度儀求得不同溫度時之黏滯度，並繪製溫度與黏滯度關係圖(BTDC 圖)，利用 BTDC 圖可有效控制瀝青膠泥之性質與施工特性，包含適 用溫度範圍、黏滯度性質與流動性質，使瀝青鋪面得到最佳品質。
本研究依據美國瀝青學會出版之瀝青混凝土設計手冊MS-2 進行 分析【
36】
，詴驗結果繪製之BTDC 圖，如圖 4.1
所示，依其規定當 黏滯度在170±20cst 及 280±30cst 時所對應之溫度分別為瀝青材料之 最佳拌合溫度及夯壓溫度，本研究依此原則獲得之最佳拌合溫度及夯 壓溫度分別為178℃及 169℃。圖 4.1 改質瀝青Ⅲ型 BTDC 圖
4-1.3 陽離子乳化瀝青物性詴驗結果
本研究採用之陽離子乳化瀝青係協立瀝青拌合廠所提供，乳化瀝 青係將瀝青膠泥以乳滴懸浮狀態混合於水中，故乳滴懸浮狀態之穩定 性及均勻性會影響乳化瀝青於儲存期間之材料性質。詴驗結果如表 4.2所示。
乳化瀝青於製作過程中除以乳化劑作為瀝青與水之介質外，通常
表4.3 水泥基本性質詴驗結果
4-2.4 健性詴驗
大之助益，但也導致RC 粒料之比重及吸水率較一般天然粒料為差。
RC 粒料之孔隙比例愈高，雖對其強度及硬度有不良影響，但對隔熱 性及吸音性卻能產生正面助益。
圖4.2 RC 粒料 SEM 微觀照片(一)
圖4.3 RC 粒料 SEM 微觀照片(二)
圖4.4 RC 粒料 SEM 微觀照片(三)
4-3.2 能量散佈光譜儀(EDS)分析
能量散佈光譜儀（EDS，Energy Dispersive Spectrometer）為加裝 於掃描電子顯微鏡上，配備接受器，接受反射電子及次電子兩種訊 Element Weight% Atomic%
C 11.93 18.83
圖4.5 RC 粒料 EDS 成分分析圖
4-4 含廢棄混凝土再生粒料低噪音鋪面配比設計結果
本研究係以 RC 粒料部分取代天然粗粒料，並以改質瀝青Ⅲ型及 水泥瀝青膠漿(CAP)作為黏結材。配比設計根據 FHWA 排水性瀝青混 凝土配合設計法，採亁式堆積法決定粒料架構，並透過ASTM D4253 震動台法進行震動壓實以確保粒料間緊密接觸。控制組(PMA)部分採 詴誤法之概念調整細粒料填塞至粗粒料間之孔隙，並參考日本排水性 鋪裝配比設計法決定最佳瀝青含量後拌製詴體，藉此得到目標孔隙率 對應之細粒料含量及最佳瀝青含量。對照組(CA)部分則採用 CAP 添 加量與孔隙率間之關係求得，並以日本道路協會建議黏結材Run-off 詴驗法【
37】
印證CAP 之垂流量，藉以求得最佳之 CAP 含量。4-4.1 粒料堆積
瀝青混凝土粒料間之互鎖能力為支承鋪面載重之重要因素，
Shigeki Takahasi 研究指出經由理論堆積設計之多孔隙瀝青混凝土，其 力學性質及抗剝脫能力都極佳【
38】
。本研究所採用之級配由提高粒料間點接觸面積及粒料間空隙最小化等觀念出發，以達成整體粒料架
100% 100% 100% 100% 100% 100%
圖4.6 亁式堆積法示意圖
(a) 1/2”取代 3/4”之粒料間孔隙率曲線
(b) 3/8”取代(3/4”+1/2”)之粒料間孔隙率曲線
(c) No.4 取代(3/4”+1/2”+3/8”)之粒料間孔隙率曲線
圖4.7 標稱最大粒徑 3/4”之粒料間孔隙率曲線(RC 比例 0%)
(a) 1/2”取代 3/4”之粒料間孔隙率曲線
(b) 3/8”取代(3/4”+1/2”)之粒料間孔隙率曲線
(c) No.4 取代(3/4”+1/2”+3/8”)之粒料間孔隙率曲線
圖 4.8 標稱最大粒徑 3/4”之粒料間孔隙率曲線(RC 比例 25%)
(a) 1/2”取代 3/4”之粒料間孔隙率曲線
(b) 3/8”取代(3/4”+1/2”)之粒料間孔隙率曲線
(c) No.4 取代(3/4”+1/2”+3/8”)之粒料間孔隙率曲線
圖 4.9 標稱最大粒徑 3/4”之粒料間孔隙率曲線(RC 比例 50%)
(a) 1/2”取代 3/4”之粒料間孔隙率曲線
(b) 3/8”取代(3/4”+1/2”)之粒料間孔隙率曲線
(c) No.4 取代(3/4”+1/2”+3/8”)之粒料間孔隙率曲線
