一種瀝青路面再生劑滲透性評價方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種瀝青路面再生劑滲透性評價方法，其特征在于包括如下步驟：(1)組裝圓環(huán)，(2)倒入老化瀝青，(3)倒入再生劑，(4)養(yǎng)護(hù)，(5)獲取試樣，(6)性能測試。老化瀝青與試樣軟化點差值越大，再生劑的滲透效果越好。本發(fā)明提供的試驗方法可以有效評價瀝青路面熱再生用再生劑滲透性。
【專利說明】一種瀝青路面再生劑滲透性評價方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種再生劑性能測試方法，特別是一種浙青路面再生劑滲透性評價方 法，尤其是一種較易解決評價再生劑對老化浙青滲透效果的方法，屬于公路路面材料性能 測試的【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 浙青路面的設(shè)計使用年限一般為8到15年，從現(xiàn)在算起，每年將有約10%的浙青 路面進(jìn)入養(yǎng)護(hù)或重建周期，每年由此產(chǎn)生的廢舊浙青路面材料將達(dá)到上百萬噸。若能把這 些廢舊浙青路面材料回收后進(jìn)行再生循環(huán)利用，每年將節(jié)約至少數(shù)億元的材料費(fèi)用，而且 隨著基礎(chǔ)設(shè)施的不斷建設(shè)，這個數(shù)據(jù)還在以每年約15 %的速度不斷增長。
[0003] 廢舊浙青路面材料熱再生技術(shù)，是將銑刨的舊料經(jīng)過破碎回收后，再加入新集料、 新浙青重新拌和形成滿足工程需要及路用性能的再生浙青混合料的工藝技術(shù)。雖然浙青路 面的老化程度各不相同，但是只要采用合理的途徑進(jìn)行再生及性能恢復(fù)，仍然具有良好的 路用性能，因此，我國浙青路面都具有良好的再生利用價值，如果能實現(xiàn)廢舊浙青路面材料 的循環(huán)再生利用，不僅能緩解公路建養(yǎng)資金短缺的矛盾，大量節(jié)約資源，同時能保護(hù)生態(tài)環(huán) 境，與當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展、構(gòu)建和諧社會的趨勢相符。
[0004] 對于廢舊浙青路面材料的性能恢復(fù)通常是借助再生劑來完成的，因此再生劑的好 壞對于再生浙青混合料的性能有著至關(guān)重要的作用。
[0005] 國外從七十年代后就開始在道路材料與化工行業(yè)的科研人員的密切配合下研制 再生劑，再生劑研發(fā)的指導(dǎo)思想為相溶性理論和膠體結(jié)構(gòu)理論，其材料大多為樹脂類化合 物與石油工業(yè)合成油分的混合物，實踐證明其對廢舊浙青混合料的性能恢復(fù)效果較好。 九十年代后，我國逐漸開始進(jìn)行再生劑的開發(fā)工作，再生劑的主要成分多為富含芳香酚的 油分和一些合成樹脂。
[0006] 浙青路面熱再生用再生劑除了應(yīng)具有對老化浙青進(jìn)行性能恢復(fù)的作用外，還應(yīng)該 滿足一定的施工要求?！豆氛闱嗦访嬖偕夹g(shù)規(guī)范》（JTG F41-2008)中明確提出典型的 浙青混合料再生原理是：舊浙青在加熱、拌和過程中逐漸從回收浙青路面材料（RAP)舊集 料中分離出來，并部分地裹覆到新的集料表面，新加入的浙青在新、舊集料上均勻分布，從 而使混合料中的浙青各個組分趨于均勻。然而浙青經(jīng)過使用或老化后由于油分減少或揮發(fā) 以及聚合反應(yīng)等原因，導(dǎo)致老化浙青的"變硬變粘"，從而失去或大大降低了流動或轉(zhuǎn)移的 能力，因此再生劑的作用不僅僅要恢復(fù)舊浙青的性能，還要增加舊浙青的流動性、增強(qiáng)其轉(zhuǎn) 移能力的責(zé)任，這就要求再生劑要具有一定的滲透能力，只有滲透進(jìn)去才能起到降低浙青 的粘度、提高浙青的轉(zhuǎn)移能力的作用。
