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文檔簡介

ICS

CCS

團體標準

T/CCTASXXXX—2024

回收瀝青及再生瀝青PG等級砂漿測試法

Mortartestingmethodforpredictingtheperformancegradeof

reclaimedandrecycledasphaltbinder

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

中國交通運輸協(xié)會發(fā)布

T/CCTASXXXX—2024

回收瀝青及再生瀝青PG等級砂漿測試法

1范圍

本文件規(guī)定了確定回收瀝青及再生瀝青PG等級的砂漿測試方法。

本文件適用于評定瀝青混合料回收料中回收瀝青及其再生瀝青的PG等級。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,

僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本

文件。

JTGE20-2011公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程

JTG/T5521-2019公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范

JTGE42-2005公路工程集料試驗規(guī)程

3術(shù)語和定義

GB/T20000.1界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

瀝青混合料回收料reclaimedasphaltpavement(RAP)

采用銑刨、開挖等方式從瀝青路面上獲得的回收瀝青混合料。

回收瀝青reclaimedasphaltbinder

RAP中所含的瀝青結(jié)合料。

再生瀝青recycledasphaltbinder

在回收瀝青中添加新瀝青形成的混合瀝青。

集料(骨料)aggregate

在混合料中起骨架和填充作用的粒料,包括碎石、礫石、機制砂、石屑、砂等。

瀝青砂漿asphaltmortar

瀝青與礦質(zhì)粉料(石粉)和細集料熱拌而成的混合物。

瀝青的連續(xù)PG分級asphaltbindercontinuousperformancegraded

瀝青PG等級分界點對應的溫度。

3

T/CCTASXXXX—2024

瀝青PG等級變化率binderperformancegradechangerate

再生瀝青PG等級變化量的絕對值與再生瀝青中回收瀝青含量變化量的比值(單位:℃/%)。

4測試流程

4.1.1燃燒爐

燃燒爐由燃燒室、稱量裝置,自動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制裝置、空氣循環(huán)裝置、試樣籃及其附件組成。

各組成部分參數(shù)要求同國標JTGE20-2011的T0735-2011瀝青混合料中瀝青含量試驗(燃燒爐法)。

4.1.2標準篩

標準篩參數(shù)要求同國標JTGE42-2005的T0327-2005細集料篩分試驗。

4.1.3動態(tài)剪切流變儀試驗系統(tǒng)

動態(tài)剪切流變儀試驗系統(tǒng)由平行金屬板、環(huán)境室、加載設備、控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成。各組成部

分參數(shù)要求同國標JTGE20-2011的T0628-2011瀝青流變性質(zhì)試驗(動態(tài)剪切流變儀法)。

4.1.4彎曲梁流變儀試驗系統(tǒng)

彎曲梁流變儀試驗系統(tǒng)由帶加載框的加載系統(tǒng)、恒溫浴、控制和數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)、試樣梁模具、

檢量和校正系統(tǒng)的標準梁和砝碼組成。各組成部分參數(shù)要求同國標JTGE20-2011的T0627-2011瀝青彎

曲蠕變勁度試驗(彎曲梁流變儀法)。

4.1.5天平

滿足稱量試樣的質(zhì)量,感量不大于0.1g。

4.1.6烘箱

烘箱:200℃,裝有溫度控制調(diào)節(jié)器。

4.2.1準備RAP細料

干燥并篩分RAP,收集0.15mm~0.3mm粒徑的RAP料,總質(zhì)量不少于500g備用。

4.2.2準備RAP細集料

將RAP細料平均分成兩份,一份在燃燒爐中充分燃燒后收集其殘留物備用,并按照規(guī)范JTGE20-

2011的T0735瀝青混合料中瀝青含量試驗(燃燒爐法)進行RAP細料的回收瀝青含量測定。

4.2.3配置砂漿試樣

本試驗需要制備兩種砂漿試樣:砂漿A和砂漿B。砂漿A由RAP細料和新瀝青組成;砂漿B由RAP細

集料和新瀝青組成。砂漿B和砂漿A的總瀝青含量相同,即砂漿B中用同等質(zhì)量的新瀝青替代砂漿A中

RAP細料中含有的回收瀝青。按下列步驟在試驗室配置砂漿:

