sbs改性沥青老化及再生技术-黄晓明

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1、沥青路面再生技术的发展趋势-SBS改性沥青的老化及再生技术XiaomingHuang黄晓明SchoolofTransportationSoutheastUniversity,Nanjing,Chinahuangxm@seu.edu.cn主要内容1.背景2.普通沥青的老化特性3.SBS改性沥青的老化特性4.再生剂的研发5.结论1.背景截止2009年底，我国公路里程：全长约38,608,000km高速公路65,100km一级公路59,500km1.背景稳定基层稳定底基层面层路基StructureⅠ路面类型1

2、.背景沥青稳定基层稳定底基层面层路基级配碎石StructureⅢ稳定底基层面层路基StructureⅡ沥青稳定基层沥青稳定基层底基层面层路基StructureⅣ级配碎石沥青层厚度=16-20cm沥青层厚度=20-22cm沥青层厚度=28-30cm沥青层厚度=28-30cm1.背景上面层中面层下面层沥青稳定基层SMA、OGFC密级配沥青混合料Superpave35mm-45mm最大公称粒径为13.2mm密级配沥青混合料或Superpave60mm-80mm最大公称粒径为19mm或26.5mm密级配沥青混合

3、料或Superpave70mm-80mm最大公称粒径为19mm或26.5mm沥青稳定基层或沥青稳定排水基层100mm-120mm最大公称粒径为26.5mm或31.5mm路面结构常用沥青混合料类型包括SMA，OGFC，密级配沥青混合料，沥青稳定基层和沥青稳定排水基层。1.背景上面层中面层下面层沥青稳定基层大部分使用改性沥青部分使用改性沥青基质沥青基质沥青SBS改性沥青在上面层的使用率约为80%，而中面层的使用率也占了30%左右，由此可见，SBS改性沥青路面得到了普遍应用。1.背景部分改性沥青路面出现破坏，

4、沥青路面再生是大势所趋。网裂车辙1.背景我国公路的特点：我国路面结构大部分属于半刚性基层；道路超载、重载严重，路面结构出现结构性损坏。半刚性基层和沥青面层均有重复利用的价值；当沥青路面使用能能降低到一定程度时必须进行旧路改造，再生利用是其中的一种有效途径。1.背景沥青路面设计与使用－使用年限－2006年规范我国沥青路面的破坏特征与设计实践表明：沥青路面的结构性养护改造必须引起大家的重视，而结构性养护改造过程中材料再生利用和合理的结构组合十分重要。1.背景沥青路面再生技术适用于处理半刚性基层沥青路面的早期

5、破坏。常见沥青路面再生技术:就地热再生技术厂拌热再生技术就地冷再生技术厂拌冷再生技术沥青路面再生是其老化的“逆过程”，沥青的老化特性是其再生技术的基础，因此有必要对沥青老化特性进行深入探讨。1.背景再生利用的必然性和必要性：按照沥青的设计寿命（10~15年），我国在上世纪90年代陆续建成的公路已进入大修、中修期；从现在起，每年有12%的沥青路面需要翻修，旧沥青废弃量将达到每年220万吨之巨；如能加以利用，每年可节省材料费3.5亿元人民币，而这个数字将以每年15%的速度增长。10年以后，沥青路面的大修、中

6、修产生的旧沥青混合料将达到1000万吨，届时通过再生利用每年可节约材料费15亿元。薄层再生处理厚层再生处理表面病害结构整体病害1.背景1.背景两种热再生设备1.背景沥青路面再生利用规范进展1966年，前苏联出版《沥青混凝土废料再生利用技术》；1981年，美国出版《路面废料再生指南》1981年，德国出版《热拌再生沥青混凝土施工规范》1983年，英国出版《热拌沥青混凝土基本规范》1984年，日本出版《路面废料再生利用技术指南》1997年，澳大利亚出版《沥青混凝土路面再生指南》1.背景2007年，中国制定《沥

7、青路面再生应用技术规范》；2007年12月，东南大学负责编写了《就地热再生技术指南》。2.普通沥青的老化特性老化因素：温度、氧气、紫外线、水分、空气流速老化时间：TFOT短期老化、PAV长期老化（5~20h）、紫外线加速老化（720~2880h）老化指标：常规指标、SHRP指标、组分分析2.普通沥青的老化特性普通沥青老化的常规表现为变硬、变脆2.普通沥青的老化特性水和空气流速具有明显的加速老化作用2.普通沥青的老化特性紫外线是引起沥青老化的重要原因2.普通沥青的老化特性紫外线是引起沥青老化的重要原因2.

8、普通沥青的老化特性造成沥青老化的根本原因是其组分的变化沥青的老化过程即是轻质组分的减少和沥青质的增加过程。3.SBS改性沥青老化特性SBS改性沥青和普通沥青的宏观试验比较SBS改性沥青的老化规律与基质沥青基本相同，即主要表现为沥青胶结料的粘度增加和变形能力的下降。现有的沥青胶结料常规指标侧重于评价沥青材料的宏观路用性能，因此难以细致区分改性沥青中的沥青相和SBS两种材料的各自老化特性。引入微观方法分析SBS改性沥青的老化特性3.SBS改性沥