沥青路面就地热再生研究

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1、沥青混合料的就地热再生***#######主要内容一、再生的意义及国内外发展二、再生技术的机理三、就地热再生技术原理四、就地热再生技术施工方法五、再生技术发展趋势再生的意义随着使用期的延长，我国的高等级公路大量进入维修养护期，维修养护、翻修重建的任务越来越重，路面维修产生的废旧路面材料的再生利用问题日益显现。我国的高速公路，一、二级公路绝大部分为沥青路面结构，沥青路面的设计年限一般为15年，并通常在10年左右需要大修一次。按照国家公路发展规划，我国每年将有6000-7000km的高速公路需要大修，大修的规模将超过目前高速公路的在

2、建规模。按照高速公路路面宽度为22m、翻修厚度为10cm计算，全国高速公路平均每年将产生接近4000万吨的废旧沥青混合料。大量的废旧沥青材料如果当作建筑垃圾遗弃，必然造成巨大的资源浪费、经济损失、环保压力。在这样的形势下，要求我们必须大力推广应用路面再生利用技术，保护生态环境，减少资源浪费。旧路再生技术的优越性1)节省大量天然原材料,节约资源;2)节约大量矿料,同时具有减少矿料开采的环保意义;3)旧沥青混合料再生利用可大大减少旧沥青混合料废弃所占用的土地及对环境的污染,保护宝贵的土地资源;4)可减少大部分沥青溶化、加热工序能源消

3、耗,同时大大改善劳动条件,保护劳动者健康;5)对旧原材料的二次回收利用,降低了道路的综合养护成本,创造了良好的经济效益和社会效益。主要内容一、再生的意义及国内外发展二、再生技术的机理三、就地热再生技术原理四、就地热再生技术施工方法五、再生技术发展趋势再生技术的机理沥青的老化沥青的再生机理1、沥青的老化弄清沥青老化的机理是研究再生的基础,国内外对老化效应的研究主要是从物理性能方面着手,通过研究沥青老化前后的物理性能变化规律,得出的结论为：随着沥青的老化,其粘度和软化点增高,针入度和延度降低。通常认为,沥青在受到光、热、氧、水等多因

4、素耦合效应影响后,结构内部发生一系列物理和化学变化,如蒸发、脱氢、氧化等,化学组成发生变化且含氧官能团增多,最后沥青逐渐硬化变脆,沥青所表现出的这种结构和性质的不可逆变化称为老化。随着研究手段的进步,对沥青的研究更多的是从分子结构、组分等更基础的层面着手,其中最主要的是组分迁移理论和相容性理论。组分迁移理论组分的变化是由于沥青内部发生了氧化缩合作用,总的趋势是低分子化合物转变为高分子化合物。在沥青组分中,饱和分和芳香分都属于低分子化合物,饱和分性能较稳定,一般情况下不会发生化学变化。组分迁移主要是芳香分在氧化缩合作用下分子量增大

5、,向胶质转变,胶质在自然情况下又会转变为沥青质,沥青质又可以聚合成更大的分子。因此可以将沥青老化归纳为芳香分—胶质—沥青质的转变过程,沥青组分转移程度越高,沥青老化程度越深。相容性理论相容性理论假设沥青是一种高分子浓溶液,该溶液以沥青质为溶质,以软沥青质为溶剂。一种沥青能否形成稳定的溶液,关键在于溶质在溶剂中的溶解度或溶剂对溶质的溶解能力,这就是所谓的相容性理论。优良的沥青其溶质和溶剂有很好的相容性,随着沥青的老化其化学结构发生变化,溶质与溶剂的溶解度参数变化幅度不同,溶解度参数差变大,导致相容性变差,表现为沥青路用性能的衰减。

6、2、沥青的再生机理旧沥青的再生一定程度上可以认为是老化的逆过程,是将旧沥青中掺入一定量的再生剂或适当粘度的新沥青进行调配,使调配后的混合沥青具有适当的粘度和所需路用性能,以满足筑路的要求。再生机理老化沥青的再生就是将芳香分组分含量较高的新沥青(或再生剂)按一定比例与老化沥青调和,使沥青组分匹配的更合理,使旧料中的沥青质和胶质等高分子化合物更均匀的分散在芳香分和饱和分中,形成稳定的胶体结构,使沥青性能得以恢复。主要内容一、再生的意义及国内外发展二、再生技术的机理三、就地热再生技术原理四、就地热再生技术施工方法五、再生技术发展趋势1

7、、就地热再生技术原理就地热再生法是一种现场修复破损路面的技术。利用一套大型“沥青路面热再生联合机组”,先把沥青路面加热到要求的深度并翻松路面,再对旧沥青混合料喷洒适量再生剂,将其收集起来输送到该机组中的连续搅拌机上,通过添加新骨料、补充新沥青,搅拌后排到机组的摊铺器上,经过摊铺,再用压路机碾压而成路面的施工方法。2、就地热再生技术特点1、环保沥青混凝土路面就地热再生技术的第一个优势就是其环保功能。在对环保要求日益严格的今天，大量的道路需要养护维修。采用就地热再生技术，一方面我们不需要从自然界开采大量的砂、石、沥青等原材料;另一方

8、面也不向自然界倾倒大量的废旧沥青混合料。大家知道，沥青混合料是有毒物质，靠自然分解时间比较长，将对环境造成极大的影响。因此，就地热再生技术可以带来非常显著的社会效益。2、就地热再生技术特点2、节约投资目前，传统的沥青混凝土路面的养护方法是将旧路面冷铣刨，撒一层粘