我国高速公路从 上世纪九 十年代开始修建 ，通过近 30年的建设 ，截止 2015年底 ，高速公路通车里程达到 12．5373万公里 ，前期修建的高速公路陆续进入养护大 中修时期 中国沥青网sinoasphalt.com。近几年来 ，随着高速公路沥青路面实施养护大 中修 工程 ，产 生 了大 量 的废 旧沥青混 合 料(RAP)，绝大部分是被铣刨下来 的 ，石 料一般是玄 武岩，并且其 中含有 4．5％ ～5．5％的 SBS改性沥青 ，RAP往往按废料抛弃 ，污染 了环境 ，浪费 了资源。近年来 ，随着大规模 的建设 ，各地砂石材料缺乏 ，尤其是高速公路养护 用 路 面材 料 尤 为 突 出，好 多 养 护 单 位 要 到200km以外拉运合格 的路面碎石材料 ，造成养护成本居高不下。

目前 ，我 国进入 资源环境矛盾 凸显期 ，“十二五”交通运输部大力推行绿色养护 、低碳养护，促进资源循环利用 。我局积极开展再生利用技术 ，通过对 RAP的研究 ，制成再生改性乳化沥青稀浆混合料用于 MS一3型微表处 ，达 到同类新材料的路用效果 。此技术解决了大量 RAP的堆放和养护材料 匮乏的问题 ，减少 了环境污染和碳排放 ，降低 了养护成本 ，是一项具有的推广应用价值 的绿色养护技术 。

与新料稀浆混合料设计相 比，再生稀浆混合料设计主要是增加 了对筛分后的铣刨 回收沥青混合料 的评价与检验 ，确定 RAP和新集料 的掺配比例 ，确定再生剂的使用量 ，预估新沥青的用量和掺配比例范围，通过试验分析确定再生混合料的最佳沥青用量 ，最后进行综合性能和路用性能试验检测评价。

对 RAP性能的检验评价是进行稀浆混合料 配合比设计 的基础 ，包括 ：沥青含量及其性能 、含水率 、级配、粗集料针片状含量和压碎值 以及 细集料棱角性检测评价 。

RAP来源 于 G30连霍 高速公 路 古永段 上 、中面层 ，该路段修建 于 2002年 ，原 沥青路 面结构形 式为 ：4CM厚 AC一13中粒式沥青混凝土 +5CM厚 AC一16中粒式沥青混凝土 +6CM厚 AC一20粗粒式沥青混凝土 ，2011年养护维修工程产生 RAP400多吨。

经抽提 试 验 ，筛 余 RAP的 油 石 比平 均 值 达 到5．2％ ，回收沥青的性能指标见下表 1。

从试验结果看 出：经过十多年 的风吹、日晒、雨淋和车辆的反复碾压 ，沥青的性能 已大大降低 ，但与微表处用改性乳化沥青蒸发残 留物 的技术指标相 比，仍能满足要求 ，故不需掺入改性剂 。

原 RAP的表观级 配不符合微表处 的级配 ，使用9．5mm筛子进行筛分 ，筛余 RAP的表观级配并与微表处 MS一3型级配范围对比见表 2。

经检测 ，RAP针片状含量 和压碎值 以及细集 料坚固性检测均满足微表处粗细集料质量要求 。

再生剂 的使用视 回收沥青 的性能决定 ，把 回收沥青 的性质和微表处用改性乳化沥青残留物的性能指标进行 比较 ，如果满足要求则不需要使用再生剂 ，否则就要使用再生剂。

由于 RAP很 不均匀 ，所 以评价检 验所取 的 RAP必须有代表性。评价检验前应根据 MS一3型微表处要求 ，选用 9．5mm筛子进行筛分 ，剔除超粒径材料 ，对筛分后 的 RAP进行筛分试验 ，计算 RAP的表观级配。

一 般规定筛余 RAP的用量不宜超 过 50％ ，为便 于研究 ，我们保守选择 30％的 RAP掺配 ，重量 比例 为 5～8ram：0～3mm：RAP=30：40：30，新 旧混合料的表观级配 见表 3。

采用 MS一3型级配 ，按 照上述 的设 计级配 ，把集料掺配均匀(质量 比为 5—8mm：0～3mm：回收沥青混合料 =30％：40％：30％)，进行拌 和试验 ，确定最佳用水量和油石比。

(1)用水量 的确定

根据稠度试验确定最佳用水量 ，以保证施工 时混合料具有适宜的稠度与和易性 。一般情况 下，稠度 为20mm～30ram时 ，加水量 比较适宜 ，试验结果见表 4。

从表 4试 验结果可 知 ，总用水 量是骨 料总 量 的12％ ～15％时稠度为 20～30mm，此含水量为最佳含水量 ，施工时根据温度和湿度等情况进行适 当的调整。

(2)改性乳化沥青用量的确定

试验中，选用我局 自行研发生产 的 SBS改性乳化沥青 ，根据湿轮磨耗试验 、负荷车轮粘砂试验和轮辙变形试验 ，确定沥青 的最佳用量。再生微表处混合料性能试验见表 5。

