發(fā)布時間：2020-09-01 19:13

　　 我國公路建設高峰期已經過去,隨之而來的是大量的路面維修養(yǎng)護工作,我國每年僅高速公路的維修就會產生近5000萬噸的RAP,如不加以利用將會造成大量資源的浪費。瀝青混合料的再生技術可以起到將路面銑刨下來的舊料加以利用的作用,但是目前公認性能穩(wěn)定的廠拌熱再生技術存在舊料摻配量低,生產溫度相比普通熱拌瀝青混合料高的缺點,通過加入溫拌劑可以很好的解決此類問題。本文基于Evotherm此類應用較為廣泛的溫拌劑對溫拌再生瀝青混合料展開研究。采用RTFOT模擬短期、長期老化瀝青,通過對瀝青常規(guī)指標測試、四組分分析和紅外光譜試驗研究,得到瀝青老化及再生后宏觀性能、組分含量和化學組成情況的變化規(guī)律。以此為基礎從以上三方面分析評價實際路面回收瀝青的老化程度,并分析回收瀝青添加再生劑再生后的恢復情況,結果表明回收瀝青相比室內模擬5～6年的老化瀝青老化程度更深,回收瀝青與模擬長期老化瀝青在亞砜基官能團相對含量上存在明顯差異,回收瀝青添加再生劑后恢復效果較好。設計RAP摻量為30%、40%、50%、60%的溫拌再生瀝青混合料的配合比,運用等體積原則,通過變溫壓實的方法得到了空隙率與壓實溫度的關系曲線,以目標空隙率作為標準,確定了不同RAP摻量下溫拌再生瀝青混合料的拌和壓實溫度,得到溫拌效果隨著RAP摻量提高而降低的變化規(guī)律。通過對比相同配合比的熱再生瀝青混合料,得到溫拌再生瀝青混合料拌和壓實溫度可降低10～27°℃。最后,對四種RAP摻量的溫拌再生及熱再生瀝青混合料進行性能對比評價,通過進行混合料的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性及水穩(wěn)定性能試驗表明,隨著RAP摻量的提高,再生瀝青混合料的高溫性能得到提升,低溫性能及水穩(wěn)定性能有所降低,綜合混合料各項性能的角度出發(fā),溫拌再生瀝青混合料的RAP摻量可以提升至40%。通過對比老化前后溫拌再生混合料與溫拌瀝青混合料的低溫抗裂性與水穩(wěn)定性能的衰減情況,研究RAP的加入對溫拌再生瀝青混合料耐久性能的影響,結果表明再生瀝青混合料具有良好的抗老化性。
【學位單位】：東北林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：U414
【部分圖文】：

圖１－１技術路線逡逑

品無需處理、方便快捷、檢測精度高等優(yōu)點。為了分析瀝青老化后微觀結構的變化情逡逑況，對比未老化瀝青與經ＲＴＦＯＴ老化８５ｍｉｎ、２７０ｍｉｎ的盤錦９０＃瀝青的紅外光譜測試逡逑結果如圖２－２。逡逑】00「邐八逡逑８０－邐Ｉ邐  短期老化逡逑一邐邐長期老化逡逑＾邋１邋１｜逡逑＾邋１逡逑ａ逡逑ｍ邋６0邋－逡逑４0邐Ｉ邐Ｉ邐ｉ邐ｉ邐ｉ邐ｉ邐ｉ逡逑１０００邐１５００邋２０００邋２５００邋３０００邋３５００邋４０００逡逑波數（ｃｍ？丨）逡逑圖２－２未老化與短期、長期老化瀝青紅外光譜測試圖逡逑由圖２－２可以看出，三種瀝青的紅外光譜圖在２８５１ｃｍ＇邋２９２１邋ｃｍ－１處出現特征吸收逡逑峰，這是由于亞甲基（一ＣＨ２－￣）中Ｃ一Ｈ鍵對稱伸縮振動和非對稱伸縮振動形成，從逡逑圖上可以看出特征吸收峰基本吻合，說明瀝青老化后其根本性質并沒有改變。位于波數逡逑１３７６邋ｃｍ—１處的吸收峰由甲基（一ＣＨ３）傘式振動形成，波數１４５６邋ｃｎｆ１處的吸收峰由亞逡逑甲基（一ＣＨｒ－）剪式振動形成，均呈現老化前后圖像相吻合的特點。位于１３３０？６５０逡逑ｃｎｆ１區(qū)域的吸收峰大多由Ｃ一０、Ｃ—Ｎ、Ｃ一Ｘ等伸縮振動和Ｃ一Ｈ、０—Ｈ等含氫基團逡逑的彎曲振動及Ｃ一Ｃ骨架振動形成。由于該區(qū)域為指紋區(qū)吸收峰受分子結構影響較大，逡逑對比原狀瀝青與老化后瀝青的紅外光譜圖可以發(fā)現，在波數１６９８邋ｃｎｆ１處的羰基逡逑（００）吸收峰發(fā)生明顯變化

老化程度逡逑圖２－５不同老化狀態(tài)瀝青的羰基和亞砜基指數變化圖逡逑由圖２－５可以得出，對于此種瀝青，在瀝青經過ＲＴＦＯＴ邋８５ｍｉｎ、２７０ｍｉｎ的老化逡逑后，瀝青中的亞砜基官能團和羰基官能團的相對含量整體處于升高的趨勢，在老化發(fā)生逡逑后，羰基相對指數相比亞砜基相對指數升高的較為明顯；亞砜基吸收峰的強弱在紅外光逡逑譜曲線圖上體現的不明顯，通過計算亞砜基相對指數可以得出，亞砜基吸收峰強度隨老逡逑化程度的加深而提高。逡逑２．２老化瀝青再生研究逡逑２．２．１再生劑摻量的確定逡逑目前的老化瀝青再生手段主要是通過調節(jié)組分的方式，利用富含輕質油分的再生劑逡逑補充老化瀝青的缺失組分，調節(jié)各組分的比例，恢復老化瀝青穩(wěn)定的膠體結構，從而改逡逑善其使用性能。逡逑表２－６熱拌瀝青混合料再生劑質量要求逡逑檢測項邋ｔｉ邐ＲＡｌ邐ＲＡ５邐ＲＡ２５邐ＲＡ７５邐ＲＡ２５０邐ＲＡ５００逡逑６ＣＴＣ邋粘度（ｃＳｔ）邋５０－１７５邐１７６－９００邐９０１－４５００邐４５０１－１２５００邐１２５０１－３７５００邋３７５０１－６００００逡逑閃點邋ＣＯＣ（°Ｆ）邐＞２２０邐＞２２０邐＞２２０邐．邐＞２２０邐＞２２０邐＞２２０逡逑飽和分含量（％）邐＜３０邐＜３０邐＜３０邐＜３０邐＜３０邐＜３０逡逑芳香分含量（％）實測記錄實測記錄實測記錄邋實測記錄邋實測記錄邋實測記錄逡逑￡３邐々邐Ｓ３邐Ｓ３邐＾３逡逑薄質邐士邋４邐±４邐±３邐±３邐±３邐±３逡逑量變化（％）逡逑１５°Ｃ密度邋實測記錄實測記錄實測記錄邋實測記朵邋實測記錄邋實測記錄逡逑為了使再生劑對老化涵青有良好的恢復作用

【參考文獻】

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本文編號：2810148