随着中国交通运输业的飞速发展，重载车逐渐增多，荷载逐渐增大，沥青路面早期破坏现象愈来愈普遍，许多路面仅在2～3a便出现了明显的病害。重载、超载已成为影响路面使用性能及缩短路面使用寿命的重要因素之一。南疆新建城市阿拉尔市，周边分布较大面积的盐渍土，2003年建市前后相继修建多条城市道路。近几年来，随着本市经济的蓬勃发展，人民生活水平的提高，城市交通日益渠化，加之盐渍土年复一年的盐———冻胀作用，致使多条城市道路出现较为严重的病害。目前，多条城市主干道正在改重建当中。翻挖、铣刨下来的沥青面层材料如能再生利用，一方面将节约大量的沥青和砂石材料，降低工程成本，同时又有利于处置废料，保护环境，具有***的经济、社会及环境效益。

玄武岩纤维(BasaltFiber，简称BF)是以天然的火山喷出岩———玄武岩作为原料，破碎后加入电热或燃气熔窑中，经1500℃左右高温熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板拉制而成的无机矿物连续纤维。因其具有高强度、高模量、耐高温、耐酸碱、耐老化、低吸湿、可再生、耐环境性能等很多独特的优点，广泛的被应用于改善沥青混凝土路面与水泥混凝土路面的性能。目前，BF改善沥青混合料路用性能方面的研究已经很多了，但其对再生沥青混合料路用性能的改善研究却很少。因此，本文以阿拉尔市主干道翻挖、铣刨下来的沥青上面层材料为研究对象，以新的视角来研究BF对再生沥青混合料路用性能的改善。首先由马歇尔试验确定再生沥青混合料中BF掺量及相应的新沥青用量，然后以此BF掺量制备试件，进行高温稳定性能、水稳定性能及低温劈裂性能等路用性能的研究，探究BF的掺加对再生沥青混合料路用性能的改善效果，以期为盐渍地区BF在再生沥青混合料中的应用提供参考。

原材料

回收沥青路面材料(reclaimedasphaltpavement，RAP)

旧沥青混合料在使用过程中，受自然环境、行车荷载等多种因素的影响，粗集料不断细化，细料增多，沥青老化，因而其在再生过程中，将会导致再生沥青混合料性能的衰减。本试验中用于再生RAP取自阿拉尔主干道塔里木大道铣刨下来的沥青路面上面层，原级配为AC—13F。经过室内检测可知该旧料中含油量较高，沥青老化程度较低，含一定数量的粗细集料，粗集料磨细程度较低，整体情况较好，可直接用于再生试验设计。

新沥青

为了恢复旧沥青的性能，可以使用标号高于回收沥青混合料废料中老化沥青标高的新沥青，与之调和掺配后达到路用沥青使用标准。结合工程实际，本试验选用产地为克拉玛依的等级A级，标号为90号道路石油沥青作为新沥青对旧沥青进行调和再生。

BF

选用新疆拓新玄武岩实业有限公司企业生产的沥青路面用的BF。原材料为玄武岩矿石;其外观色泽均匀、表面***。

马歇尔试验

依据规范中T0702—2011中的击实法制作再生BF沥青混合料马歇尔试件，采用表干法(T0705—2011)测定试件的吸水率、毛体积密度，并计算出空隙率、矿料间隙率和沥青饱和度等物理指标;按照沥青混合料马偕尔试验(T0709—2011)测定其稳定度和流值。

试验要点

对于外掺BF的再生沥青混合料，其试件的制作同普通沥青混合料试件的制作有所不同，主要有以下几点:

1拌和温度和压实温度:按规范中T0702—2011规定，外掺纤维的再生沥青混合料的拌合温度宜取170℃，压实温度宜取160℃。要求在击实试验中，混合料拌和好后，立即装入试模进行击实，且要求马歇尔试模在烘箱中预热1h以上备用。

2拌和时间和顺序:参考文献，采用干拌法，即先将旧料加热至80～100℃，放进拌缸内拌和90s，接着加入BF，共同拌和约60s大体均匀后，再加入新沥青拌和60s，总拌和时间约3．5min。这一拌和时间根据拌和中BF在集料中的分散情况而定的，一般不超过5min。

