一种高渗透性温再生剂渗透性量化评价方法及指标与流程

本发明涉及道路工程材料及养护，具体涉及一种高渗透性温再生剂渗透性量化评价方法及指标。

背景技术：

1、目前我国大宗固废利用率仍较低，占用大量土地资源，存在较大的生态环境安全隐患。大宗固废综合利用水平亟待进一步提高，由“低效、低值、分散利用”向“高效、高值、规模利用”的方向转变。

2、沥青路面再生技术在道路工程中得到了广泛的应用，特别是在路面性能修复及解决大宗固废综合利用方面发挥了重要的作用。为使沥青路面再生技术由“低效、低值、分散利用”向“高效、高值、规模利用”的方向转变，需提高沥青路面再生效率。在高效沥青混合料再生技术中，一个关键问题是再生过程中再生剂扩散问题，其扩散程度直接影响混合料的再生效果。已有的研究成果中扩散试验及评价指标通常以简单地性能试验(如针入度、软化点及粘度)为主，存在试验因不同人员操作而产生的复现性不佳等问题。分层抽提法能直观的模拟旧沥青薄膜与再生剂之间的扩散机理，但是人为操作难度较大导致试验结果复现性差。且已有渗透性评价指标通常为定性评价指标，缺乏操作简便且便于理解的定性分析方法。现有再生剂渗透性评价方法不能直观高效地反应再生剂的渗透性。

技术实现思路

1、解决的技术问题：针对现有技术中存在再生剂的渗透性评价方法不能直观高效反应再生剂的渗透性的问题，本发明提出一种高渗透性温再生剂渗透性量化评价方法及指标，该方法便于操作，通过标定可快速准确的量化评价再生剂的渗透效果。

2、技术方案：一种高渗透性温再生剂渗透性量化评价方法，步骤如下：

3、步骤一.分别在抽提回收rap表面老化沥青即旧沥青中添加1wt％、2wt％、3wt％、4wt％及5wt％的再生剂搅拌至完全混溶，混溶温度为175℃，测试其135℃布氏粘度进行标定，得到标定拟合曲线；

4、步骤二.采用铝管法模拟再生剂在老化沥青中的扩散，将旧沥青加热至175℃，加入铝管中，将铝管内部高度按照液面距底端距离均分为3份，从下至上标记为1、2、3层，将铝管竖直插入铝管置物架，待其冷却至120℃，加入占旧沥青5wt％掺量的再生剂，放入恒温120℃烘箱保温30min，拿出后立即放入-10～-40℃冰箱，防止再生剂继续扩散；

5、步骤三.用小刀按照步骤二划分的三部分进行切割，每部分分别放入160℃烘箱保温，待沥青融化浇制布氏粘度样品，测试三部分的135℃布氏粘度，定义纯老化沥青再生剂掺量为0％，完全渗透再生剂掺量为5wt％，则渗透率表达为各层渗入再生剂量与完全渗透再生剂的比值，如式(1)所示，

6、

7、式中，a为再生剂渗透率；bn各层再生剂渗透量，n＝1、2、3；by为再生剂掺量；

8、其中，各层再生剂渗透量通过测试各层135℃布氏粘度，内插步骤一标定曲线求得。

9、作为优选，所述旧沥青为经过服役年限的路面中通过全自动抽提仪、沥青离心机及旋转蒸发法回收所得的老化sbs改性沥青或70#道路石油沥青。

10、作为优选，所述铝管尺寸为φ35mm×200mm，采用大直径铝管可尽可能减少重力对再生剂的作用。

11、作为优选，所述步骤二中将100g旧沥青加热至175℃，加入铝管中。

12、作为优选，所述再生剂为高渗透性温再生剂。

13、基于上述评价方法一种量化高渗透性温再生剂渗透性的指标，所述指标为渗透率a，a值越大，则渗透效果越好。

14、有益效果：目前比较常见的渗透性测试方法为再生剂-沥青双层针入度试验，其与现有常用试验方法存在无法量化评价再生剂渗透效果的问题，不能直观高效反应再生剂的渗透性，且针入度数据易受多种因素的扰动，精确度较低。本方法可实现量化表征再生剂的渗透效果，较现有技术来说试验方法较为精确。

技术特征：

1.一种高渗透性温再生剂渗透性量化评价方法，其特征在于，步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种高渗透性温再生剂渗透性量化评价方法，其特征在于，所述旧沥青为经过服役年限的路面中通过全自动抽提仪、沥青离心机及旋转蒸发法回收所得的老化sbs改性沥青或70#道路石油沥青。

3.根据权利要求1所述的一种高渗透性温再生剂渗透性量化评价方法，其特征在于，所述铝管尺寸为φ35mm×200mm。

4.根据权利要求3所述的一种高渗透性温再生剂渗透性量化评价方法，其特征在于，所述步骤二中将100g旧沥青加热至175℃，加入铝管中。

5.根据权利要求1所述的一种高渗透性温再生剂渗透性量化评价方法，其特征在于，所述再生剂为高渗透性温再生剂。

6.基于权利要求1所述的评价方法一种量化高渗透性温再生剂渗透性的指标，其特征在于，所述指标为渗透率a，a值越大，则渗透效果越好。

技术总结
一种高渗透性温再生剂渗透性量化评价方法及指标，步骤如下：分别制备添加不同比例再生剂与旧沥青完全混溶的沥青试样，测试其135℃布氏粘度进行标定；采用铝管法模拟再生剂在老化沥青中的扩散，厚度按照液面距底端距离均分。截取不同扩散位置处混溶形成的再生沥青测试135℃布氏粘度评价渗透效果，内插求得对应本层135℃布氏粘度的再生剂渗透量。定义纯老化沥青再生剂渗透量为0%，完全渗透再生剂渗透量为5%，则渗透率表达为各层渗入再生剂量与完全渗透再生剂渗透量的比值，如式（1）所示。A=×100%（1）。本发明从制约大掺量厂拌热再生的因素出发，考虑再生剂的扩散作用对再生沥青混合料性能的影响，提出了试验室便于操作的量化再生剂渗透性评价方法及指标。

技术研发人员：赵世斌,李洪萍,张春晓,李洪珍,周浩,田文香,李宁,刘开鑫,谢志伟,李进
受保护的技术使用者：山东沂蒙交通发展集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17