基于多层包裹体理论的再生沥青混合料新旧沥青融合度评价研究

本研究创新性地将等效包裹体理论与实验分析相结合，提出考虑新旧沥青过渡层的微力学模型，构建了融合度(DOB)反演算法。通过动态模量预测模型验证，发现RAP预热温度(≤140°C)和拌和时间(90-120s)是提升DOB的关键参数，为再生沥青混合料(RAP)性能优化提供理论支撑。

　　

Highlight亮点

本研究基于包裹体理论(inclusion theory)创新性地在微力学模型中引入新旧沥青的融合过渡层，推导出考虑RAP掺量的再生沥青混合料动态模量预测模型。通过构建融合层厚度计算目标函数，实现了不同拌和条件下DOB的反演计算。

Materials材料

实验采用湖南君嘉路面材料公司的RAP材料，依据《沥青路面再生技术规范》(JTG/T5521-2019)进行参数检测。老化沥青通过三氯乙烯从RAP中提取，新沥青选用70#基质沥青，其技术指标符合JTG F40-2004标准。

Rheological properties test results流变性能测试结果

基于DSR测试数据构建的30°C主曲线显示：新沥青复数剪切模量显著低于老化沥青，而掺入再生剂后模量值介于两者之间，证实再生剂能有效恢复老化沥青性能。频率相关性分析表明，所有沥青胶浆的复数剪切模量均与频率呈正相关。

Conclusions结论

1. 引入频率相关修正函数后，动态模量预测模型可准确反演DOB

2. 适当RAP预热温度(140°C)和充分拌和(90-120s)能促进新旧沥青互扩散

3. 过度预热会加速老化沥青二次老化

4. 现行规范假设的完全融合状态与实际不符

5. 本方法为RAP再生效率提升提供新思路