥青则由碳氢化合物及其衍生物构成，可燃且灰份质量很小，在试验过程中可忽略不计。

燃烧法与离心法测定沥青混合料中沥青含量试验研究苏忠高（福州市市政工程质量监督站，福州350011）〔提要〕简要介绍沥青混合料中沥青含量检测方法`试验结果分析及试验精确度要求，确定沥青含量的修正系数。

〔关键词〕燃烧法；离心法；沥青含量；级配分析；精确度TEST RESEARCH FOR DETERMINING ASPHALTUM CONTENT OF ASPHALTUM ADMI XTURE WITH IGNITION METHOD AND ACENTRIC METHODSu Zhong-gao(City planning engineering quality supervise station of Fuzhou, Fuzhou 350011, China) Abstract: Simply introduced test method、result analysis and precision request for asphaltum cont ent of asphaltum admixture, de certain revise the coefficient of determining asphaltum content. Keywords: ignition method;acentric method;asphaltum content;sieve analysis;precision1 概述沥青混合料中的沥青含量对其热稳定性能存在着明显的影响，是沥青混合料配合比设计和施工控制的一个重要指标。

当沥青用量过少时，集料表面沥青膜过薄，混合料呈干枯状而缺乏足够的粘结力，不能形成高的强度，稳定度不高。

增加沥青用量，混合料粘结力增强，稳定度随之提高，然而当沥青用量进一步增加，集料表面沥青膜增厚，自由沥青增多，自由沥青就尤如集料颗粒之间的润滑剂，使颗粒在荷载作用下易于滑动位移,从而降低稳定度，产生拥包和车辙。

燃烧法沥青含量测试1．前言美国国家沥青技术中心（NCAT）在九十年代初开始研究用燃烧法测量沥青混合料的沥青含量，并研制了燃烧法沥青含量测试仪。

美英两国均有厂家生产燃烧法沥青含量测试仪。

我国从九十年代后期开始引进这种设备用于公路检测和科研教学。

我国也有厂家生产出了燃烧法沥青含量测试仪。

因为这种测试方式在国外普及时刻不长，在我国方才引进，很多人对这种测试方式有各类疑问也完满是正常的。

如有的以为简单方便，有的以为全然不行，并发觉有些石料经燃烧后有崩解破碎等情形。

现依照咱们对国外有关资料的研究和研制燃烧法沥青含量测试仪的体会对燃烧法测量沥青含量的实验方式和测试设备作一介绍。

其实这种实验方式在国外推行初期，咱们上述疑问一样是存在的。

为此美国国家沥青技术中心于1996年完成了燃烧法测量沥青含量的Round-Robin研究。

美国国家沥青技术中心选择遍及美国12个独立实验室，每一个实验室由美国国家沥青技术中心提供一套燃烧法沥青含量测试仪和实验样品。

每一个实验室依照美国国家沥青技术中心编制的实验大纲进行四种类型热拌沥青混合料各四个试样的实验。

各个实验室将测量的沥青含量、通过4.75mm筛网百分比和通过75micron筛网百分比各16组数据返回美国国家沥青技术中心。

由美国国家沥青技术中心对数据进行统计分析，得出此种实验方式测量沥青含量、通过4.75mm筛网百分比和通过75micron筛网百分的精准度和周密度。

为统一实验方式ASTM和AASHTO别离于1998年和1999年发布了燃烧法测量沥青含量的实验方式标准ASTM D6307-98和AASHTO T308-99。

2．实验原理燃烧法测量热拌沥青混合料中沥青结合料含量的方式是将热拌沥青混合料放入538℃的燃烧炉中，沥青结合料被燃烧。

依照混合料燃烧前和燃烧后的质量差能够计算混合料中的沥青含量。

燃烧后剩余的集料可用于级配分析。

因为沥青含量表示为除湿后混合料质量的百分比，若是混合料发硬或受潮应将混合料放入110±5 ℃（ASTM D6307-98要求）或125±5 ℃（AASHTO T308-99要求）烘箱中加热，以去除混合料中水分。

RAP对沥青混合料性能影响分析作者：包铭翮何九洲来源：《中国水运》2015年第04期摘 要：结合旧沥青路面厂拌热再生项目，通过确定旧料的掺配比例，对掺加30%RAP 的再生沥青混合料和普通沥青混合料分别进行配合比设计，并着重分析两种沥青混合料的路用性能，通过对比研究发现再生沥青混合料能够满足体积指标，力学性能及各项性能指标，在相同的条件下，掺加RAP 的再生混合料的各项性能优于未掺加RAP 的普通沥青混合料，沥青路面再生技术可以大面积推广。