[0007] 然而，目前并沒有一個統(tǒng)一的試驗方法和評價指標(biāo)來評價再生劑的滲透性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明提供了一種浙青路面熱再生用再生劑滲透效果的評價方法，可以確定再生 劑對老化浙青滲透效果，該方法簡單易行，解決了當(dāng)前無定量評價再生劑滲透效果的試驗 方法和評價指標(biāo)的問題。
[0009] -種浙青路面再生劑滲透性評價方法，其特征在于包括如下步驟：
[0010] (1)準(zhǔn)備一平底座，N個形狀相同能上、下摞疊在一起的凹模和頂蓋，所述單個或 摞疊的凹模能固定于平底座上，所述頂蓋能遮蓋整個凹模的空腔；
[0011] (2)將第一、二……N-I個周邊封閉的凹模摞疊且固定于平底座上，倒入老化浙青， 浙青液面與凹模上表面齊平，冷卻至室溫；
[0012] (3)摞疊第N個凹模，固定，倒入再生劑，蓋上頂蓋；
[0013] (4)將整套模具放入KKTC通風(fēng)烘箱中養(yǎng)護(hù)4h，然后在空氣中冷卻至室溫；
[0014] (5)倒出第N個凹模內(nèi)的再生劑，分別將第一、二……N-I個凹模內(nèi)的浙青取出標(biāo) 記為試樣一、試樣二......試樣N-I ;
[0015] (6)將試樣一、試樣二......試樣N-I加熱至可流淌，澆軟化點試模并進(jìn)行軟化點試 驗，計算老化浙青與試樣一、試樣二......試樣N-I的軟化點差值,記為PpP2......Pim ;
[0016] (7)老化浙青與試樣軟化點差值越大，再生劑的滲透效果越好。
[0017] 所述凹模個數(shù)N為3個。
[0018] 所述凹模的截面形狀為圓環(huán)或正多邊形。
[0019] 所述凹模的截面形狀為圓環(huán)，其圓環(huán)在直徑方向上外延有兩個突耳，突耳上設(shè)有 小孔，所述平底座為一圓板，圓板上固定有兩個定位柱，所述定位柱穿過小孔并通過螺母固 定。
[0020] 所述步驟（2)中倒入熱浙青可略高于凹模上表面，冷卻至室溫后用刮刀將高出部 分刮去。
[0021] 所述步驟（5)中倒完再生劑，取下第三個凹模后，用刮刀將浙青上表面剩余的再 生劑刮去。
[0022] 所述第一、二個凹模之間，第一、二個凹模內(nèi)側(cè)，平底座上涂抹少許隔離液，所述隔 離液為甘油與礦粉按1:1質(zhì)量比的混合物。
[0023] 所述第三個凹模的上、下表面涂抹隔離液。
[0024] 所述養(yǎng)護(hù)過程中應(yīng)保證整套模具水平。
[0025] 所述步驟（7)的方法為，P1值越大，再生劑的慘透效果越好；當(dāng)P1值相同時，P 2值 越大，再生劑慘透效果好，以此類推。
[0026] 再生劑滲透性指當(dāng)再生劑與浙青接觸時，單位時間內(nèi)在垂直于浙青與再生劑的接 觸面方向上，再生劑可滲入浙青的深度。熱再生浙青混合料生產(chǎn)中，再生劑與老化浙青（舊 料表面裹覆的浙青）接觸時間較短，為了將老化浙青再生，須保證再生劑能迅速滲入到老 化浙青中，降低老化浙青黏度，使老化浙青能從舊料表面"轉(zhuǎn)移"，從而達(dá)到在再生浙青混合 料中新舊浙青分布均勻的目的。當(dāng)再生劑滲透效果較好時，再生劑可以迅速滲入老化浙青 中，滲入深度較大，降低老化浙青黏度，使老化浙青與新浙青混合均勻；當(dāng)再生劑滲透效果 不好時，無法在短時間內(nèi)滲入到老化浙青中，在老化浙青表面形成軟弱夾層，反而影響再生 浙青混合料性能。本發(fā)明測試距離老化浙青與再生劑接觸面不同深度的浙青性能與未滲入 再生劑的老化浙青性能差值，可判斷再生劑滲透效果。
