沥青再生技术现状研究

沥青再生技术现状研究

【摘要】沥青路面再生技术是通过不同的方式，对原有路面材料进行再生或重复利用的一种路面养护维修的方法。随着国家对构建环保节约型社会的提倡，沥青路面再生作为一项节能的技术，开始受到人们广泛的关注。本文通过分析比较，对我国沥青再生技术的现状进行了全面的概括，并对各方法的优缺点，及使用条件进行了适当的剖析，旨在为沥青再生的研究方向理清思路。

【关键词】沥青老化；再生机理；再生工艺

Asphalt Regeneration Technology Research

PＡＮＪie

(Chongqing Jiaotong University，Chongqing，400074，China)

【Abstract】Asphalt regeneration technology is a road maintenance and repair method which uses original road materials regeneration or recycling by different way. As our country on constructing the environmental protection of economical society advocated, asphalt regeneration technology which is the energy-efficient technology has been widely concerned by people. This paper comprehensively summarizes the present situation of asphalt regeneration technology in our country by analysis and comparison. And the paper analyzes the advantages and disadvantage of different asphalt regeneration methods and its use conditions. The conclusion clears the directions of asphalt regeneration technology research ideas.

【Key words】Ａsphalt aging；Ｒegeneration mechanism；Ｒegeneration technology

０引言

沥青路面再生技术是通过不同的方式，对原有路面材料进行再生或重复利用的一种路面养护维修的方法。将其应用于公路的养护和维修，不仅可以矫正原有路面结构的缺陷，延长路面使用寿命，还能将废弃路面材料加以重复利用。近年来，随着国家对构建环保节约型社会的提倡，沥青路面再生作为一项节能的技术，开始受到人们广泛的关注。

１沥青老化机理

１．１理论基础

沥青主要是由沥青质、饱和分、芳香分以及胶质四个组分组成，现代胶体化学理论(DLvo)认为，固态微粒的沥青质是分散相，液态的油分(饱和分和芳香分)为分散介质，胶质会使沥青质很好地胶溶在分散介质中。也就是说，饱和分和芳香分(芳香分为良性溶剂)为溶剂，胶质为稳定剂，沥青质为胶核，他们形成了一种胶体分散体系，即稳定剂一胶体一溶剂[1]。

１．２老化机理

沥青的“老化”是指沥青从炼油厂被炼制出来后，在储存、运输、施工及使用过程中，由于长时间暴露在空气中，在受热、阳光、水等因素作用下，内部结构发生变化的过程。

在老化过程中，轻质组分逐渐挥发和发生氧化反应，使得油分、树脂含量逐渐减少，而相对而言，饱和分性质更稳定，变化不大，其它组分大致按芳香分一胶质一沥青质的路线向重质化的方向转化。色谱分析发现[2]，沥青各组分的相对分子质量构成在老化过程中发生了较大变化，老化程度越深，其相对分子质量

小的组分的降低率越大，相对分子质量大的组分的增加率越高。沥青的老化过程，在宏观上表现为软化点升高、针入度降低及延度下降等，因而造成使用性能的衰竭。

２废旧沥青再生原理

废旧沥青再生剂的作用机理可归纳为增溶分散机理、稀释调和机理及蜡晶分散机理。这3种再生机理为废旧沥青的再生提供了3条路径，3种机理的协同作用不仅可以提高再生剂的再生性能，而且可以降低再生剂的成本。

２．１增溶分散机理

在废旧沥青中加入聚合物类表面活性剂，通过氢键作用、酸碱作用、丌一丌共轭、电荷转移等吸附在沥青质颗粒表面，其亲油链不仅可以增强胶体的空间稳定作用，而且能吸附溶剂组分形成良好的溶剂化层，这两方面的作用能大大增强沥青胶态体系的稳定性。

２．２稀释调和机理

沥青发生老化，很重要的一点就是组分发生转化，造成胶体稳定性下降。将重质矿物油，如石油加工过程中的许多重质油废料加入到废旧沥青中，能够增加溶剂组分含量，尤其是增加芳香分的含量，有利于在沥青质颗粒周围形成良好的溶剂化层，具有稀释调和作用。

２．３蜡晶分散机理

对于老化的石蜡基沥青，蜡晶分散剂能够通过成核及共晶作用，将蜡晶分散成更细小的颗粒，有利于提高沥青可塑性及抗变形能力[3]。

根据上述3个机理得出，可以通过以下途径使得老化沥青再生。

（1）调节沥青的流变性，增加老化沥青中的油分。

（2）调节沥青的黏度，树脂质补给沥青中胶质含量。

（3）添加功能助剂，加强沥青对集料的黏结。

（4）添加聚合物添加剂加强沥青体系的稳定性。

（5）加入复合改性剂使沥青具有稳定性、抗老化性、弹性和强度等。

３沥青再生施工工艺

根据我国的研究情况，对于旧沥青材料的再生，主要采用两种施工工艺：热再生和冷再生。其中，热再生又分为厂拌热再生和现场热再生；冷再生分为厂拌冷再生和现场冷再生。