[工程科技]sbs改性瀝青老化及再生技術(shù)-黃曉明-在線瀏覽
2025-03-05 05:20本頁(yè)面
【正文】 年規(guī)范 我國(guó)瀝青路面的破壞特征與設(shè)計(jì)實(shí)踐表明： 瀝青路面的結(jié)構(gòu)性養(yǎng)護(hù)改造必須引起大家的重視，而結(jié)構(gòu)性養(yǎng)護(hù)改造過(guò)程中材料再生利用和合理的結(jié)構(gòu)組合十分重要。 常見(jiàn)瀝青路面再生技術(shù) : ?就地?zé)嵩偕夹g(shù) ?廠拌熱再生技術(shù) ?就地冷再生技術(shù) ?廠拌冷再生技術(shù) 瀝青路面再生是其老化的“逆過(guò)程”，瀝青的老化特性是其再生技術(shù)的基礎(chǔ)，因此有必要對(duì)瀝青老化特性進(jìn)行深入探討。 ?10年以后，瀝青路面的大修、中修產(chǎn)生的舊瀝青混合料將達(dá)到 1000萬(wàn)噸 ，屆時(shí)通過(guò)再生利用每年可節(jié)約材料費(fèi) 15億元 。 School of Transportation, Southeast University 2. 普通瀝青的老化特性 老化因素：溫度、氧氣、紫外線、水分、空氣流速 老化時(shí)間： TFOT短期老化、 PAV長(zhǎng)期老化（ 5~20h）、紫外線加速老化（ 720~2880h） 老化指標(biāo)：常規(guī)指標(biāo)、 SHRP指標(biāo)、組分分析 School of Transportation, Southeast University 2. 普通瀝青的老化特性 普通瀝青老化的常規(guī)表現(xiàn)為變硬、變脆 5052545658600 5 10 15 20老化時(shí)間/ h軟化點(diǎn)/℃0102030405060708090針入度/0.1mm軟化點(diǎn)針入度0204060801001201401600 5 10 15 20老化時(shí)間/ h15℃延度/cm500600700800900100011001200135℃粘度/mPa.s15℃延度135 ℃粘度School of Transportation, Southeast University 2. 普通瀝青的老化特性 水和空氣流速具有明顯的加速老化作用 0123456789R R+P5 R+P10 R+P15 R+P20瀝青老化程度G*/sinδ（Kpa）無(wú)水分影響有水分作用0102030405060708090100原樣 2022 4000 6000 8000空氣流量（m l / m i n ）5℃延度（mm）1＃2＃School of Transportation, Southeast University 2. 普通瀝青的老化特性 紫外線是引起瀝青老化的重要原因 020406080100120140原樣 720 1440 2160 2880時(shí)間（h ）25℃針入度（cm）蘭煉1 0 0塔化1 0 0AH70AH90S B S 改性S B R 改性School of Transportation, Southeast University 2. 普通瀝青的老化特性 紫外線是引起瀝青老化的重要原因 01原樣 瀝青厚度（c m ）布氏旋轉(zhuǎn)粘度（Pa.S）蘭煉100塔化100AH70AH90SBR改性School of Transportation, Southeast University 2. 普通瀝青的老化特性 造成瀝青老化的根本原因是其組分的變化 15171921232527290 5 10 15 20老化時(shí)間/h飽和分/%27282930313233芳香分/%飽和分芳香分0 5 10 15 20老化時(shí)間/h膠質(zhì)含量/%051015202530瀝青質(zhì)含量/%膠質(zhì)瀝青質(zhì)瀝青的老化過(guò)程即是輕質(zhì)組分的減少和瀝青質(zhì)的增加過(guò)程。 現(xiàn)有的瀝青膠結(jié)料常規(guī)指標(biāo)側(cè)重于評(píng)價(jià)瀝青材料的宏觀路用性能，因此難以細(xì)致區(qū)分改性瀝青中的瀝青相和 SBS兩種材料的各自老化特性。 凝膠滲透色譜分析： 得到改性瀝青分子量的連續(xù)分布，從老化前后分子量變化情況，進(jìn)行 SBS改性瀝青老化的定量評(píng)價(jià)。 SBS改性劑中 S段主要改善瀝青基體的高溫穩(wěn)定，B段主要改善瀝青的低溫抗裂性能。 School of Transportation, Southeast University 改性瀝青不僅包括了基質(zhì)瀝青的所有特征峰，而且還在指紋區(qū) 966cm723cm1處存在特征峰。 推斷 966cm1處譜峰為丁二烯中 C=C鍵所對(duì)應(yīng)的特征峰， 700cm1處為苯乙烯所對(duì)應(yīng)的特征峰。 根據(jù) Lambert Beer定律可知，官能團(tuán)的吸收峰大小可以表征該基團(tuán)的含量，因此也能借此對(duì) SBS改性瀝青的老化程度進(jìn)行定量分析。 老化類別 CI SI BI 原樣 短期老化 長(zhǎng)期老化 隨著老化程度的增加， CI、 SI上升，而 BI指數(shù)卻在減少。 根據(jù)凝膠滲透色譜的原理，最先淋出的應(yīng)為 SBS高分子物質(zhì)，后淋出的為瀝青中的小分子物質(zhì)。 重均分子量則反映大分子的變化情況。 這也證明了 SBS改性瀝青老化過(guò)程中部分輕質(zhì)油分等小分子不斷揮發(fā)，瀝青質(zhì)增加， SBS高分子則發(fā)生降解，生成小分子物質(zhì)。 取 16~22ml段為 SBS相分子量分布，單獨(dú)計(jì)算 16 17 18 19 20 21 22 原樣 短期老化 長(zhǎng)期老化 .U. V(ml) School
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