由表 5试验结果可知 ，油石 比可选范围为 5．5％ ～6．0％(改性乳化沥青蒸发残 留物含量为 63．2％ ，则改性乳化沥青用量可选范围为 (8．7％ ～9．5％)，符合微表处混合料技术要求 ；结合 当地 的气候条件确定最佳

用油量 8．7％ ，检测其混合料 的其他指标见表 6。

根据 以上试验结果 ，确定再生微表处混合料 配合比为 ：骨料：改性 乳化沥青：水 ：助剂：水泥 =100：8．7：12．0：2．0：2．0，各项指标均符合规范要求。

选择 SBS改性乳化沥青从路用效果和成本两个方面综合考虑 ，SBS改性乳化沥青与传统的 SBR改性乳化沥青相 比，其高温稳定性和低温抗裂性更优越 ，且降低了成本 。

所谓乳化 SBS改性沥青是先将沥青改性 ，然后将其乳化 ，其技术路线形式主要采用固态热塑性弹性材料 (SBS)与熔融 的沥青按一定 的工艺 比例经溶胀 ，剪切 、研磨 、发育制成改性沥青 ，然后再按一定 比例与制备的乳化剂 乳液混合 ，剪切 乳化制 成 SBS改性乳 化沥青。

SBS改性沥青生产工艺属 于直接混溶 法工艺 ，主要采用胶体磨法或高速剪切法。这种工艺都需要经过聚合物的溶胀 ，分散研磨和发育 3个阶段 ，才能制备成成 品的改性沥青 ，其生产工艺如图 1。

SBS改性乳化沥青工艺是将先制备 的改性沥青与配制的乳化剂水溶液按一定 的比例混合 ，经机械研磨 ，分散制备成改性乳化沥青 ，工艺见 图 2。

这种工艺在制备 改性乳 化沥青时要注 意 几大难点 ：

一是改性剂必须粉碎成超细的微粒 ，(5—6cm才 以下)否则乳液不稳定。

二是 由于沥青经 SBS改性沥青在乳化剂水溶液 中分散难度大 ，改性后 ，粘度提高 ，一经与乳化液混合 ，改性沥青的热量迅速向乳化液转移 ，使改性沥青温度下降 ，粘度提高 ，进一步增大分散的难度 。

三是 SBS改性沥青 的储存与输送 温度在 165oC左右 ，沥青与皂液混合进入胶体磨后 ，会 出现汽现象 ，瞬时造成整个乳化系统内压增加 ，因此 ，要求乳化系统管路和密封要耐压 。

四是胶体磨应具有高度均化 ，分散作用 ，同时 ，应具有足够的动力。

五是胶体磨应具足够的承受背压 的能力 ，一般采用 双机械密封 以承受更大的背压 。

六是乳化 系统必须配置换热装 置 ，以降低 改性乳化沥青的温度 ，一般经过换热器 的乳化沥青温度控制在 90℃以内。

2011年 8月 ，在 G30连 霍 高 速 公 路 古 永 段XK1950+090一XK1950+500铺 筑 试 验 段 ，经 连 续 观测 ，对 比分析 ，各项检验项 目达到预期 目标 ，路用效果优于 SBR改性乳化沥青微表处 。

2012年 一2013年在我局全面推广应用该技术 ，在G30连霍高速公路古永段共计铺筑再生微表处 30万平方米。

SBS改性乳 化沥青再 生微表处 比传统 的 SBR改性乳化沥青微表处降低成本 1．98元／m ，按我局每年10万平方米微表 处计算 ，每年可 降低养 护成本19．8万元。具体分析如下 ：

(1)再生微表处每平方米节约矿料 4．8kg，矿料每立方米按 110元计算 ，扣除拉运和筛分等费用 ，降低成本 0．2 元/m 3。

(2)再 生 微 表 处 每 平 方 米 节 约 改 性 乳 化 沥 青0．16kg，改性乳化沥青每吨按 5600元计 算 ，降低成 本0．90元／m 3。

(3)SBS改性乳化沥青 比传统 的 SBR改性乳化沥青每吨节约 550元 ，改性乳化 沥青每平方米微表处按1．6kg计算 ，降低成本 0．88元／m3。

该技术 的推广应用能及时改善道路行 车条件，延长 旧路使用寿命 ，减少交通堵塞 ，改善行车条件 ，节能 、环保 、节省投资，是 一种绿色道路养护施工技术 ，社会效益显著。

经过两年的连续观测和大量试验数据见表 7。

从试验结果得 出如下结论 ：

(1)再生微表处外观效果与新集料微表处没有 明显差别 ；

(2)质量检测数据如摩擦系数 、构造深度 、渗水系数等均符合规范要求。

废 旧沥青混合料再生微表处 符合“十二五”交通运输部大力推行绿色养护 、低碳养护 ，促进资源循环利用的要求 ，今后 ，我们还将在 RAP性能 的评价和提升方面做大量深入 的研究 工作 ，以提 高 RAP循环利 用效率。