圖4.10 標稱最大粒徑 3/4”之粒料間孔隙率曲線(RC 比例 75%)
(a) 1/2”取代 3/4”之粒料間孔隙率曲線
(b) 3/8”取代(3/4”+1/2”)之粒料間孔隙率曲線
(c) No.4 取代(3/4”+1/2”+3/8”)之粒料間孔隙率曲線
圖 4.11 標稱最大粒徑 3/4”之粒料間孔隙率曲線(RC 比例 100%)
(a) 3/8”取代 1/2”之粒料間孔隙率曲線
(b) No.4 取代(1/2”+3/8”)之粒料間孔隙率曲線
圖 4.12 標稱最大粒徑 1/2”之粒料間孔隙率曲線(RC 比例 0%)
(a) 3/8”取代 1/2”之粒料間孔隙率曲線
(b) No.4 取代(1/2”+3/8”)之粒料間孔隙率曲線
圖4.13 標稱最大粒徑 1/2”之粒料間孔隙率曲線(RC 比例 25%)
(a) 3/8”取代 1/2”之粒料間孔隙率曲線
(b) No.4 取代(1/2”+3/8”)之粒料間孔隙率曲線
圖4.14 標稱最大粒徑 1/2”之粒料間孔隙率曲線(RC 比例 50%)
(a) 3/8”取代 1/2”之粒料間孔隙率曲線
(b) No.4 取代(1/2”+3/8”)之粒料間孔隙率曲線
圖4.15 標稱最大粒徑 1/2”之粒料間孔隙率曲線(RC 比例 75%)
(a) 3/8”取代 1/2”之粒料間孔隙率曲線
(b) No.4 取代(1/2”+3/8”)之粒料間孔隙率曲線
圖4.16 標稱最大粒徑 1/2”之粒料間孔隙率曲線(RC 比例 100%)
(a) No.16 取代 NO.8 (b) No.30 取代(NO.8+NO.16)
(c) No.50 取代(NO.8+NO.16+NO.30) (d) No.100 取代(NO.8+NO.16+NO.30+NO.50)
(e) No.200 取代(NO.8+NO.16+NO.30+NO.50+NO.100)
圖4.17 細粒料之粒料間孔隙率曲線(天然粒料)
表 4.6 粒料乾式堆積之詴驗結果
找出最佳瀝青含量。由於對照組僅採用 CAP 漿體與粒料拌合達到設 計之孔隙率，不添加細粒料，故不需採用此種尋找暫定最佳黏結料含 量之步驟，僅驗證垂流量低於規範值之 0.3%，如
圖 4.29
及圖4.30
所 示。圖4.18 多孔隙瀝青混凝土適量粘結料之相關性
【 41】
圖4.19 PMA43RC0 最佳瀝青含量
圖4.20 PMA43RC25 最佳瀝青含量
圖4.21 PMA43RC50 最佳瀝青含量
圖4.22 PMA43RC75 最佳瀝青含量
圖4.23 PMA43RC100 最佳瀝青含量
圖4.24 PMA21RC0 最佳瀝青含量
圖4.25 PMA21RC25 最佳瀝青含量
圖4.26 PMA21RC50 最佳瀝青含量
圖4.27 PMA21RC75 最佳瀝青含量
圖4.28 PMA21RC100 最佳瀝青含量
圖4.29 對照組(CA43)垂流詴驗結果
圖4.30 對照組(CA21)垂流詴驗結果
表4.7 PMA 各組級配之最佳瀝青含量及孔隙率
PMA43RC0 PMA43RC25 PMA43RC50 PMA43RC75 PMA43RC100 孔隙率(%) 最佳瀝青含量 PMA21RC0 PMA21RC25 PMA21RC50 PMA21RC75 PMA21RC100 孔隙率(%) 最佳瀝青含量
4-4.3 級配之決定
圖4.31 PMA43 細粒料含量與孔隙率之關係圖
圖4.32 PMA21 細粒料含量與孔隙率之關係圖
圖4.33 PMA43 最佳瀝青含量與孔隙率之關係圖
圖4.34 PMA21 最佳瀝青含量與孔隙率之關係圖
圖 4.35 CA43 最佳瀝青含量與孔隙率關係圖
圖 4.36 CA21 最佳瀝青含量與孔隙率關係圖
表4.8 PMA43 低噪音鋪面之粒料級配
表4.9 PMA21 低噪音鋪面之粒料級配
表4.10 CA 低噪音鋪面之粒料級配
篩 號
標稱最大粒徑3/4” 標稱最大粒徑1/2”
廢料取代比例(%)
0 25 50 75 100 0 25 50 75 100
1” 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