1)根據(jù)所需制備的砂漿質(zhì)量m(砂漿A和砂漿B的質(zhì)量相同,均為m)及RAP細料回收瀝青含量ACRAP、

砂漿總瀝青含量ACtotal(砂漿A和砂漿B的總瀝青含量相同,均為ACtotal)計算各種材料的質(zhì)量。

(1)砂漿A的總瀝青質(zhì)量mbinder-A按式(1)計算。

?×AC

?=total(1)

binder?A100

式中:ACtotal:砂漿A的總瀝青含量,%;

m:砂漿A的質(zhì)量,g;

mbinder-A:砂漿A中總瀝青質(zhì)量,g。

4

T/CCTASXXXX—2024

(2)砂漿A的RAP細料質(zhì)量mfines-A按式(2)計算。

100?AC

?=?×total(2)

fines?A100

式中:mfines-A:砂漿A中RAP細料的質(zhì)量,g。

(3)砂漿B的RAP細集料質(zhì)量mfineaggregates-B按式(3)計算。

100?AC

?=?×RAP(3)

fineaggregates?Bfines?A100

式中:ACRAP:RAP細料中回收瀝青含量,%;

mfines-A:砂漿A中RAP細料的質(zhì)量,g;

mfineaggregates-B:砂漿B中RAP細集料的質(zhì)量,g。

(4)砂漿B的新瀝青質(zhì)量mbinder-B按式(4)計算。

?×AC??×AC

?=totalfineaggregates?BRAP(4)

binder?B100

式中:mbinder-B:砂漿B中新瀝青質(zhì)量,g。

注:為確保砂漿的流動性,便于試驗樣品的澆筑,建議砂漿的總瀝青含量不小于35%。

2)按照規(guī)范JTGE20-2011的T0602瀝青試樣制備方法加熱瀝青,按上步計算結(jié)果稱取所需質(zhì)量的

RAP細料、RAP細集料和新瀝青,將RAP細料與新瀝青拌合均勻獲得砂漿A試樣,將RAP細集料與新瀝

青拌合均勻獲得砂漿B試樣。

4.2.4試樣老化

按表1對砂漿試樣進行老化。

注1:RTFO為瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜加熱試驗,試驗流程參照規(guī)范JTGE20-2011的T0610瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜加

熱試驗;PAV為壓力老化容器加速瀝青老化試驗,試驗流程參照規(guī)范JTGE20-2011的T0630壓力老化容

器加速瀝青老化試驗。

注2:砂漿的PAV試驗控制每個老化盤的瀝青含量為50g。例如:如果砂漿的瀝青含量為40%,則每

個老化盤中所需的砂漿質(zhì)量為:50g/40%=125g。

表1試樣老化狀態(tài)

試樣高溫(DSR)常溫(DSR)低溫(BBR)

PAV:RTFO新瀝青RTFO新瀝青+RAP細PAV:RTFO新瀝青

砂漿A新瀝青+RAP細料

+RAP細料料+RAP細料

PAV:RTFO新瀝青RTFO新瀝青+RAP細PAV:RTFO新瀝青

砂漿B新瀝青+RAP細集料

+RAP細集料集料+RAP細集料

4.3.1測試流程

圖1是砂漿測試法的測試流程。對新瀝青、砂漿A和砂漿B進行性能試驗,包括高溫和常溫的瀝青流

變性質(zhì)(DSR)試驗,以及低溫的瀝青彎曲蠕變勁度(BBR)試驗。

圖1砂漿測試流程圖

4.3.2高溫性能試驗

按照規(guī)范JTGE20-2011的T0628-2011瀝青流變性能試驗(動態(tài)剪切流變儀法),在規(guī)定溫度(表

2)下用動態(tài)剪切流變儀(DSR)以25mm金屬板以及2mm的間隙對新瀝青、砂漿A和砂漿B進行流變性

?