3击实次数:本据我国现行标准规范对城市道路除快速路和主干道外其他等级城市道路，沥青混凝土制备击实次数为两面各50次。

BF掺量的确定

本文采用马歇尔试验法确定BF掺量。首先确定零BF掺加下再生沥青混合料新沥青的掺量。先由经验公式初步确定5个新沥青掺量(3%、3.5%、4%、4.5%、5%)，制备标准试件进行马歇尔试验并确定其新沥青掺量为3.5%。其次确定BF掺量。根据已有纤维增强沥青混凝土的研究，纤维的用量一般在0.2%～0.4%。初步确定3个BF掺量(0.2%、0.3%、0.4%)，其中每个BF掺量下均设定5个新沥青掺量分别为3.5%、4.0%、4.5%、5.0%、5.5%，制备标准试件进行马歇尔试验，综合分析试验结果确定的BF掺量及其相应的新沥青掺量。

马歇尔试验分布别绘制新沥青用量、稳定度、流值、密度、空隙率、饱和度与BF掺量的关系曲线。经过分析可知，BF的掺量对再生沥青混合料马歇尔各项指标均有一定影响，BF的掺量不是越多越好，存在一个的BF掺量和新沥青掺量，得出再生BF沥青混合料中BF的掺量为0．3%，相应的新沥青掺量为4．5%。

路用性能试验

高温稳定性

沥青混合料作为一种黏弹性材料，当气温较高时，沥青混合料路面会在重复交通荷载作用下产生车辙、推移、拥包等***变形，进而影响行车安全。本文在BF掺量下进行了再生沥青混合料车辙试验。按照规范中T0719—2011沥青混合料车辙试验相关规程进行车辙试验，以车辙试验的动稳定度来评价BF掺入前后再生沥青混合料的抗车辙能力。

可知:掺0．3%BF的再生沥青混合料试件的辙槽深度明显小于普通再生沥青混合料。掺0．3%玄武岩纤维的再生沥青混合料与不掺玄武岩纤维的普通再生沥青混合料相比，动稳定度提高了1241次/mm，提高率约为45%，说明BF的掺入改善了再生沥青混合料的高温性能，提高了再生沥青混合料的抗剪切能力。

原因分析:玄武岩纤维的强度及模量较大，耐高温性能强，所以在温度较高及应力较大时更加凸显其优越性。由于BF的吸油特性，增大了再生沥青混合料中的沥青含量，使其软化点上升，提高力再生沥青混合料的温度稳定性能;再者，在BF掺量下，BF在混合料中分散较为均匀，形成一定的空间网格，促使BF“加筋”和“桥接”作用的发挥，从而分散和传递了应力，并且阻碍了集料间的相对移动，进一步提高了再生沥青混合料的抗车辙能力。

低温抗裂性

沥青混合料的低温性能是指混合料抵抗低温收缩裂缝的能力。由于再生沥青混合料中含有已老化沥青，经过再生后的混合料的低温性能不知是否已经恢复到使用要求范围内，所以有必要对再生沥青混合料的低温性能进行评价。按照规范中的T0715—2011中的沥青弯曲试验(试验温度为－10℃)来评价再生沥青混合料的低温性能。

可知:掺0．3%BF的再生沥青混合料与不掺BF的普通再生沥青混合料相比，在弯拉应变、抗弯拉强度和劲度模量方面分别提高了3.0%、7．5%、4．3%，这说明BF的掺入能够有效地提高再生沥青混合料的低温抗拉强度，并提高了再生沥青混合料的低温抗变形能力。

原因分析:由于BF自身的“高强度、高模量”特点提高了再生沥青混合料的韧性，使得再生BF沥青混合料的弯拉应变和抗弯拉强度都优于普通再生沥青混合料;同时由于BF在再生沥青混合料中的“桥接”与“加筋”作用，进一步阻碍了混合料的开裂。再者，可看出:BF加入后增大了再生沥青混合料的沥青用量，也就增大混合料的柔性，而在混合料中均匀分散的BF有助于对分散和扩散应力，因此再生BF沥青混合料的蠕变速率比普通再生沥青混合料的要大。这表明BF掺加有利于改善再生沥青混合料的低温性能。