基于微波加热的沥青混合料路用性能研究

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1、公路交通技术2013年2月第1期TechnologyofHighwayandTransportFeb．2013No．1基于微波加热的沥青混合料路用性能研究李善强，王选仓，吴传海(1．长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室，西安710064；2．广东华路交通科技有限公司，广州510420)摘要：选用3种沥青混合料加热方法进行试验，并将其与即拌即用方法进行对比。结果表明，采用微波技术对沥青混合料进行加热，加热时间短，材料受热均匀，且加热后的混合料各项性能指标非常接近即拌即用水平，故采用微波技术替代烘箱对沥青混合料进行加热是可行的。关键词：沥青混合料；微波加热；

2、路用性能；可行性研究文章编号：1009—6477(2013)01—0031—04中图分类号：U416．217文献标识码：AResearchonRoadPerformanceofAsphaltMixturesBasedonMicrowaveHeatingLIShanqiang一，WANGXuangcang，WUChuanhaiAbstract：Thispaperthreeheatingmethodsforasphaltmixturesfortestandcomparesthemwiththeusinguponmixingmethod．Theresultshow

3、sthatheatingofasphaltmixtureswithmicrowavetechnologyexhibitsadvantagesthattheheatingdurationisshort，materialsareevenlyheatedandvariousperformanceindicesoftheheatedmixturesareveryclosetousinguponmixinglevel，therefore，adoptionofmicrowavetechnologyinsteadofdryingoventoheatasphaltmixtu

4、resisfeasible．Keywords：asphaltmixtures；microwaveheating；roadperformance；feasibilitystudy烘箱加热具有设备简单，加热效率较高且可以微波是指波长足够短，能在发射和接收过程中实现恒温等特点，在沥青与沥青混合料实验室广泛实际应用波导和谐振腔技术的高频电磁波，其频率应用，其也是路面工程现行规范所规定的一种加热为300～300000MHz，波长1～0．01m。1936年，波方式。但实践中发现，烘箱加热存在设备笨重、加热导传输试验在美国取得成功，随后，微波技术在通时间长、能耗大且能源利

5、用率低等缺点；而对于沥青信、广播、电视领域中得到了广泛应用。国际上规定及沥青混合料，因长时间加热所造成的老化现象同用于微波加热和微波干燥的频率有4段，分别为：L样不容忽视。段，频率为890～940MHz，中心波长0．330m；S段，微波加热技术拥有设备轻便、加热快、能源利用频率为2400—2500MHz，中心波长0．122m；C段，率高等特点。薛亮等研究认为，微波加热的沥青频率为5725～5875MHz，中心波长0．052m；K段，混凝土性能优于红外加热的沥青混凝土，能满足密频率为22000～22250MHz，中心波长0．008m。家级配沥青混凝土路面使用性

6、能的要求。扬洲等研用微波炉仅用L段和s段。究认为，与常规电加热方式相比，微波加热一般可以微波加热是利用直流电源使磁控管产生微波功节电30％～50％。但微波加热对沥青混合料性能率，通过波导输送到加热器中。处于加热器中的物指标影响如何，加热后的材料性能指标是否更接近料吸收微波功率后，本身分子的运动在高频电磁中材料的实际状态，是否可替代烘箱对沥青混合料进受到干扰和阻碍，产生了类似摩擦的作用，温度随之行加热等问题，现有文献中研究较少，故本文对此进升高。因此，微波加热的原理就是微波被吸收后，引行了尝试性研究。起物体内部分子的激烈振动摩擦生热而迅速升温。而常规加热中，设

7、备预热、辐射热损失和高温介质热1微波技术的特点损失在总的能耗中占据较大的比例。微波进行加热基金项目：广东省交通科技项目(2009—10)收稿日期：2012—06—31作者简介：李善强(1981一)，男，山东省临沭县人，在读博士，工程师公路交通技术2013丘时，介质材料能吸收微波，并转化为热能；而设备壳强烈的吸收带，且遵循远红外优于近红外、近红外优体金属材料是微波反射型材料，它只能反射而不能于可见光的规律。因此，应用远红外辐射技术加热吸收微波(或极少吸收微波)。所以，组成微波加热沥青路面是完全可行的。设备的热损失仅占总能耗的极少部分。另外，微波本文采用红外路面

8、加热器，把冷却至室温的沥加热是内部“体热源”，它并不