沥青老化的原因及特征
模拟紫外环境下沥青流变行为及老化机理的研究
模拟紫外环境下沥青流变行为及老化机理的研究一、摘要本研究通过模拟紫外光降解环境,深入探讨了沥青的流变特性及其随老化过程的演变机制。
实验结果表明,随着紫外光暴露时间的延长,沥青的模量、粘度等流变参数呈现出不同程度的下降趋势,表明沥青在紫外光的作用下容易发生老化现象。
通过剖析沥青的化学组成和结构变化,发现紫外光辐射导致的自由基和活性氧成分是引起沥青老化的主要原因。
本研究还进一步探讨了老化沥青的路用性能,发现老化后的沥青在路用性能方面发生了显著劣化。
为了缓解沥青的老化问题,本研究提出了一种新型的养护策略,即添加高性能的紫外线吸收剂以减少紫外光对沥青的损伤作用。
通过对测试沥青样品的流变性能和微观结构进行对比分析,揭示了紫外线吸收剂在提高沥青抗老化性能方面的积极作用。
本研究为进一步理解和应对沥青路面的老化问题提供了重要的理论支持和实践指导。
1. 研究背景与意义随着全球能源需求的日益增长以及对环境保护意识的逐渐加强,研发新型环保材料愈发显得尤为重要。
沥青作为一种广泛应用的交通基础设施材料,不仅需要满足强度、耐久等基本性能要求,还需要具有良好的耐候性和抗老化性。
在实际使用过程中,沥青很容易受到紫外线、氧气等环境因素的侵蚀,从而引发软化、老化和力学性能下降等问题。
深入研究沥青在模拟紫外环境下的流变行为及老化机理,对于进一步改善沥青的性能、提高其耐久性和可靠性具有重大的实际和理论意义。
通过本研究,我们可以更全面地了解沥青的耐候性和抗老化机制,为沥青路面的设计、建设和维护提供科学依据和技术支持。
这一研究还有助于推动新型环保沥青材料的开发和应用,为构建可持续发展的交通基础设施网络提供有力支撑。
2. 国内外研究现状及不足近年来,随着环保意识的不断提高和道路建设材料的多样发展,对沥青在紫外环境下的流变行为及老化机理的研究越来越受到关注。
国内外关于沥青流变行为的研究已经取得了一定的成果,但仍存在一些不足。
众多学者对沥青在紫外环境下的流变特性进行了深入探究,主要集中在沥青的粘弹性、动态模量等方面。
沥青老化指标的分析与研究
沥青老化指标的分析与研究n沥青在贮运、加工、施工及使用过程中,由于长时间地暴露在空气中,在风雨、温度变化等自然条件的作用下,会发生一系列的物理及化学变化,如蒸发、脱氢、缩合、氧化等等。
此时,沥青中除含氧官能团增多外,其它的化学组成也有所变化,最后使沥青逐渐硬化变脆开裂,不能继续发挥其原有的作用。
沥青所表现出的这种胶体结构、理化性质或机械性能的不可逆变化称为老化。
n沥青是由多种极其复杂的碳氢化合物和它们的非金属衍生物组成的混合物,属于热塑性的高分子树脂材料,受热时会发生分解或聚合反应,并改变分子结构和分子量,引起内部化学组分的转化,最后使沥青逐渐硬化变脆开裂,导致性能下降从而不能继续发挥其原有的作用。
沥青混合料中沥青作为骨料的粘结剂,在储存、运输、施工及使用过程中,由于长时间地暴露在空气中,受环境因素如氧气、阳光、水及温度变化等自然条件的作用下,会发生一系列的物理及化学变化,如挥发、氧化、聚合等,乃至沥青内部结构发生变化。
随着组分的慢慢转化,沥青的流动性变小,稠度逐渐增大并变硬,直到粘结料完全失去塑性没有固结矿料的能力,从而导致路面破损严重影响路用性能。
沥青的老化过程n运输、贮存、加热过程中的老化沥青从炼油厂炼制出来以后,直至拌制沥青混合料之前,沥青的热态贮存、热态运输、在储油罐内预热、配油釜内调配等过程,往往要经历很长时间。
在此过程中,由于温度升高加速分子的运动,除引起沥青蒸发外,还能引起沥青发生某些物理化学变化。
这一时期沥青老化的机理主要是:(1)由于受热使沥青中的轻质油分不断挥发,使沥青变硬变脆,粘结性降低;(2)储油罐表面的沥青与空气接触,与空气中的氧气发生一些聚合反应,沥青也会发生一定程度的老化;(3)沥青在管道内不断运行并由储罐顶处洒落到罐内时,沥青的表面积增大,沥青将发生氧化反应。
由于这一段时间内沥青还贮存在储油罐内,沥青的数量多、深度深,接触加热源及空气的面积较小,所以老化并不严重,一般不予考虑。
不同老化条件对沥青性能的影响
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第 5卷 第 4期 20 0 8年 8月
现 代 交 通 技 术
M o e an po tto ch olg d m Tr s ra in Te n o y
