回收沥青瓦在沥青路面再生应用中的研究进展

为了将建筑行业所产生的大量废旧沥青瓦材料再生应用于道路建设中,促进循环利用,阐述了利用回收沥青瓦再生沥青混合料的可行性及相应再生方法,综述了回收沥青瓦改性沥青胶结料的粘度、抗车辙和低温抗开裂等性能以及回收沥青瓦再生沥青混合料的路用性能,指出未来进一步的研究建议。现有研究表明,沥青瓦改性沥青胶结料表现出更好的抗车辙性和低温性能,且低沥青瓦含量对其低温抗裂性能并未有明显影响,沥青瓦改性后因胶结料粘度提高而出现的硬化问题可通过引入生物改性技术来消除。回收沥青瓦材料加入沥青混合料中能有效降低脆化温度,提高混合料的抗车辙性能、抗疲劳开裂性及水稳定性。采用发泡工艺和添加剂可将回收沥青瓦材料再生技术与温拌技术相结合,从而表现出良好的环境和经济效益,为我国环保型路面研究提供了参考价值。     

浅析沥青混凝土路面再生利用技术

文章介绍了沥青混凝土再生利用的目的，再生利用技术的机理，再生剂的技术要求，再生混和料配合比设计，再生施工方法，再生技术难点及应对措施。     

低温等离子体改性碳纳米管对再生沥青性能的影响

本研究工作利用低温等离子体处理多壁碳纳米管(MWNTs),设计开发了低温等离子体改性MWNTs复合再生剂,并以此对老化沥青进行再生处理。通过XPS和SEM对低温等离子体改性MWNTs的化学成分和分散性及其与基体的相容性进行分析,探讨了低温等离子体改性MWNTs的作用机制。利用FTIR和TG对再生沥青胶结料的组分、热稳定性和耐老化性进行研究。最后采用针入度、软化点、延度测试对沥青再生效果及综合性能进行了评估。结果表明:低温等离子体改性MWNTs能够在其表面引入大量的含氧官能团,有效解决了MWNTs与基质沥青存在的界面问题,提高了MWNTs的分散性及MWNTs与沥青基体的结合力,使再生沥青的力学性能大幅提高。同时,MWNTs能够吸附再生剂中的部分油分,起到缓释作用,较好地克服了传统再生剂由于油分快速流失所导致的胶结料迅速老化的问题。因此,该技术在提高再生胶结料综合性能的同时也有效地改善了其抗老化性能。     

基于核壳结构缓释剂和抗氧化剂的新型复合沥青抗老化剂研究

我国每年的沥青路面回收料已经接近亿吨,同时回收料的使用率不断提高。沥青旧料回收利用的关键步骤是老化沥青的再生过程,而其中添加剂的选择和使用是影响再生后沥青混合料工程性质和沥青路面路用性能的关键因素。传统的沥青再生剂可以得到瞬时的沥青还原效果,但是无法延长再生后沥青的使用寿命。相较而言,用于回收沥青的长效抗老化剂是提高再生沥青路面耐久性的有效解决方案,但目前鲜有抗老化剂在沥青再生工艺中的实验室研究和实际应用。本研究探索了利用一种抗氧剂和一种缓释剂作为复合抗老化添加剂,通过实验室模拟沥青长期老化,评价其对典型回收沥青的抗氧化老化效果。选用的抗氧化剂分别为Irganox和木质素磺酸盐,同时合成的缓释剂分别为包裹食用植物油和商业再生剂油的聚苯乙烯微胶囊。未改性的基础回收沥青和四种抗氧化剂改性沥青通过压力反应釜进行60 h的长期高温高压老化,并利用动态流变剪切仪(DSR)对未改性沥青和抗老化剂改性沥青老化前后的粘度、衍生延度和SHRP流变指标进行分析。结果表明,本研究采用的四种复合抗老化剂均可以有效控制沥青老化过程中的物理性质变化。商业再生剂微胶囊和木质素磺酸钠的复合添加剂表现出最好的效果,可以减缓22.4%的沥青老化硬化速率和27%的延度下降速率,而商业再生剂微胶囊和Irganox的复合抗老化剂次之,可以减缓21.3%的沥青老化速率和19.5%的延度下降速率。相比之下,由植物油再生剂微胶囊和抗氧化剂组成的抗老化剂只减缓了10%的沥青粘度上升速率并且加快了沥青延度的下降趋势,但可以提供相对较高的车辙因子。最后,通过对沥青老化过程中红外光谱的变化研究,发现抗老化剂对羰基和亚砜产物的生成控制是抑制沥青物理老化的驱动力,四种抗老化剂均显示了瞬时的亚磺酰基氧化反应控制作用。本工作所建议的抗老化剂方案解决了以往沥青抗老化剂缺乏长效性的缺点,能够有效延长再生后沥青路面的路用寿命。同时本研究提供的复合抗老化剂组成思路可以选用其他环保材料,以帮助推广新型抗老化剂在沥青回收路面可持续再生过程中的应用。     