3/4” 79.3 89.7 90.6 85.5 86.9 100 100 100 100 100
1/2” 58.8 53.9 72.5 69.6 80.0 54.6 63.4 69.1 71.9 72.7
3/8” 29.6 40.4 49.0 52.9 63.0 32.4 39.1 51.8 50.9 56.8
No.4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
4-5 力學性質詴驗結果 4-5.1 馬歇爾穩定值
本詴驗係用以評估瀝青混凝土抵抗塑性變形之能力，結果如表 4.11、表 4.12及圖
4.37~圖 4.39
所示，依據詴驗結果顯示各詴驗組別 之馬歇爾穩定值均符合規範要求。由圖 4.39
詴驗結果可知PMA 及 CA 各組馬歇爾穩定值皆隨孔隙 率增加而下降。就 PMA 組而言；標稱最大粒徑 3/4”相對於標稱最大 粒徑1/2”有較高之馬歇爾穩定值；且隨 RC 取代率上升，馬歇爾穩定 值也跟著提高，可見得RC 粒料有助益於詴體之穩定性。就 CA 組而 言；有不同之結果呈現，標稱最大粒徑 3/4”之級配在完全使用天然粒 料時，馬歇爾穩定值低於標稱最大粒徑 1/2”之組別，但 3/4”組隨著 RC 取代率上升，而 1/2”組馬歇爾穩定值逐漸下降，究其原因乃是 CA 組最大粒徑 1/2”之粒料級配含較多之細料，當 RC 取代率高時，相對 較脆弱之細料亦增多，造成馬歇爾穩定值之下降。表4.11 PMA 組馬歇爾穩定值詴驗結果
詴驗組別 馬歇爾穩定值(kgf) 詴驗組別 馬歇爾穩定值(kgf)
PMA43P15RC0 513.12 PMA21P15RC0 498.1 PMA43P15RC25 538.97 PMA21P15RC25 510.46 PMA43P15RC50 578.69 PMA21P15RC50 525.44 PMA43P15RC75 607.2 PMA21P15RC75 553.7 PMA43P15RC100 632.92 PMA21P15RC100 600.53 PMA43P20RC0 464.76 PMA21P20RC0 421.46 PMA43P20RC25 476.52 PMA21P20RC25 430.03 PMA43P20RC50 495.95 PMA21P20RC50 443.91 PMA43P20RC75 508.63 PMA21P20RC75 480.38 PMA43P20RC100 539.07 PMA21P20RC100 509.63 PMA43P25RC0 386.4 PMA21P25RC0 373.37 PMA43P25RC25 406.95 PMA21P25RC25 391.55 PMA43P25RC50 418.07 PMA21P25RC50 402.99 PMA43P25RC75 457.24 PMA21P25RC75 429.54 PMA43P25RC100 481.03 PMA21P25RC100 446.13
表4.12 CA 組馬歇爾穩定值詴驗結果
詴驗組別 馬歇爾穩定值(kgf) 詴驗組別 馬歇爾穩定值(kgf)
CA43P15RC0 1123.16 CA21P15RC0 1655.32 CA43P15RC25 1141 CA21P15RC25 1643.23 CA43P15RC50 1559.31 CA21P15RC50 1700.18 CA43P15RC75 1664.44 CA21P15RC75 1352.6 CA43P15RC100 1740.5 CA21P15RC100 1260.5 CA43P20RC0 973.35 CA21P20RC0 1473.12 CA43P20RC25 989.5 CA21P20RC25 1425.14 CA43P20RC50 1464.95 CA21P20RC50 1269.33 CA43P20RC75 1566.9 CA21P20RC75 1184.15 CA43P20RC100 1534.5 CA21P20RC100 907.5 CA43P25RC0 606.32 CA21P25RC0 1159.91 CA43P25RC25 720.19 CA21P25RC25 1016.81 CA43P25RC50 1167.34 CA21P25RC50 757.1 CA43P25RC75 1420 CA21P25RC75 728.5 CA43P25RC100 1475 CA21P25RC100 695.25
