[发明专利]一种基于内摩擦角的乳化沥青冷再生混合料制备方法

权利要求书

1.一种基于内摩擦角的乳化沥青冷再生混合料制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(a)回收分析铣刨料后，调整级配至满足规定级配范围

首先获取原沥青路面铣刨材料，该材料主要包括废旧沥青、粗砂和细砂，将材料进行烘干至恒重，再通过抽提和筛分实验对回收的材料进行级配分析，将分析结果与《公路沥青路面再生技术规范》中5.4.2乳化沥青冷再生混合料设计级配范围对比，调整级配至满足要求；

(b)通过击实试验确定最佳含水率

基于步骤(a)调整得到的最佳级配，在得到的最佳级配中加入乳化沥青，乳化沥青用量为原料烘干重量的4％，加入外掺水以调整含水率为1％、2％、3％、4％、5％、6％和7％，分别制作试件，对各试件分别进行击实试验，确定最大干密度对应的含水率，该含水率为最佳含水率；

(c)选取乳化沥青最佳用量

基于步骤(a)调整得到的最佳级配，且在步骤(b)得出的最佳含水率下进行击实成型三轴压缩试验试件，试件乳化沥青用量分别选择2％、3％、4％、5％，且成型试件时需采用经过改进的马歇尔击实仪，以成型尺寸适合三轴试验的试件；

对击实后的试件进行养生，在养生后进行固结排水三轴压缩试验，分别得出不同乳化沥青用量下的试件内摩擦角，并绘制乳化沥青用量-内摩擦角曲线，确定内摩擦角最大的乳化沥青用量作为最佳乳化沥青用量；

(d)在步骤(b)得到的最佳含水率与步骤(c)得到的最佳乳化沥青用量的基础上成型试件，测定干湿劈裂强度是否满足《公路沥青路面再生技术规范》中5.4.3乳化沥青冷再生混合料设计技术要求，若不满足则重新选择不同级配设计，重复该方法的设计步骤，直至满足要求；

(e)将最佳级配、最佳含水率与最佳乳化沥青用量组合形成最终的乳化沥青混合料设计方案，对最终的乳化沥青混合料进行混合料性能检测，完成混合料最终配合比设计。

2.如权利要求1所述的一种基于内摩擦角的乳化沥青冷再生混合料制备方法，其特征在于：所述步骤(b)中对各试件分别进行击实试验，确定最大干密度对应的含水率，具体为：按照《公路土工试验规程》JTG E40-2007中T 0131-2007的方法，将试件放在25℃烘箱中闷料24h后，通过重型击实方法分层击实，得到不同含水率下的湿密度，计算得到干密度，绘制干密度—含水率曲线，曲线峰值时所对应的含水率即为最佳含水率。

3.如权利要求1所述的一种基于内摩擦角的乳化沥青冷再生混合料制备方法，其特征在于：所述步骤(c)中的击实方法和养生条件具体为：将成型后的试件双面击实50次，不脱模侧放于60℃鼓风烘箱中养生40h，将在鼓风烘箱中养生过的试件从烘箱中取出后，立即运用马歇尔击实仪进行马歇尔双面击实25次，冷却后将试件浸于20℃水中养生24h。

4.如权利要求1所述的一种基于内摩擦角的乳化沥青冷再生混合料制备方法，其特征在于：所述步骤(d)中测定干湿劈裂强度，具体为：在步骤(b)的最佳含水率与步骤(c)中的最佳乳化沥青用量下成型试件，将试件双面击实50次，不脱模侧放于60℃鼓风烘箱中养生40h，将试件从烘箱中取出后，立即马歇尔双面击实25次，然后将所有试件等分为2组：第一组置于室温冷却24h，用于测定干劈裂强度；另一组置于25℃水浴养生24h，用于测定湿劈裂强度，最后在15℃下，分别测试其干湿劈裂强度，并计算劈裂强度比。

5.如权利要求1所述的一种基于内摩擦角的乳化沥青冷再生混合料制备方法，其特征在于：步骤(e)中混合料性能的检测，具体为：分别采用步骤(a)中的材料级配、步骤(b)的最佳含水率与步骤(c)中的最佳乳化沥青用量成型马歇尔试件，将成型后的试件双面击实50次，不脱模侧放于60℃鼓风烘箱中养生40h，将在鼓风烘箱中养生过的试件从烘箱中取出后，立即运用马歇尔击实仪进行马歇尔双面击实25次，在室温下冷却24h，然后按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ052-2000中T 0729-2000、T0719-1993的方法，对试件分别进行冻融劈裂试验及车辙试验，以检验混合料的水稳定性和高温稳定性；

冻融劈裂试验结果需满足现行《公路沥青路面再生技术规范》JTG F41-2008中5.4.3乳化沥青混合料设计指标规定要求，车辙试验的结果需满足《公路工程施工技术规范》中的指标要求。