沥青路面热再生改性应用技术研究

文章通过对我国沥青路面热再生技术难点及原因分析,提出了热再生改性的办法并作了较系统实验研究,室内外试验表明:采用HRM改性剂应用于场拌完全热再生,使旧沥青混合料变异性得到有效控制,再生料的综合品质能够达到或超过普通沥青混合料综合品质;我国每年产生的旧沥青混合料量大、利用少,热再生改性成本低、效益显著,因而沥青路面热再生具有广阔的应用前景。     

浅谈沥青路面再生技术

沥青路面的再生技术,是将旧沥青路面经过翻挖、回收、破碎、筛分后,与再生剂、新沥青材料、新集料等按一定比例重新拌和混合料,使之能够满足一定的路用性能并用其重新铺筑路面的一套工艺技术。沥青路面再生利用,能够节约大量的沥青、砂石等原材料,同时有利于处理废料、保护环境。     

浅谈带再生环功能的干燥滚筒

随着再生烘干技术的发展,在添加比一定的条件下,再生环作为一种方便快捷的再生料添加形式,对于厂拌热再生沥青混合料生产有极大帮助。该文详细介绍了再生环的工作原理以及特点,分析了添加再生环生产时的主要风险,就添加比例受限、黏料以及漏料3个常见故障点分别提供生产应对措施,使干燥滚筒更加低耗,低损,低维护,为再生环设备在厂拌热再生技术中的应用提供技术支持。     

浅析厂拌热再生沥青混合料质量控制要点

一、前言 沥青再生是将旧沥青经过一系列过程处理后,如翻挖、回收、破碎、筛分等,与再生剂、新沥青材料、新集料等按一定比例重新拌合混合料,使其重新恢复性能,让其能够达到重新使用标准的一种工艺。目前,我国每年沥青路面翻修,会造成大量翻挖、铣刨沥青混合料被废弃,造成环境污染,且翻修所需的大量新石料,需开采石矿也会导致森林植被减少、水土流失等严重的生态破坏。而沥青再生技术可很好降低建设成本,保护生态环境。本文对厂拌热再生沥青混合料质量控制中的要点予以浅析,以供参考。     

富油沥青砂浆再生设计与性能恢复规律研究

针对厂拌热再生技术沥青铣刨料利用率低、性能不稳定的问题,以精细化分离获取的富油细集料为研究对象,研究富油沥青砂浆的再生方法与性能恢复规律。首先系统分析了富油细集料的沥青含量与老化程度,选用不同再生剂对富油细集料进行再生设计,采用动态剪切流变试验、弯曲梁流变试验、直接拉伸试验、单轴压缩试验等手段,研究再生剂对沥青砂浆高温抗变形、低温抗开裂、疲劳寿命、变形协调等性能的恢复规律。研究结果表明,老化沥青砂浆抗压强度与复数模量显著提高,但其低温抗裂性能与疲劳寿命衰减显著,表明直接使用富油细集料会严重影响沥青砂浆的性能。由于再生剂对老化沥青的软化与还原,再生沥青砂浆的流变性能、低温抗裂性能与疲劳寿命得到明显的恢复,同时其变形协调能力得到了改善,而自制再生剂表现出较好的恢复效果。     