能試驗,記錄試驗溫度T1和T2時的車轍因子(G/sin?)。

5

T/CCTASXXXX—2024

表2瀝青性能試驗溫度

新瀝青PG等級高溫性能試驗溫度/℃常溫性能試驗溫度/℃低溫性能試驗溫度/℃

/℃

PG高,PG低T1=PG高,T2=T1+6T1=(PG高+PG低)/2+4,T1=PG低+10,T2=T1+6

T2=T1+3

例:PG64-28T1=64,T2=64+6=70T1=(64-28)/2+4=22,T1=-28+10=-18,T2=-18+6=-12

T2=22+3=25

4.3.3常溫性能試驗

按照規(guī)范JTGE20-2011的T0628-2011瀝青流變性能試驗(動態(tài)剪切流變儀法),在規(guī)定溫度(表

2)下用動態(tài)剪切流變儀(DSR)以8mm金屬板以及2mm的間隙對新瀝青、砂漿A和砂漿B進行試驗,記

?

錄試驗溫度T1和T2時的疲勞因子(G·sin?)。

4.3.4低溫性能試驗

按照規(guī)范JTGE20-2011的T0627-2011瀝青彎曲蠕變勁度試驗(彎曲梁流變儀法),在規(guī)定溫度(表

2)下用彎曲梁流變儀(BBR)對新瀝青、砂漿A和砂漿B進行試驗,按表3選擇BBR試驗荷載。記錄試

驗溫度T1和T2時的蠕變勁度(S)和蠕變速率(m)。

表3彎曲梁流變儀測試荷載

單位:mN

試驗溫度/℃瀝青砂漿

0980980

-69801980

-129802980

-189803980

-249804980

5計算

5.1.1高溫連續(xù)PG分級計算

1)根據(jù)6.2.1節(jié)中獲得的結(jié)果,按公式(5)計算新瀝青的高溫連續(xù)PG分級:

??

log10(G/sin?)??log10(G/sin?)1

TC?high=T1?high+??×(T2?high?T1?high)(5)

log10(G/sin?)2?log10(G/sin?)1

式中:TC-high:新瀝青的高溫連續(xù)PG分級,℃;

T1-high:新瀝青的高溫性能試驗的第1個試驗溫度,℃;

T2-high:新瀝青的高溫性能試驗的第2個試驗溫度,℃;

?

(G/sin?)S:車轍因子分界值,未老化瀝青取1,RTFO后瀝青取2.2,kPa;

?

(G/sin?)1:第1個試驗溫度時新瀝青的車轍因子,kPa;

?

(G/sin?)2:第2個試驗溫度時新瀝青的車轍因子,kPa。

2)根據(jù)上式計算未老化和RTFO老化后的新瀝青高溫連續(xù)PG分級,兩數(shù)值中的較低值即為新瀝青

的高溫連續(xù)PG分級。

5.1.2常溫連續(xù)PG分級計算

根據(jù)6.2.2節(jié)中獲得的結(jié)果,按公式(6)計算新瀝青的常溫連續(xù)PG分級:

??

log10(G·sinδ)s?log10(G·sinδ)1

TC?intermediate=T1?intermediate+??×(T2?intermediate?T1?intermediate)(6)

log10(G·sinδ)2?log10(G·sinδ)1

式中:TC-intermediate:新瀝青的常溫連續(xù)PG分級,℃;

T1-intermediate:新瀝青的常溫性能試驗的第1個試驗溫度,℃;

T2-intermediate:新瀝青的常溫性能試驗的第2個試驗溫度,℃;

?:疲勞因子分界值,取,;

(G·sinδ)S5000kPa

6

T/CCTASXXXX—2024

?

(G·sinδ)1:第1個試驗溫度時新瀝青的疲勞因子,kPa;

?