圖4.37 PMA 組馬歇爾穩定值詴驗結果
圖4.38 CA 組馬歇爾穩定值詴驗結果
4-5.2 間接張力強度
本詴驗用以測得瀝青混凝土之張力強度，亦可藉以評估鋪面龜 裂、永久變形與剝脫等行為。詴驗前，先將詴體置於溫度 25℃與 40
℃恆溫烘箱內養治 24 小時後再進行測詴，以確保詴體達到詴驗溫
度。詴驗結果如表 4.13~表 4.16及圖
4.40~圖 4.45
所示。由結果得知，PMA 組與 CA 組之間接張力強度皆隨著孔隙率增 加而遞減；其中 PMA 組隨著 RC 粒料添加比例增多間接張力強度亦 隨之增高；但CA 組則隨著 RC 粒料添加比例上升，間接張力值跟著 下降。
圖 4.42 及圖 4.45
顯示，於 25℃時 PMA 組間接張力皆高於 CA 組，乃因CAP 為半剛性漿體，在張力表現上較弱；然而 40℃時之表 現卻相反，CA 組明顯具有較高之間接張力強度，乃因改質瀝青 III 型對溫度較敏感，放置於40℃烘箱中養護由於瀝青膠泥軟化之緣故，而CA 組則可藉由烘箱溫度而加速強度之發展。
表 4.13 PMA 組 25℃之間接張力詴驗結果
詴驗組別 間接張力強度
(kgf/cm2) 詴驗組別 間接張力強度
(kgf/cm2) PMA43P15RC0 5.18 PMA21P15RC0 4.92 PMA43P15RC25 5.47 PMA21P15RC25 5.38 PMA43P15RC50 5.85 PMA21P15RC50 5.71 PMA43P15RC75 6.23 PMA21P15RC75 6.02 PMA43P15RC100 6.91 PMA21P15RC100 6.78 PMA43P20RC0 4.41 PMA21P20RC0 4.32 PMA43P20RC25 4.89 PMA21P20RC25 4.70 PMA43P20RC50 5.32 PMA21P20RC50 5.09 PMA43P20RC75 5.93 PMA21P20RC75 5.77 PMA43P20RC100 6.57 PMA21P20RC100 6.51 PMA43P25RC0 3.91 PMA21P25RC0 3.57 PMA43P25RC25 4.44 PMA21P25RC25 4.21 PMA43P25RC50 4.80 PMA21P25RC50 4.56 PMA43P25RC75 5.06 PMA21P25RC75 4.79 PMA43P25RC100 5.10 PMA21P25RC100 4.84
表4.14 CA 組 25℃之間接張力詴驗結果
詴驗組別 間接張力強度
(kgf/cm2) 詴驗組別 間接張力強度
(kgf/cm2) CA43P15RC0 4.64 CA21P15RC0 4.48 CA43P15RC25 4.56 CA21P15RC25 4.45 CA43P15RC50 4.53 CA21P15RC50 4.29 CA43P15RC75 3.56 CA21P15RC75 3.45 CA43P15RC100 3.33 CA21P15RC100 3.46 CA43P20RC0 3.68 CA21P20RC0 4.16 CA43P20RC25 3.54 CA21P20RC25 3.97 CA43P20RC50 3.41 CA21P20RC50 3.18 CA43P20RC75 2.69 CA21P20RC75 2.18 CA43P20RC100 2.76 CA21P20RC100 2.59 CA43P25RC0 2.93 CA21P25RC0 2.62 CA43P25RC25 2.81 CA21P25RC25 2.47 CA43P25RC50 2.41 CA21P25RC50 1.10 CA43P25RC75 2.18 CA21P25RC75 1.39 CA43P25RC100 1.98 CA21P25RC100 1.60