沥青再生技术的现状与发展

随着我国经济发展速度的逐步加快,基础建设速度也不断加快,公路建设的总长位于世界前列。然而,公路建设的经济投资在我国建设资金的占比量巨大,且公路路面沥青老化问题加重了投资压力。为实现公路建设资金的有效节约,实现环保节约型社会的构建,沥青再生技术得到发展和推广,并取得了很好的效果。本文首先阐述了沥青再生技术的概念及其重要意义,进而分析了我国沥青再生技术的发展现状,并对我国沥青再生技术的未来发展研究方向进行探讨,以期为我国沥青再生技术的不断发展和提高提供有效参考。     

再生沥青混合料新-旧沥青扩散混合效率研究综述

新沥青/再生剂与老化沥青之间的扩散、混合程度决定着再生沥青混合料的性能。为探讨新沥青/再生剂与RAP表面裹覆老化沥青膜的相互作用,基于国内外研究现状,对比分析了新-旧沥青的混合模型、扩散理论及扩散渗透效果评价方式,认为现阶段的沥青混合模型及扩散机理尚存在一定的局限性,并不能真实反映新沥青/再生剂与老化沥青之间的扩散、混合情况,新沥青/再生剂与老化沥青之间扩散效率及混合程度评价方法的准确性有待商榷。提出运用分层抽提技术、凝胶渗透色谱(GPC)、红外光谱测量技术、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、原子力显微镜(AFM)研究新沥青/再生剂在老化沥青层中的扩散过程,表征新沥青/再生剂与老化沥青之间的混溶程度及老化沥青的再生效果。     

生物粘合剂在废旧沥青材料再生应用中的研究进展

为充分利用道路行业以及建筑行业每年产生的大量废旧沥青材料,改善传统路面再生技术对旧料利用率低且对环境造成的不良影响,介绍了一种将生物粘合剂用于废旧沥青材料再生的方法。重点阐述了由猪粪热解得到的生物粘合剂对回收的废旧沥青材料和回收沥青瓦的改性再生方法,以及再生后材料的路用性能,指出存在的问题和未来进一步研究建议。现有研究表明,生物粘合剂加入到废旧沥青材料中能有效降低其粘度,改善其和易性,显著提高废旧沥青材料含量大的混合料的低温抗裂性和抵抗疲劳开裂性能,且其水稳定性和抗车辙性能均能满足规范要求,相比传统沥青路面旧料的再生利用方法具备优良的环境、经济和实施效益。将生物粘合剂用于废旧沥青材料再生行业具有广阔的发展前景,可以为在我国铺面工程中的研究应用提供参考。     

浅析沥青混凝土再生技术的应用及前景

近年来,随着经济的快速发展,道路车辆通行密度大、时间长,给路面造成破坏,需要花大量的人力和资金去养护和修理。因此,提出沥青混凝土再生技术,该技术是利用废旧沥青混合料加热软化再生拌和,再将再生后的混合料进行摊铺、压实。本文对该技术的可行性和优势进行了研究,并确定了沥青混凝土再生技术今后的发展方向。     

厂拌热再生沥青混合料在公路工程中的应用

厂拌热再生是将旧沥青路面铣刨后运回拌和厂集中破碎,根据路面不同层次的质量要求,进行配合比设计,旧沥青混合料与新沥青、集料在搅拌机中按一定比例搅拌,从而获得新的沥青混和料。     

热再生沥青混合料拌和工艺改进研究

热再生沥青混合料的混合过程对其性能有较大影响。常规混合工艺广泛应用于路面行业,但忽略了不同骨料的沥青吸附能力可能导致拌和后再生沥青混合料的异质性。因此,本问提出了一种改进的热再生沥青混合料拌和技术,综合考虑材料的拌和顺序,并进行室内试验,以验证改进技术的可行性。结果表明,采用NO.2和NO.3拌合工艺制备的再生沥青混合料样品的蠕变斜率分别提高了2.4%和23.8%。改进的混合技术有助于提高热再生沥青混合料的水稳定性、耐低温开裂性,并且RAP含量越高,改进的拌和工艺效果越强。     

浅谈高速公路养护中的沥青路面再生技术

旧沥青路面的再生利用,就是将旧沥青路面经过路面再生专用设备的翻挖、回收、加热、破碎、筛分后,与再生剂、新沥青、新集料等按一定比例重新拌和成混合料,满足一定的路用性能并重新铺筑于路面的一整套工艺。在高速公路养护中已成为了常用的维护技术,本文对其进行了详细的介绍与分析。     