(G·sinδ)2:第2個試驗溫度時新瀝青的疲勞因子,kPa。

5.1.3低溫連續(xù)PG分級計算

1)根據(jù)6.2.3節(jié)中獲得的結(jié)果,計算新瀝青的低溫連續(xù)PG分級:

(1)按公式(7)計算新瀝青基于S的低溫連續(xù)PG分級。

log10Ss?log10S1

TC?low=T1?low+×(T2?low?T1?low)?10(7)

log10S2?log10S1

式中:TC-low:新瀝青的低溫連續(xù)PG分級,℃;

T1-low:新瀝青的低溫性能試驗的第1個試驗溫度,℃;

T2-low:新瀝青的低溫性能試驗的第2個試驗溫度,℃;

SS:S分界值,取300,MPa;

S1:第1個試驗溫度時新瀝青的S,MPa;

S2:第2個試驗溫度時新瀝青的S,MPa。

(2)按公式(8)計算新瀝青基于m值的低溫連續(xù)PG分級。

ms?m1

TC?low=T1?low+×(T2?low?T1?low)?10(8)

m2?m1

式中:TC-low:新瀝青的低溫連續(xù)PG分級,℃;

T1-low:新瀝青的低溫性能試驗的第1個試驗溫度,℃;

T2-low:新瀝青的低溫性能試驗的第2個試驗溫度,℃;

mS:m值分界值,取0.3;

m1:第1個試驗溫度時新瀝青的m值;

m2:第2個試驗溫度時新瀝青的m值。

2)根據(jù)上式計算基于S和m值的新瀝青低溫連續(xù)PG分級,兩數(shù)值中的較大值即為新瀝青的低溫連續(xù)

PG分級。

5.2.1高溫連續(xù)PG分級計算

1)根據(jù)公式(9)計算瀝青與砂漿高溫性能方程的系數(shù)c和d:

??

log((G/sin?)mortarB)=?log((G/sin?)newbinder)+?(9)

?

式中:(G/sin?)mortarB:砂漿B的車轍因子,kPa;

?

(G/sin?)newbinder:新瀝青的車轍因子,kPa;

c和d:方程系數(shù)。

2)根據(jù)公式(10)計算再生瀝青的G?/sin?:

??

log((G/sin?)mortarA)=?log((G/sin?)recycledasphalt)+?(10)

?

式中:(G/sin?)mortarA:砂漿A的車轍因子,kPa。

3)按公式(5)計算得到未老化和RTFO老化后再生瀝青的高溫連續(xù)PG分級,兩數(shù)值中的較低值即

為再生瀝青的高溫連續(xù)PG分級,參照新瀝青PG分級確定方法

5.2.2常溫連續(xù)PG分級計算

1)根據(jù)公式(11)計算瀝青與砂漿常溫性能方程的系數(shù)c和

d:

??

log((G·sin?)mortarB)=?log((G·sin?)newbinder)+?(11)

?

式中:(G·sin?)mortarB:砂漿B的疲勞因子,kPa;

?

(G·sin?)newbinder:新瀝青的疲勞因子,kPa;

c和d:方程系數(shù)。

2)根據(jù)公式(12)計算再生瀝青的G?·sin?:

??

log((G·sin?)mortarA)=?log((G·sin?)recycledasphalt)+?(12)

?

式中:(G·sin?)mortarA:砂漿A的疲勞因子,kPa。

7

T/CCTASXXXX—2024

3)按公式(6)計算再生瀝青的

5.2.3低溫連續(xù)PG分級計算

1)基于S計算再生瀝青的低溫連續(xù)PG分級。

(1)根據(jù)砂漿與新瀝青低溫性能試驗結(jié)果,按公式(13)計算瀝青與砂漿低溫性能方程的系數(shù)c

和d:

log(SmortarB)=?log(Snewbinder)+?(13)

式中:SmortarB:砂漿B的S,MPa;

Snewbinder:新瀝青的S,MPa;

c和d:方程系數(shù)。

(2)根據(jù)砂漿與新瀝青低溫性能試驗結(jié)果,按公式(14)計算再生瀝青:

log(SmortarA)=?log(Srecycledasphalt)+?(14)

式中:SmortarA:砂漿A的S,MPa。

(3)按公式(7)計算再生瀝青基于S的

2)基于m值計算再生瀝青的低溫連續(xù)PG分級。

(1)根據(jù)砂漿與新瀝青低溫性能試驗結(jié)果,按公式(15)計算瀝青與砂漿低溫性能方程的系數(shù)c

和d:

log(mmortarB)=clog(mnewbinder)+?(15)

