典型沥青再生剂性能研究与评价

发布时间：2017-08-01 10:09

  本文关键词：典型沥青再生剂性能研究与评价

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【摘要】：在沥青路面养护与维修过程中,废旧沥青混合料再生循环利用已成为当今国内外研究的热点。沥青路面再生是将旧路面铣刨、回收、破碎、筛分处理后,添加部分新沥青,新集料以及再生剂,在一定温度下拌合、摊铺、碾压的一整套工艺技术。其中,再生剂性能优劣直接影响沥青路面再生效果,故对再生剂进行性能研究与评价具有重要意义。论文依托课题《贵州省典型再生剂对比研究》,通过对再生剂应用的实体工程调研、再生剂性能指标测试、再生沥青性能测试、再生沥青混合料路用性能测试、再生剂毒性物质测试,全面分析和评价贵州省典型沥青再生剂各项性能,为进一步推广废旧沥青混合料再生利用工作提供技术支撑,主要研究结论如下:1)通过调研贵州省再生剂应用的实体工程,分析当地气候状况、咨询再生设备使用情况、收集再生路段交通量资料、以及实地考察再生沥青路面等方式,初步了解不同再生剂在实体工程中应用效果,为后期再生剂客观系统评价奠定基础。2)通过室内试验研究,以粘度、化学组分、薄膜烘箱试验前后质量变化、薄膜烘箱试验前后粘度比、闪点以及密度等指标对A型、B型、C型、D型、E型五种再生剂进行评价,结果显示,除B型再生剂薄膜烘箱试验前后质量变化和粘度比指标不满足国内规范要求,其余再生剂所测指标均满足国内要求。3)通过研究五种再生剂对不同老化程度沥青的物理性能、感温性能、抗老化性能、以及四组分含量的影响,研究与评价再生剂对老化沥青的再生效果。4)对比研究不同掺量、不同种类再生剂对混合料高温、低温、水稳定性能的影响。研究表明,再生剂在合适掺量下,能使混合料路用性能较优;添加D型再生剂的混合料高温性能最好,C型再生剂对混合料低温性能改善效果最好,E型对混合料水稳定性改善效果最好。5)借助高效液相色谱法(HPLC)和气相色谱-质谱联用法(GC-MS),分别对不同再生剂进行多环芳烃和邻苯二甲酸脂检测,对比分析各种再生剂有毒物质含量,评价再生剂对环境与人类健康的影响,最终提出了苯并(a)芘含量的限值。6)基于贵州省多雨、潮湿的气候环境,提出以再生混合料水稳定性指标为主要评价指标,最终推荐出适宜贵州省气候特征的再生剂优劣排序:E型、C型、D型、A型、B型。
【关键词】：再生剂 再生沥青 性能研究 评价方法
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U414
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-15
• 1.1 研究背景和意义10-11
• 1.2 再生剂国内外研究现状11-14
• 1.2.1 国外研究现状11-12
• 1.2.2 国内研究现状12-14
• 1.3 研究内容14
• 1.4 技术路线14-15
• 第二章 再生剂应用实体工程调研15-29
• 2.1 调研内容概述15-16
• 2.2 调研地区气候状况16-17
• 2.3 原材料17-18
• 2.4 调研路段工程概况18-19
• 2.5 再生沥青混合料生产设备19-22
• 2.6 调研路段交通量22-23
• 2.7 调研路段技术状况分析23-27
• 2.8 本章小结27-29
• 第三章 再生剂性能研究与评价29-41
• 3.1 再生剂技术要求29-30
• 3.2 再生剂质量标准30-33
• 3.3 再生剂室内试验研究与评价33-39
• 3.3.1 60℃粘度试验结果及分析34
• 3.3.2 薄膜烘箱试验前后质量变化结果及分析34-36
• 3.3.3 饱和分和芳香分含量试验结果及分析36-37
• 3.3.4 粘度比试验结果及分析37-38
• 3.3.5 闪点试验结果及分析38-39
• 3.3.6 相对密度试验结果及分析39
• 3.4 本章小结39-41
• 第四章 再生剂对老化沥青改善效果研究与评价41-72
• 4.1 沥青老化机理41-47
• 4.1.1 沥青老化行为41-42
• 4.1.2 沥青老化后物理性能变化42-43
• 4.1.3 沥青老化后组分变化43-45
• 4.1.4 沥青老化后相容性变化45-46
• 4.1.5 沥青老化后分子结构变化46-47
• 4.2 沥青再生理论47-49
• 4.2.1 组分协调理论47-48
• 4.2.2 相容性理论48
• 4.2.3 橡胶理论48-49
• 4.3 再生剂对老化沥青性能的影响49-71
• 4.3.1 老化沥青与再生沥青的制备49-50
• 4.3.2 再生剂对老化沥青物理性能的影响50-60
• 4.3.3 再生剂对老化沥青感温性能的影响60-64
• 4.3.4 再生剂对沥青抗老化性能的影响64-66
• 4.3.5 再生剂对老化沥青组分含量的影响66-71
• 4.4 本章小结71-72
• 第五章 再生剂对混合料性能影响研究与评价72-90
• 5.1 原材料72-74
• 5.2 再生沥青混合料配合比设计74-79
• 5.3 再生剂对混合料路用性能的影响79-89
• 5.3.1 再生沥青混合料路用性能概述80-82
• 5.3.2 不同掺量再生剂对混合料路用性能影响82-87
• 5.3.3 添加不同种类再生剂的再生混合料路用性能对比87-89
• 5.4 本章小结89-90
• 第六章 再生剂环境影响研究与评价90-101
• 6.1 检测项目简介90-94
• 6.1.1 多环芳香烃（PAHs）90-92
• 6.1.2 邻苯二甲酸酯92-94
• 6.2 再生剂环评检测94-100
• 6.2.1 多环芳香烃检测结果及分析94-99
• 6.2.2 邻苯二甲酸酯检测结果及分析99-100
• 6.3 本章小结100-101
• 第七章 再生剂综合评价101-106
• 7.1 综合评价的一般思路101-102
• 7.2 主要指标评价法的提出102-103
• 7.3 再生剂最终排序103-105
• 7.4 本章小结105-106
• 第八章 主要研究结论、创新点及建议106-110
• 8.1 主要研究结论106-108
• 8.2 创新点108-109
• 8.3 进一步建议109-110
• 参考文献110-113
• 致谢113-114
• 在校期间发表的论著及取得的科研成果114

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本文编号：603696