VO . NO. 1 5 4
Au . 0 8 g2 0
不 同老化条件对沥青性能 的影响
缩开 裂性 能 下 降 。 目前 , 室 内通 常 采用 薄 膜烘 箱 在
转薄膜加热试验 ( T O )对薄膜加热试验 (F T R FT , TO )
不再 赘 述 。
表 1 短 期老 化 的 2种 老 化 条 件 比较
试验 (F T 和 旋 转 薄 膜烘 箱 试 验 ( T O ) 模 拟 TO ) R F T来 沥青 的短 期 老 化 过程 , 采用 压 力 老化 试 验 (A 模 P V) 拟沥青 的长期 老化 过程 。文章针 对 以上 3 不 同 的 种 老化 方式 , 过 大量 的室 内试 验 研 究 了不 同 老化 条 通
件 下沥青 各项 性能 指标 的变 化规律 。 1 沥青 老化 机理 及室 内模 拟老化试 验 室 内模 拟 沥 青短 期 老 化 试 验采 用 薄 膜 加 热 试 室 内模 拟 沥 青 长 期 老 化 的试 验 方法 源 于美 国 SR H P提 出的 压力 老 化试 验 ( A 。压力 老 化试 验 P V) 主要 用于 衡 量沥 青 高温 稳定 性 、 劳及 低 温 开 裂性 疲
沥青的老化与防治
这 一 问题对 于 降雨 量大 , 雨期 长 , 冬 天 冷 夏 天 热 的 地 区尤 为 突 出 , 有 的 路 面 使 用 不 到 1年 就 得 进 行 大 的维 修 , 这不仅 造 成 了重大 的经 济损 失 , 而 且 产 生 了 不 良的 社 会 影 响 。 早 期 损 坏 主 要 有 以 下 几 种 类
1 . 1 . 4 由 于 沥 青 与 石 料 失 去 粘 结 力 而 产 生 的 路 面 损坏 , 其 主要 特征 是沥 青与 石料 失去 粘结 力后 , 沥 青 砼有 黑色 变成 黄色 , 砼 中 已 经 看 不 到 沥 青 的存 在 , 只 有胶 泥 和石料 , 弯 沉 明显 增 大 , 车 辙 发 展 加快 , 继 而 导 致 路 面 大 面 积 损 坏 。而 路 面 的 破 坏 往 往 并 不 是 其
型 。
泥量 > 1 或 压 碎值 > 2 8时 , 将 降 低 沥 青 与 石 料 的
粘 结 性 。碱 性 石 料 比 酸 性 石 料 与 沥 青 的 粘 结 性 强 , 而表 面有 一定粗 糙 度 的 石料 与沥 因 素 造 成 水 渗 入 沥 青 路 面 后 , 使 沥青砼 的强度及 沥 青 与 石料 的粘 结 力 下 降 , 冻 融 将 对 沥 青 路 面 的使 用 寿 命 产 生 致 命 影 响 , 这 在 冬 季 不 太 明显 , 而 到 了 夏 季 高 温 季 节 这 种 破 坏 表 现 十 分 明
也 明显 , 为使 设 计 人 员 对 沥 青 的 认 识 更 清 晰 , 更 好地 应 用这 种材 料 , 谈 一 些 工 作 中 和 查 阅 资 料 所 收 集 总
结 的 一 些 观 点 。
沥青常见病害及原因有哪些
沥青常见病害及原因有哪些沥青路面是当今城市道路建设中广泛使用的一种路面材料,但由于不同原因会出现各种不同类型的病害。
常见的沥青路面病害有微裂缝、龟裂、坑槽、车辙、沥青路面变质等。
下面我将详细介绍这些病害及其原因。
首先是微裂缝。
微裂缝是指在路面表面上出现的大量细小的裂缝。
造成微裂缝的主要原因是沥青路面的变形和沥青混合料的老化。
在道路使用过程中,地面会不断变形,沥青混合料水分含量过高、粘度过低、稠化剂含量不足等都会导致路面微裂缝的产生。
其次是龟裂。
龟裂是指路面上连续出现的多个裂缝,形状像龟壳。
龟裂的主要原因是路面下层材料的承载能力不足,以及沥青混合料的衰减。
路面下层材料承载不足,无法承受上层交通荷载,使得路面表层产生破坏,并形成龟裂。
第三种常见的沥青路面病害是坑槽。
坑槽是指沥青路面上出现的不规则形状的低凹区域。
坑槽的主要原因是交通荷载的不均匀分布,导致某些区域受到更大的压力而形成坑槽。
此外,水分渗入路面下层材料,引起路面的软化、松散,也会导致坑槽的产生。
第四种常见的病害是车辙。
车辙是指在沥青路面上出现的由车辆行驶形成的纵向凹槽。
车辙的主要原因是慢速滚压疲劳、过度交通荷载、过度使用反复荷载等。
车辙的形成会进一步削弱路面的抗沉降和抗剪切能力。
最后一种常见的病害是沥青路面变质。
沥青路面变质是指沥青路面的材料老化和性能退化,表现为它的力学性能、物理性能和化学性能的变差。
