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沥青再生剂性能研究与评价

文章作者:路新道路工程 文章来源:路新道路工程 类型:行业资讯 日期:2018-08-04 15:27:42 分享:
再生剂质量要求与标准
    再生剂在工程施工以及再生沥青路面施工在长期使用中会受到诸多外界因素的影响,因此,再生剂质量应当满足一定要求:①适量的轻质油分和较好的溶解性能。在沥青再生过程中,再生剂能补充一部分老化沥青的轻质成分,同时再生剂具有溶解沥青质的能力,能促进老化沥青中重质组分向轻质油分转化;②合适的粘度。沥青再生的实质就是用低粘度的再生剂调和高粘度的老化沥青,使之恢复新沥青的性能。一方面,再生剂粘度越低,老化沥青再生效果越明显;另一方面,低粘度再生剂油分较多,在施工热拌和以后使用中挥发也较快,影响再生沥青抗老化性能。因此,再生剂粘度选择须兼顾这两方面;③优良的抗老化性能。再生沥青在合成以及摊铺至路面过程中将受到高温加热的影响,一般拌和温度为160~180℃。再生沥青路面在使用过程中还会受到光、热、水、空气等诸多环境因素影响。因此,再生剂必须具有优良的抗老化性能;④较高的施工安全性。再生剂与废旧沥青混合料拌和过程中,温度通常较高,一般在160~180℃之间。要防止火灾或者爆炸事故的发生,要求沥青再生剂应具有较高的闪点。
    基于此,《公路沥青路面再生技术规范》中对再生剂质量指标提出了相应规定。



老化沥青与再生沥青的制备

    选取70#沥青,将加热的沥青注入多个内径140mm的平底圆盘中,每个圆盘盛50g,然后将其置于163℃薄膜烘箱中进行老化,老化时间分别为24、48h,老化结束后,分别测其三大指标。
    可知:沥青老化后,针入度和延度下降,软化点上升。且加热老化时间越长,针入度和延度降低幅度越大,软化点上升值越高。
    再生剂掺量通常是根据再生沥青设计针入度来确定,由于原沥青标号为70#,因此,拟定再生沥青设计标号也为70#。分别向老化24h的沥青加入2%、4%、6%、8%不同种类的再生剂,向老化48h的沥青加入6%、8%、10%、12%不同种类的再生剂,在130℃下,搅拌30mIn,最后静置8h,得到再生沥青。


小区沥青道路施工



再生剂对老化沥青高温稳定性的影响

    与新沥青一样,再生沥青也必须有较好的高温稳定性,这样才能保证其使用年限,沥青再生利用才会产生良好的经济效益与社会效益。
    根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》,采用旋转薄膜加热试验,对于老化48h沥青选取再生剂掺量为12%,对老化24h沥青选再生剂掺量为8%。
    可知:再生剂掺量为12%或8%时,D型再生沥青质量损失都最小,C、A型次之,B型再生沥青质量损失最大,已经远远超过规范限值。究其原因:再生沥青高温质量损失率主要由再生剂本身质量损失决定,D型再生沥青所用的再生剂高温质量损失最小,导致D型再生沥青质量损失最小,B型再生剂的质量损失高达30.297%,这是B型再生沥青高温质量损失不合格的主要原因。
    对于A、B、C型3种再生沥青,当再生剂掺量由8%上升到12%时,再生沥青质量损失有所增加,说明再生剂增加对再生沥青高温稳定性起到不利影响。对D型再生沥青而言,再生剂掺量增加,再生沥青质量损失没有明显变化,这是由于D型再生剂本身高温质量损失很小,从而对再生沥青质量损失影响较微。
    综上所述,再生剂的高温稳定性是影响再生沥青高温稳定性的主要因素,4种再生剂优劣排序依次是D、C、A、B。


再生剂性能综合评价

    广州路新道路工程对于再生剂性能优劣评价,中国目前没有统一的方法。将再生剂及再生沥青的各项指标对比。
    可知:C型再生剂对针入度、软化点、延度三项指标的改善效果排第一,说明C型再生剂对老化沥青物理性能改善效果最优,C型再生剂薄膜烘箱试验前后质量损失、粘度比以及再生沥青薄膜烘箱前后质量变化指标排第二,说明C型再生剂的抗老化性能在四者中较好;D型再生剂以及对应的再生沥青抗老化性指标、高温稳定性指标排第一,但D型再生剂对老化沥青的物理指标改善效果排第四。A型再生剂闪点指标排第二,其余7项指标排第三,说明A型再生剂安全性能较好,其他质量指标排名在四者中靠后。B型再生剂薄膜烘箱试验质量变化、粘度比两项指标不满足规范要求,而A、C、D三款再生剂各项指标均满足规范要求,说明B型再生剂性能较差。因此,推荐4种再生剂性能优劣排序为C、D、A、B。


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