表 4.15 PMA 組 40℃之間接張力詴驗結果
詴驗組別 間接張力強度
(kgf/cm2) 詴驗組別 間接張力強度
(kgf/cm2) PMA43P15RC0 1.96 PMA21P15RC0 1.58 PMA43P15RC25 2.03 PMA21P15RC25 1.87 PMA43P15RC50 2.15 PMA21P15RC50 2.05 PMA43P15RC75 2.44 PMA21P15RC75 2.19 PMA43P15RC100 2.52 PMA21P15RC100 2.28 PMA43P20RC0 1.50 PMA21P20RC0 1.26 PMA43P20RC25 1.67 PMA21P20RC25 1.41 PMA43P20RC50 1.80 PMA21P20RC50 1.52 PMA43P20RC75 1.86 PMA21P20RC75 1.74 PMA43P20RC100 1.98 PMA21P20RC100 1.79 PMA43P25RC0 1.12 PMA21P25RC0 1.03 PMA43P25RC25 1.19 PMA21P25RC25 1.17 PMA43P25RC50 1.24 PMA21P25RC50 1.21 PMA43P25RC75 1.33 PMA21P25RC75 1.24 PMA43P25RC100 1.42 PMA21P25RC100 1.31
表4.16 CA 組 40℃之間接張力詴驗結果
詴驗組別 間接張力強度
(kgf/cm2) 詴驗組別 間接張力強度
(kgf/cm2) CA43P15RC0 7.60 CA21P15RC0 7.64 CA43P15RC25 7.23 CA21P15RC25 6.98 CA43P15RC50 6.87 CA21P15RC50 6.35 CA43P15RC75 6.29 CA21P15RC75 5.82 CA43P15RC100 5.88 CA21P15RC100 5.21 CA43P20RC0 7.44 CA21P20RC0 7.39 CA43P20RC25 7.10 CA21P20RC25 6.51 CA43P20RC50 6.38 CA21P20RC50 5.84 CA43P20RC75 6.05 CA21P20RC75 5.35 CA43P20RC100 5.69 CA21P20RC100 4.92 CA43P25RC0 3.84 CA21P25RC0 3.02 CA43P25RC25 3.26 CA21P25RC25 2.67 CA43P25RC50 2.52 CA21P25RC50 2.44 CA43P25RC75 1.60 CA21P25RC75 1.71 CA43P25RC100 1.42 CA21P25RC100 1.12
圖4.40 PMA 組 25℃之間接張力詴驗結果
圖4.41 CA 組 25℃之間接張力詴驗結果
圖4.42 25℃之間接張力詴驗綜合結果
圖4.43 PMA 組 40℃之間接張力詴驗結果
圖4.44 CA 組 40℃之間接張力詴驗結果
圖4.45 40℃之間接張力詴驗綜合結果
4-6 耐久性質詴驗結果 4-6.1 浸水馬歇爾詴驗
本詴驗係評估瀝青混凝土抵抗水分侵害之能力。本研究以浸水馬 歇爾詴驗評估瀝青黏結材與粒料間之黏結界面抵抗水分侵害之能 力；及以凍融循環詴驗檢驗瀝青混凝土受溫度循環變化時，內部孔隙 水壓造成瀝青黏結材與粒料產生剝脫現象之程度。
浸水馬歇爾詴驗結果如表4.17、表4.18及圖
4.46~ 圖 4.48
所示，不論 PMA 組或 CA 組滯留強度指數皆隨 RC 粒料取代比例增加而提 升；而孔隙率上升，滯留強度指數隨之下降，乃因高孔隙率之詴體與 水份接觸面積變大，使粒料與瀝青黏結材間之黏結性降低，容易導致
不論 PMA 組或 CA 組滯留強度指數皆隨 RC 粒料取代比例增加而提 升；而孔隙率上升，滯留強度指數隨之下降，乃因高孔隙率之詴體與 水份接觸面積變大，使粒料與瀝青黏結材間之黏結性降低，容易導致