[0027] 某一深度的浙青性能與老化浙青性能差值越大，表明滲入的再生劑量越多，即該 再生劑滲透效果越好。判斷方法為：對于相同的老化浙青,P1越大再生劑滲透效果越好，當(dāng) P1相等時，P2越大再生劑滲透效果越好。一般情況下，再生劑為輕質(zhì)油分，因此其分子量越 小、黏度越小，滲透效果越好；然而目前隨著再生技術(shù)的不斷進(jìn)步，再生劑不僅具有軟化作 用，還具有改性作用，即再生劑中存在軟化組分、滲透組分、改性組分，因此并不是分子量越 小、黏度越小的再生劑滲透效果越好，即有可能存在如下情況：再生劑1黏度小，滲透深度 小；再生劑2黏度大，但滲透深度大。所以，本發(fā)明首先以距離接觸面較遠(yuǎn)處浙青與老化浙 青性能差值判斷再生劑滲透性，再以距離接觸面較近處浙青與老化浙青的性能差值判斷再 生劑的滲透性。
[0028] 有益效果：本發(fā)明提供的浙青路面熱再生用再生劑滲透性評價方法，試驗數(shù)據(jù)準(zhǔn) 確可靠，無論再生劑黏度大小，可定量判斷再生劑滲透效果，為浙青路面熱再生工程中再生 劑的選擇提供依據(jù)。試驗方法較簡單，設(shè)備要求不高，操作過程容易，利于試驗方法推廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029] 圖1本發(fā)明方法中的平底座示意圖，
[0030] 圖2本發(fā)明方法中的圓環(huán)示意圖，
[0031] 圖3本發(fā)明方法組合模具外觀圖。

【具體實施方式】
[0032] 實施例1本發(fā)明方法的具體操作步驟：
[0033] 1、（1)如圖1所示，放平底座3,將圓環(huán)5與圓環(huán)6重疊后讓圓環(huán)兩側(cè)圓孔穿過底 座3上的定位柱2,旋緊定位柱2的螺母1。
[0034] ⑵如圖3所示，向圓環(huán)5、6內(nèi)倒入浙青，浙青液面略高出圓環(huán)5內(nèi)側(cè)邊緣，將浙青 冷卻至室溫，用加熱的刮刀將高出部分刮去，使浙青表面與圓環(huán)5上表面持平。
[0035] (3)如圖3所示，將螺母1取下，再將圓環(huán)4兩側(cè)圓孔穿過定位柱2,并旋緊其上螺 母1。向圓環(huán)4內(nèi)倒入一定質(zhì)量的再生劑，安裝上頂蓋7。
[0036] (4)將模具放入KKTC通風(fēng)烘箱中養(yǎng)護(hù)4h，養(yǎng)護(hù)過程中應(yīng)保證整套模具水平。養(yǎng)護(hù) 結(jié)束后在25°C的空氣中冷卻至室溫。將頂蓋7打開，倒出模具內(nèi)再生劑。將螺母1卸下，將 圓環(huán)4取出，用加熱的刮刀沿圓環(huán)5上表面刮去剩余的再生劑，再取出圓環(huán)5,用加熱的刮刀 延圓環(huán)6上表面刮平，將刮出的浙青放入盛樣器皿中，記為試樣二。取出圓環(huán)6,再取出圓環(huán) 6內(nèi)的浙青，放入盛樣器皿中，記為試樣一。
[0037] (6)將試樣一、試樣二加熱至可流淌，澆軟化點試模并進(jìn)行軟化點試驗，計算老化 浙青與試樣一、試樣二的軟化點差值，記為Pp P2。
[0038] 2、圓環(huán)5、6之間，圓環(huán)5、6內(nèi)偵彳，底座1上應(yīng)涂抹少許隔離液，隔離液可為甘油與 礦粉按1:1質(zhì)量比的混合物。
