沥青老化过程研究
2021-03-05张杰峰应徐昌
黑龙江交通科技 2021年2期
彭 勃,张杰峰,应徐昌
(1.中国路桥工程有限责任公司,北京 100011;2.上海市市政规划设计研究院有限公司,上海 200030)
随着公路事业的发展,大量沥青路面面临翻修,如何利用沥青再生技术实现有效再利用回收沥青渐渐受到重视。但目前对沥青再生(包括沥青老化及再生过程)的机理研究尚不充分,故本文对沥青老化过程进行研究和明确,从而为再生机理和技术的研究奠定基础。
1 研究方法
为减少老化周期,本文采用模拟老化法替代自然老化法,利用旋转薄膜烘箱试验(RTFOT)对产自盘锦(PJ)的90#基质沥青(基本性能见表1)分别模拟老化到不同程度(针入度为50、30、10),并采用相关分析方法对组分、化学组成、微观结构、宏观性能的变化进行分析,以研究老化过程。

表1 90#基质沥青三大指标
2 研究过程
2.1 沥青老化时间与老化程度的关系
首先测定了沥青针入度与老化时间的对应关系并进行拟合,结果如下。

表2 针入度与老化时间的对应关系
(1)
式中:P-针入度(0.1 mm);t-旋转薄膜烘箱老化时间(min)。
由此可知:老化过程刚开始时,针入度下降得较快,随后下降速度逐步放缓;针入度(0.1 mm)达到50,30和10对应的老化时间分别为80 min,170 min和600 min,由此可以在试验中获得不同老化程度的沥青。
2.2 组分分析
沥青组分分离提取结果见表3(数字表示针入度,PJ50的组分变化不显著、未测试组分情况),可以看出,老化后沥青质明显增加、胶质少量增加、饱和分少量降低、芳香分明显降低,可知在这个过程中发生了芳香分向胶质转化、并随后继续转化为沥青质的过程。……
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