式中:mmortarB:砂漿B的m值;

mnewbinder:新瀝青的m值;

c和d:方程系數(shù)。

(2)根據(jù)砂漿與新瀝青低溫性能試驗結(jié)果,按公式(16)計算再生瀝青:

log(mmortarA)=?log(mrecycledasphalt)+?(16)

式中:mmortarA:砂漿A的m值。

(3)按公式(8)計算再生瀝青基于m值的

3)根據(jù)上式計算基于S和m值的再生瀝青的低溫連續(xù)PG分級,兩數(shù)值中的較大值即為再生瀝青

的低溫連續(xù)PG分級。

回收瀝青及再生瀝青的連續(xù)PG分級計算

5.3.1PG等級變化率(GCR)計算

按公式(17)計算瀝青的高溫、常溫、低溫PG等級變化率:

T?T

GCR=recycledasphaltnewbinder(17)

RAP%×100

式中:GCR:回收瀝青含量每變化1%,瀝青PG等級產(chǎn)生的改變量,℃/%;

RAP%:再生瀝青中的回收瀝青含量,%;

Trecycledasphalt:再生瀝青的PG連續(xù)分級,℃;

Tnewbinder:新瀝青的PG連續(xù)分級,℃。

5.3.2再生瀝青連續(xù)PG分級計算

按公式(18)計算任意回收瀝青含量的再生瀝青的連續(xù)PG分級:

TC?reclcyedasphalt=Tnewbinder+GCR×RAP%×100(18)

式中:TC?reclcyedasphalt:再生瀝青的連續(xù)PG分級,℃。

5.3.3回收瀝青的連續(xù)PG分級計算

8

T/CCTASXXXX—2024

根據(jù)公式(19)計算回收瀝青的連續(xù)PG分級:

TC?reclaimedasphalt=Tnewbinder+GCR×100(19)

式中:TC?reclaimedasphalt:回收瀝青的連續(xù)PG分級,℃。

6報告

高溫PG等級

6.1.1新瀝青高溫性能試驗的試驗溫度、G?/sin?和高溫連續(xù)PG分級

6.1.2砂漿A和砂漿B高溫性能試驗的試驗溫度和G?/sin?

6.1.3再生瀝青的高溫連續(xù)PG分級

6.1.4回收瀝青的高溫連續(xù)PG分級

常溫PG等級

6.2.1新瀝青常溫性能試驗的試驗溫度、G?·sin?和常溫連續(xù)PG分級

6.2.2砂漿A和砂漿B常溫性能試驗的試驗溫度和G?·sin?

6.2.3再生瀝青的常溫連續(xù)PG分級

6.2.4回收瀝青的常溫連續(xù)PG分級

低溫PG等級

6.3.1新瀝青低溫性能試驗的試驗溫度、S和m值以及低溫連續(xù)PG分級

6.3.2砂漿A和砂漿B低溫性能試驗的試驗溫度、S和m值

6.3.3再生瀝青的低溫連續(xù)PG分級

6.3.4回收瀝青的低溫連續(xù)PG分級

報告表格

本試驗記錄格式可參照表4。

表4試驗報告

指標溫度瀝青砂漿A砂漿B再生瀝青回收瀝青

T1

G?/sin?

高溫T2

連續(xù)PG分級

T1

G?·sin?

常溫T2

連續(xù)PG分級

T1

S

T2

低溫T1

?

T2

連續(xù)PG分級

9

T/CCTASXXXX—2024

附錄A

(資料性)

砂漿設計計算示例

確定砂漿試樣材料特性的砂漿設計計算示例如下:

根據(jù)公式(A.1)和公式(A.2)分別計算砂漿A的總瀝青含量ACtotal-A和回收瀝青含量ACRAP。

?+?

RAP×RAPACnewbinder

ACtotal?A=×100(A.1)

?RAP+?newbinder

?

AC=RAP×RAPAC×100(A.2)

RAP?+?