[0039] 3、刮刀寬度應(yīng)大于圓環(huán)4、5、6內(nèi)直徑。
[0040] 4、圓環(huán)4的上、下表面涂抹隔離。不同再生劑滲透效果試驗結(jié)果如表1所示。
[0041] 表1再生劑滲透性試驗結(jié)果
[0042]

【權(quán)利要求】
1. 一種浙青路面再生劑滲透性評價方法，其特征在于包括如下步驟： (1) 準(zhǔn)備一平底座，N個形狀相同能上、下摞疊在一起的凹模和頂蓋，所述單個或摞疊 的凹模能固定于平底座上，所述頂蓋能遮蓋整個凹模的空腔； (2) 將第一、二……N-1個周邊封閉的凹模摞疊且固定于平底座上，倒入老化浙青，浙青 液面與凹模上表面齊平，冷卻至室溫； (3) 摞疊第N個凹模，固定，倒入再生劑，蓋上頂蓋； (4) 將整套模具放入KKTC通風(fēng)烘箱中養(yǎng)護(hù)4h，然后在空氣中冷卻至室溫； (5) 倒出第N個凹模內(nèi)的再生劑，分別將第一、二……N-1個凹模內(nèi)的浙青取出標(biāo)記為 試樣一、試樣二......試樣N-1 ; (6) 將試樣一、試樣二……試樣N-1加熱至可流淌，澆軟化點試模并進(jìn)行軟化點試驗， 計算老化浙青與試樣一、試樣二......試樣N-1的軟化點差值，記為ΡρΡ2......PN_i ; (7) 老化浙青與試樣軟化點差值越大，再生劑的滲透效果越好。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的評價方法，所述凹模個數(shù)N為3個。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的評價方法，所述凹模的截面形狀為圓環(huán)或正多邊形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的評價方法，所述凹模的截面形狀為圓環(huán)，其圓環(huán)在直徑方向 上外延有兩個突耳，突耳上設(shè)有小孔，所述平底座為一圓板，圓板上固定有兩個定位柱，所 述定位柱穿過小孔并通過螺母固定。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的評價方法，所述步驟（2)中倒入熱浙青可略高于凹模上表面， 冷卻至室溫后用刮刀將高出部分刮去。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的評價方法，所述步驟（5)中倒完再生劑，取下第三個凹模后， 用刮刀將浙青上表面剩余的再生劑刮去。
7. 按照權(quán)利要求2所述的評價方法，其特征在于：所述第一、二個凹模之間、第一、二個 凹模內(nèi)側(cè)、平底座上涂抹少許隔離液，隔離液為甘油與礦粉按1:1質(zhì)量比的混合物。
8. 按照權(quán)利要求2所述的評價方法，其特征在于：所述第三個凹模的上、下表面涂抹隔 離液。
9. 按照權(quán)利要求1所述的評價方法，所述養(yǎng)護(hù)過程中應(yīng)保證整套模具水平。
10. 按照權(quán)利要求1所述的評價方法，所述步驟（7)的方法為，Pi值越大，再生劑的慘 透效果越好；當(dāng)Ρ:值相同時，P2值越大，再生劑慘透效果越好，以此類推。
【文檔編號】G01N25/04GK104237296SQ201410532511
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】柳浩 , 楊麗英, 董雨明, 王建國, 王真, 李振, 李恩光, 王寶新 申請人:北京市政路橋建材集團(tuán)有限公司, 北京正達(dá)坤順技術(shù)檢測有限公司