生物油和活化胶粉共混改性老化沥青

为改善再生沥青路面(RAP)的再生混合料性能,将不同掺量微波活化胶粉(ACR)和废食用油(WCO)加入到老化沥青中,对其进行流变性能、微观特性分析。结果表明：WCO不仅可以作为再生剂改善老化沥青,而且还可以作为增溶剂充分溶胀胶粉提升沥青的综合性能;荧光显微镜(FM)分析表明,适量WCO有助于提升胶粉在沥青中的相容性。傅立叶红外光谱(FTIR)结果表明,老化沥青再生过程为物理共混,而胶粉改性过程伴随着少量的化学反应。最后,结合改性再生沥青的流变结果与微观结构,建议WCO和ACR的最佳用量为10%和18%。     

植物油再生沥青流变特性及机理分析

针对传统石化油基再生剂价格高昂且性能不稳定等问题,本文以棕榈油为基础油分,添加增塑剂、抗老化剂制备了一种新型再生剂,分别采用动态剪切流变实验、小梁弯曲流变实验和傅里叶红外光谱实验,分析了该再生剂对老化沥青流变特性的影响以及对老化沥青的再生机理,并进一步利用再生混合料综合路用性能实验验证了该再生剂在工程应用的可行性。研究表明：随着再生剂掺量的增加,沥青高温性能减弱而低温抗裂性提升,建议根据再生混合料应用层位、交通荷载、气候条件等因素,综合考虑混合料性能需求,确定适宜的再生剂掺量。CA函数可以用于构建再生沥青复数模量与相位角主曲线,随着再生剂掺量的增加,再生沥青复数模量及位移因子降低而相位角增大,再生剂的掺入改善了沥青的感温性。Burgers模型能够定量分析再生沥青粘弹性变化,随着再生剂含量的增大,沥青的松弛时间缩短而延迟时间延长,再生剂提高了沥青的黏性比例。该植物油再生剂与老化沥青混合未发生化学反应,主要通过补充轻质油分并调节组分比例以恢复老化沥青的流变性能,且再生沥青混合料具有良好的高温抗车辙、低温抗开裂及抗水损坏能力,工程应用前景广阔。     

再生沥青混合料配合比设计参数研究

为弥补目前规范中再生沥青混合料配合比设计过程的不足,基于厂拌热再生技术对再生料配合比设计参数展开研究。根据回收SBS改性沥青混合料燃烧炉试验结果发现,路面在使用一定年限后,混合料的油石比降低,集料有细化现象,其中大粒径集料较易细化成中等粒径的集料,中等粒径的集料细化速度变缓,小粒径集料则基本不变;此外,再生料级配和最佳油石比的大小与其集料密度、最大理论相对密度关系密切,根据统计学原理及大量数据分析可知,使用"比例法"、"流程法"分别确定集料密度值和最大理论相对密度值更切合实际。     

公路旧沥青路面材料热再生技术及机理研究

通过添加不同含量的再生剂,对公路旧沥青路面材料进行回收再生,制备了再生沥青及再生沥青混合料。研究了再生沥青混合料的毛体积相对密度、空隙率、稳定度和流值等混合料指标;分析了不同掺杂量的再生剂对回收沥青的针入度、延度和软化点的影响;并通过弯曲实验和傅里叶红外光谱研究了回收沥青的力学性能及再生机理。结果表明,掺入3%(质量分数)再生剂时,再生沥青针入度、延度和软化点分别为44(0.1 mm)、14.9 cm和54.5℃,可达到盘锦50~#沥青的标准要求,满足路面用再生沥青指标要求;添加3%(质量分数)再生剂时,再生沥青混合料的空隙率为5.9%,稳定度为13.43 kN,流值为26(0.1 mm),满足高速和一级公路对沥青的使用要求;弯曲实验表明,再生沥青混合料老化后的力学性能良好,其耐久性和普通沥青混合料没有明显区别;FT-IR分析显示,回收沥青再生前后组分大致相同,回收沥青的再生机理为再生剂中的饱和烃通过溶解和分散沥青质,改善了回收沥青的流变性能;再生剂中的芳香族化合物补充了回收沥青长时间老化过程中芳香族小分子物质的损失。