RAP×RAPACnewbinder

式中:

ACtotal?A:砂漿A的總瀝青含量,%;

ACRAP:砂漿A中回收瀝青占總瀝青的比例,%;

RAPAC:RAP細料的瀝青含量,%;

?RAP:砂漿A中RAP細料質(zhì)量,g;

?newbinder:砂漿A中新瀝青質(zhì)量,g。

控制砂漿B中RAP細集料和新瀝青的質(zhì)量使砂漿B與砂漿A的總瀝青含量以及集料相同,因此

砂漿B中RAP細集料和新瀝青質(zhì)量需滿足下式:

ACtotal?A×?fineaggregates?B

?newbinder=(A.3)

1?ACtotal?A

式中:

?fineaggregates?B:砂漿B中RAP細集料的質(zhì)量,g。

砂漿B中瀝青的總含量與砂漿A中總瀝青含量相同,通過下式計算可得:

?newbinder

ACtotal?B=×100(A.4)

?fine?B+?newbinder

ACtotal?B=ACtotal?A(A.5)

式中:

ACtotal?B:砂漿B的總瀝青含量,%。

上述等式成立時,因為砂漿A中一部分回收瀝青替代了新瀝青,砂漿B中的新瀝青質(zhì)量等于砂漿

A中的新瀝青和回收瀝青質(zhì)量之和。

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T/CCTASXXXX—2024

附錄B

(資料性)

再生瀝青PG等級計算示例

B.1再生瀝青高溫PG等級預測

以高溫PG等級為例,給出再生瀝青和回收瀝青PG等級的計算示例。高溫試驗結(jié)果如表B.1所示。

表B.1再生瀝青高溫流變性能試驗結(jié)果

回收瀝青含量/%12.73

試驗溫度/℃6470

G?/sin?平均值G?/sin?平均值

試驗試樣

原樣RTFO后原樣RTFO后

新瀝青1.4213.8620.6481.753

砂漿A14.06131.1796.47414.039

砂漿B8.30616.8423.9747.714

按照規(guī)范公式(B.1)計算未老化和RTFO老化后的新瀝青高溫PG連續(xù)分級,兩計算值中的較低

值即為新瀝青的高溫PG連續(xù)分級。

??

log10(G/sin?)??log10(G/sin?)1

TC?high=T1?high+??×(T2?high?T1?high)(B.1)

log10(G/sin?)2?log10(G/sin?)1

式中:TC-high:新瀝青的高溫連續(xù)PG分級,℃;

T1-high:新瀝青的高溫性能試驗的第1個試驗溫度,℃;

T2-high:新瀝青的高溫性能試驗的第2個試驗溫度,℃;

?

(G/sin?)S:車轍因子分界值,未老化瀝青取1,RTFO后瀝青取2.2,kPa;

?

(G/sin?)1:第1個試驗溫度時新瀝青的車轍因子,kPa;

?

(G/sin?)2:第2個試驗溫度時新瀝青的車轍因子,kPa。

根據(jù)表B.1中的試驗結(jié)果計算得到新瀝青的高溫PG連續(xù)分級為:66.685℃(未老化);68.275℃

(RTFO后)。

根據(jù)公式(B.2)算出系數(shù)c和d,計算結(jié)果如表B.2所示。

??

log((G/sin?)mortarB)=?log((G/sin?)newbinder)+?(B.2)

表B.2系數(shù)c和d的結(jié)果

G?/sin?平均值

系數(shù)

未老化RTFO后

c0.9390.987

d0.7760.650

通過將系數(shù)c、d和砂漿A的DSR試驗參數(shù)平均值代入公式(B.3)中算得再生瀝青的DSR試驗參

數(shù)平均值,結(jié)果如表B.3所示。

??

log((G/sin?)mortarA)=?log((G/sin?)recycledasphalt)+?(B.3)

表B.3再生瀝青的DSR試驗參數(shù)預測結(jié)果

試驗溫度/℃6470

G?/sin?平均值G?/sin?平均值

試驗試樣

未老化RTFO后未老化RTFO后

新瀝青1.4213.8620.6481.753

再生瀝青2.4897.2391.0903.237

根據(jù)表B.3計算得到再生瀝青高溫PG連續(xù)分級為:70.624℃(未老化);72.878℃(RTFO后)。

根據(jù)公式(B.4)計算得到等級變化率GCR為:

11

T/CCTASXXXX—2024

℃70.624?66.685

0.309×=(未老化);

%12.73%

℃72.878?68.275

0.362×=(RTFO后)。

%12.73%

T?T

GCR=recycledasphaltnewbinder(B.4)

RAP%×100

式中:GCR:回收瀝青含量每變化1%,瀝青PG等級產(chǎn)生的改變量,℃/%;

RAP%:再生瀝青的回收瀝青含量,%;

Trecycledasphalt:再生瀝青的PG連續(xù)分級,℃;

Tnewbinder:新瀝青的PG連續(xù)分級,℃。

不同回收瀝青含量再生瀝青的高溫PG連續(xù)分級(包括未老化和RTFO老化后的新瀝青)如圖B.1

所示。

106

未老化

100

RTFO后

℃94

//

分級88

PG

82

76

高溫連續(xù)

70

64

020406080100

回收瀝青含量/%

圖B.1不同回收瀝青含量再生瀝青的高溫PG連續(xù)分級(未老化和RTFO老化后新瀝青)

12

T/CCTASXXXX—2024

B.2再生瀝青低溫PG等級計算

以低溫PG等級為例,給出了預測再生瀝青和回收瀝青PG等級的計算示例。低溫試驗結(jié)果如表B.4

所示。

表B.4再生瀝青低溫流變性能試驗結(jié)果

回收瀝青含量/%25

試驗溫度/℃-12-18

BBR參數(shù)平均值BBR參數(shù)平均值

試驗試樣

S/MPamS/MPam

PAV老化后的新瀝青1600.3432830.316

砂漿A10750.26311900.233

砂漿B6750.32411800.278

根據(jù)公式(B.5)計算PAV老化后新瀝青的低溫PG連續(xù)分級(基于S):

log10Ss?log10S1

TC?low=T1?low+×(T2?low?T1?low)?10(B.5)

log10S2?log10S1

式中:TC-low:新瀝青的低溫連續(xù)PG分級,℃;

T1-low:新瀝青的低溫性能試驗的第1個試驗溫度,℃;

T2-low:新瀝青的低溫性能試驗的第2個試驗溫度,℃;

SS:S分界值,取300,MPa;

S1:第1個試驗溫度時新瀝青的S,MPa;

S2:第2個試驗溫度時新瀝青的S,MPa。

根據(jù)公式(B.6)計算PAV老化后新瀝青的低溫PG連續(xù)分級(基于m):

ms?m1

TC?low=T1?low+×(T2?low?T1?low)?10(B.6)

m2?m1

式中:TC-low:新瀝青的低溫連續(xù)PG分級,℃;

T1-low:新瀝青的低溫性能試驗的第1個試驗溫度,℃;

T2-low:新瀝青的低溫性能試驗的第2個試驗溫度,℃;

mS:m值分界值,取0.3;

m1:第1個試驗溫度時新瀝青的m值;

m2:第2個試驗溫度時新瀝青的m值。

根據(jù)表B.4中的結(jié)果計算得到PAV老化后新瀝青低溫PG連續(xù)分級為:-28.6℃(基于S);-31.6℃

(基于m值)。

根據(jù)公式(B.7)和公式(B.8)算出系數(shù)c和d,計算結(jié)果如表B.5所示。

log(SmortarB)=?log(Snewbinder)+?(B.7)

log(mmortarB)=?log(mnewbinder)+?(B.8)

表B.5系數(shù)c和d的結(jié)果

BBR參數(shù)平均值

系數(shù)

Sm

c0.97951.7037

d0.6705-0.2604

通過將系數(shù)c、d和砂漿A的BBR參數(shù)平均值代入公式(B.9)和公式(B.10)中算得再生瀝青的

BBR參數(shù)平均值,結(jié)果如表B.6所示。其中S為對數(shù)坐標軸;而m值以數(shù)值作為坐標軸。

log(SmortarA)=?log(Srecycledasphalt)+?(B.9)

log(mmortarA)=?log(mrecycledasphalt)+?(B.10)

