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再生瀝青混凝土添加再生劑之 可 行 性 研究. 再生瀝青 混凝土 推廣論壇. 報告人:邱 欽融 副總經理. 大綱. 簡報大綱. 一、緣由. 二 、再生劑. 三 、添加再生劑之成效分析. 四 、鋪面實務問題. 五 、討論. 緣由. 再生瀝青混凝土使用 規範 ( 刨除 料最大添加 量 ). 政策面. 再生瀝青 廠從業人員的本質培訓. 制度面. 如何有效的查驗. 實際執行面. 再生劑的 定義 又 稱軟化劑、再生劑、復原劑、擴散劑 、回春劑等 是一種改變瀝青膠泥 特性的材料,恢復 老化瀝青 的性質 ,使其符合瀝青材料規 範的要求。.
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再生瀝青混凝土添加再生劑之可行性研究 再生瀝青混凝土推廣論壇 報告人:邱欽融 副總經理
大綱 簡報大綱 一、緣由 二、再生劑 三、添加再生劑之成效分析 四、鋪面實務問題 五、討論
緣由 • 再生瀝青混凝土使用規範(刨除料最大添加量) 政策面 • 再生瀝青廠從業人員的本質培訓 制度面 • 如何有效的查驗 實際執行面
再生劑的定義 • 又稱軟化劑、再生劑、復原劑、擴散劑、回春劑等 • 是一種改變瀝青膠泥特性的材料,恢復老化瀝青的性質,使其符合瀝青材料規範的要求。
再生瀝青混凝土添加再生劑規範 • ASTM(美國材料試驗學會)D4552
再生劑的使用時機 • 馬歇爾配合設計時,當刨除料黏滯度過高時,判定是否需要使用再生劑,目前國內使用AI(美國瀝青學會)MS-2理論來決定再生劑的使用。
決定是否需使用再生劑 刨除料 若刨除料黏滯度為100000poise (步驟一) • 依刨除料黏滯度、目標黏滯度及R值繪製半對數表 • 以目前桃園縣政府規範 • 目標黏滯度為5000poise • 使用新瀝青為ACI-20等級 • 刨除料黏滯度試驗為100000poise (步驟二) • 預定使用瀝青ACI-20 2106poise • 對應使用瀝青黏滯度 1400poise • 2106 > 1400 需使用再生劑 目標 需使用
決定再生劑的添加量 (步驟三) • 將所使用瀝青等級的黏滯度、再生劑黏滯度於半對數表連接,並以所需瀝青黏滯度為橫線,交會對應百分比值,此即為再生劑與使用瀝青的比例 (步驟四) • 新瀝青及再生劑添加量為Pnb=3.73% • 新瀝青添加量為3.73%*0.65=2.42% • 再生劑添加量為3.73%*0.35=1.31% AC-20 需使用
添加再生劑之成效試驗 • 試驗條件 • 相同的廠拌條件。 • 使用同一批的瀝青混凝土刨除料。 • 0%、20%、40%、60%、100%的不同刨除料添加比例。 • 依AI MS-2理論添加再生劑使其達到設定的3000Poise黏滯度。 • 材料參數 • RA-5規格之再生劑黏滯度為413 Poise • 刨除料使用黏滯度為16183 Poise • 新瀝青使用中油AC-20黏滯度為1917 Poise • 粒料規格採用公路總局ⅣB規範
穩定值試驗 • 馬歇爾配合設計中穩定值為評估最佳含油量及成效的試驗之一。 • 結果顯示其穩定值無太大的變化 回彈模數 間接張力 穩定值 浸水殘餘強度
間接張力試驗 • 瀝青混凝土抵抗張力破壞的能力。 • 長時間的養治,對添加再生劑與否,依數據顯示,並沒有很大的關聯性。 回彈模數 間接張力 穩定值 浸水殘餘強度
浸水殘餘強度試驗 • 60%及100%刨除料添加再生劑後,其抗水份浸蝕能力大為提升。 回彈模數 間接張力 穩定值 浸水殘餘強度
回彈模數試驗 • 添加再生劑的試驗組,隨著刨除料添加比例的增加,回彈模數有增加的趨勢。 回彈模數 間接張力 穩定值 浸水殘餘強度
成本效益分析 *一套設備以1計算,增加一套設備增加以1.1倍計算 **為民國98年6月物價粗估
成本效益分析 • 40%刨除料添加與新料比較 • 1952=1370+0.0112m • 再生劑容許售價m=52元/kg • 60%刨除料添加與新料比較 • 1952=950+0.0233m • 再生劑容許售價m=43/kg • 100%刨除料僅添加0.78%再生劑,黏滯度 • 為9615Poise,超過3000Poise不列入成本考量。
鋪面實務問題 鋪面厚度 • 增加厚度 • 分層施工 流向管制 浮動單價 含油量 不足 • 管理平台 • 分案登錄 • 黑石頭現象 • 實質有效用油量 • 最大含油量 鋪面問題 惡性循環 超量使用 刨除料品 質控管 • 刨除料80%以上,回彈模數0.95~2.6倍。 • 標案管理機制。 • 試鋪路段 • 統一管理
結論 • 刨除料的添加比例增高,可添加的油量受到限制,可加入再生劑的量相對減少,需考慮拌和均勻性的問題。 • 刨除料添加百分比愈高,有偏離黏滯度值愈多的趨勢,代表在拌合過程中,刨除料加熱過程瀝青老化現象嚴重。
結論 • 添加再生劑以目前可接受的售價約每公斤40元,但市場行情從台製約每公斤50元至國外進口約每公斤200元等價格都無法列入使用的考量。 • 建議採用與RA-5同級之中油AC-5(120-150),在原料取得無虞及售價約每公斤15元左右,可提供做為參考。