关键词：再生沥青混合料路用性能掺配比例配合比设计引言沥青路面在使用过程中，在行车荷载和气候因素的作用下，沥青会发生老化，从而导致粘结性严重降低，集料会发生破碎，从而导致级配严重破坏，因而沥青路面在长期的运营过程中会产生裂缝、水损坏及车辙等路面病害使其性能降低。

因此，沥青路面在使用过程必须定期对其进行养护及改造，当病害较轻时，可以使用罩面，微表处等处理方式，当病害较重时，通常的做法是将旧沥青路面铣刨，再在上面重新铺筑沥青混合料，但铣刨出来的RAP（回收的沥青路面材料），如果没有利用好就会造成巨大的浪费，并且会造成环境污染。

每年养护工程中都将产生大量的RAP料，如何有效的利用这些旧料是我们面临的迫切问题。

目前热再生技术能够有效的解决这些问题，减少沥青和砂石材料等资源的开采与能源消耗，解决了废料弃放和污染问题，有利于保护环境，降低碳排放，保证沥青路面的使用性能。

本文结合旧沥青路面厂拌热再生项目，通过大量的试验，着重对掺加RAP的再生沥青混合料和普通沥青混合料的性能进行对比分析，研究两种沥青混合料性能的差异，为今后再生技术在养护工程中的大规模应用提供技术参考。

配合比设计1、RAP料的预处理由于RAP料的来源较为复杂，不能直接加入到混合料中进行拌合，需要对其进行预处理。

在生产中，采用破碎设备和筛分设备对其进行破碎和筛分，现场剔除13.2mm粒径以上的RAP颗粒，并将铣刨下来的RAP料分为0～4.75mm和4.75～13.2mm两档，以进行再生沥青混合料的配合比设计。

现代物业Modern Property Management沥青含量是沥青混凝土配合比设计和现场质量控制的重要指标，它直接关系到沥青混凝土质量的好坏。

当沥青含量较少时，不同级配的骨料粘结力不足，沥青混凝土内部孔隙率较高，造成水稳定性较差。

当沥青含量较多时，沥青混凝土的高温稳定性和强度可能会受影响。

因此准确掌握沥青混凝土中的沥青含量，从而保证沥青混凝土的质量至关重要。

1 仪器（1）燃烧法沥青含量测试仪：规格型号JTRS-7；出厂编号15052；生产厂家北京捷通恒信科技有限责任公司。

（2）台式低速离心机：规格型号TD5K-Ⅱ；生产厂家长沙东旺实验仪器有限公司。

（3）电子静水天平：规格型号DSJ-5，出厂编号34793，上海越平科学仪器(苏州)制造有限公司生产。

量程5Kg，精度0.01g。

（4）电热鼓风恒温干燥箱：规格型号101-2A，上海尚道仪器设备有限公司生产。

（5）压力过滤装置、圆形滤纸、平底盘、回收瓶、工业用三氯乙烯，烧杯、小铲等。

2 制样制备沥青含量相同的10个沥青混合料样品，5个样品进行抽提法试验，5个样品进行燃烧法试验。

3 试验步骤3.1 抽提法试验步骤（1）松散沥青混合料用烧杯称取试样1000-1500g。

（2）烧杯中倒入三氯乙烯，淹没试样并浸泡30min。

（3）将烧杯中的物质全部倒入离心机，并将黏附物吸入离心机中。

（4）使用完整的、新的、干净的滤纸。

（5）将滤纸垫在分离器边缘上，加盖紧固，在分离器出口处放上回收瓶，上口应密封。

（6）开动离心机，沥青溶液注入回收瓶中，完成后关闭仪器。

（7）从上盖空中加入新的三氯乙烯，重复上述操作，直到抽提液颜色是清澈的淡黄色为止。

（8）取下滤纸烘干，增重的质量就是矿粉的质量。

取出集料烘干，称重。

3.2 燃烧法试验步骤（1）由钻孔法取得的芯样，用数显卡尺量取每个试样的厚度和直径，精确至1mm。

（2）用电吹风吹至恒重时达到干燥状态，然后放置烘箱，加热温度为125±5℃，加热至恒重，试样成松散状态。