表B.6再生瀝青的BBR參數(shù)預測結(jié)果

試驗溫度/℃-12-18

13

T/CCTASXXXX—2024

BBR參數(shù)平均值BBR參數(shù)平均值

試驗試樣

S/MPamS/MPam

PAV老化后的新瀝青2.200.3432.450.316

再生瀝青2.410.3072.630.290

根據(jù)表B.6計算得到再生瀝青低溫PG連續(xù)分級為:-23.8℃(基于S);-24.5℃(基于m值)。

根據(jù)公式(B.4)計算得到等級變化率GCR為:

℃?23.8?(?28.6)

0.192×=(基于S);

%25%

℃?24.5?(?31.6)

0.284×=(基于m)。

%25%

不同回收瀝青含量再生瀝青的低溫PG連續(xù)分級(基于S和m)如圖B.2所示。

0

基于S

-5

基于m

-10

/-15

分級

PG-20

-25

低溫連續(xù)

-30

-35

020406080100

回收瀝青含量/%

圖B.2不同回收瀝青含量再生瀝青的低溫PG連續(xù)分級(基于S和m)

14

T/CCTASXXXX—2024

附錄C

(資料性)

砂漿測試法與化學溶劑抽提法試驗結(jié)果對比

以高溫連續(xù)PG分級結(jié)果為例,對比了6種瀝青的砂漿測試法與化學溶劑抽提法獲得的高溫連續(xù)PG

分級結(jié)果,如圖所示C.1所示。

圖C.1砂漿測試法與化學溶劑抽提法的高溫連續(xù)PG分級結(jié)果對比

以低溫連續(xù)PG分級結(jié)果為例,對比了6種瀝青的砂漿測試法與化學溶劑抽提法獲得的低溫連續(xù)PG

分級結(jié)果,如圖所示C.2所示。

圖C.2砂漿測試法與化學溶劑抽提法的低溫連續(xù)PG分級結(jié)果對比

15

回收瀝青及再生瀝青PG等級砂漿測試法

編制說明

標準編制組

二〇二三年十一月

一、工作簡況

1.任務來源

對瀝青混合料再生利用技術(shù)進行研究,實現(xiàn)材料的高效循環(huán)利用,是我國公

路建設可持續(xù)發(fā)展的大勢所趨,也是節(jié)約公路建設資源,保護生態(tài)環(huán)境的必經(jīng)之

路。精準表征RAP料中回收瀝青的技術(shù)指標是開展高摻量再生瀝青混合料設計的

核心要求,是提升RAP料摻量及再生瀝青混合料路用性能的關鍵基礎。

為了提升公路路面材料循環(huán)利用水平并有力保證瀝青路面再生工程質(zhì)量,我

國已陸續(xù)制定了《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTGD50-2017)、《公路瀝青路面施

工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2017)、《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》(JTG/T5521-2019)、

《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》(JTGE20-2011)等公路工程行業(yè)標準。

上述行業(yè)規(guī)范多參考美國國家公路與運輸協(xié)會(AASHTO)或美國材料實驗協(xié)會

(ASTM)等刊發(fā)的相應行業(yè)標準,并結(jié)合國情進行適應性轉(zhuǎn)化。以表征RAP料中

回收瀝青的技術(shù)指標為例,美國提出基于阿布森法通過化學溶劑從RAP料中抽提

回收瀝青,再進行回收瀝青的技術(shù)指標和性能測試;我國在JTGE20-2011中也

推薦采用阿布森法并做出了類似規(guī)定。但不可忽略的是,回收瀝青的化學抽提法

長時間以來因種種眾所周知的弊端而飽受詬病。近些年,在中美科研項目支持下,

砂漿試驗法因無需化學抽提就能直接精準預測回收瀝青性能而得到了廣泛的關

注,但在目前的公路行業(yè)技術(shù)規(guī)范中尚處空白。

編制《回收瀝青及再生瀝青PG等級砂漿測試法》,支持建立完善的瀝青路面

材料循環(huán)利用新技術(shù)體系,對提升舊料摻量和再生瀝青混合料路用

溫馨提示

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