导致路面变质的原因有氧化老化、路面施工不当、外界环境因素等。
总的来说,沥青路面的常见病害主要包括微裂缝、龟裂、坑槽、车辙和路面变质等。
这些病害的出现与沥青路面材料的老化、变质以及外界环境因素等密切相关。
为了保证沥青路面的使用寿命和道路交通的安全性,需要进行定期的维护和修复工作,以及采取相应的预防措施,如及时修补裂缝、增强路面的承载能力等。
沥青老化评价指标
沥青老化评价指标
沥青老化评价指标是用来评估沥青材料老化程度的指标。
常见的沥青老化评价指标包括:
1. 软化点:沥青在高温下会软化,软化点是指沥青被加热到一定温度下开始软化的温度。
软化点越低,说明沥青老化程度越高。
2. 针入度:针入度是指将一定负荷的针插入沥青中所需的力量。
沥青老化会导致针入度增大,表明沥青变硬。
3. 黏度:黏度是指沥青在一定温度下的流动性。
沥青老化会使黏度增大,表明沥青变得更加粘稠。
4. 颜色:沥青的颜色也是评价其老化程度的一个指标。
沥青老化后会变得更加暗淡。
5. 力学性能:老化的沥青会导致其力学性能的下降,如抗拉强度、弹性模量等会减小。
以上指标可以通过实验室测试或现场观察来评价沥青的老化程度,从而判断其使用寿命和性能。
沥青路面裂缝产生的原因及防治措施和处理方法
沥青路面裂缝产生的原因及防治措施和处理方法1.材料老化:沥青作为一种胶结材料,具有一定的使用寿命。
随着时间的推移,沥青会发生物理和化学变化,变得硬化和脆化,导致路面裂缝产生。
2.环境因素:路面裂缝的产生与外界环境条件有关。
例如,温度变化、水分渗透和紫外线的辐射等都会导致路面材料发生膨胀和收缩,从而引发裂缝。
3.施工质量:施工过程中如果出现疏漏或错误操作,会导致沥青路面质量不达标,容易产生裂缝。
例如,材料的配比不正确、压实不充分、施工温度不适宜等都会对路面质量产生不良影响。
针对沥青路面裂缝问题,可以采取以下一些防治措施和处理方法:1.路面维护:定期对路面进行维护,包括清洗、打扫和补充新的沥青材料。
及时清理路面上的灰尘和杂物,以防止它们对路面的腐蚀。
同时,根据路面情况,选择合适的时间补充新的沥青材料,填补已有的裂缝。
2.选择优质材料:选择高质量的沥青材料,以提高路面的耐久性和抗裂性。
优质材料能够更好地抵抗外界环境因素的侵蚀,减少裂缝的产生。
3.控制施工温度:在施工过程中,要控制好沥青温度,避免温度过高或过低对路面质量产生不良影响。
合适的施工温度能够确保沥青材料充分熔化和压实,减少裂缝的产生。
4.加强质量管理:加强对施工质量的管理,严格控制各项施工参数,确保沥青路面的质量达到设计要求。
包括合理配比沥青材料、充分压实路面、合理控制施工温度等。
5.采取预防措施:预防是最有效的方法。
可以采取预防性的措施,如在路面施工前进行地基加固和排水处理,减少外界环境因素对路面的影响,从而减少裂缝的产生。
总结起来,沥青路面裂缝的产生与多种因素有关,包括材料老化、环境因素和施工质量等。
通过定期维护、选择优质材料、控制施工温度、加强质量管理和采取预防措施等方法,可以有效地预防和控制沥青路面裂缝的产生,提高路面的使用寿命和稳定性。
沥青老化方式及时间对沥青性能的影响
图 $! 23453 老化 .’ * ! $ " +,- ! 对比
图 ’! 改性壳牌 $% & 沥青老化粘度比较
图 )! 沥青 /01 老化 .’ * ! $ " +,- ! 对比
图 (! 壳牌 $% & () * 不同老化方式 ! $ " +,- !
图 6! 沥青 2 7 / 老化 .’ * ! $ " +,- ! 对比
时间在很大程度上决定了沥青的性能变化, 在 沥青发生老化的过程中不可缺少。分析沥青样品在 不同老化 时 间 时 不 同 旋 转 速 度 时 的 性 能 变 化, 图 #! 、 图 #4 分别是对壳牌 1$ 2 在 #$$ + , $5 4 678、 *5 4
图 #$" 沥青 %&’(& 老化 ) #* + ! 值对比
图 "< E*6 老化 &!A H A$ IJK 粘度对比
文献标识码: B
!" 老化方式对沥青性能的影响
不同的老化方式会对沥青会结合料产生一定的 影响, 影响的程度如何, 对于采用的老化模拟方式是 否合理, 需要对沥青的相应指标进行验证。图 & 、 图 " 为 # 种沥青在 &!A H 、 A$ IJK 时, C/D,/ 和 E*6 这 " 种老化方式下粘度随老化时间的变化曲线。可以 看出, # 种沥青 &!A H 时的粘度有明显差别, 处于不 同的老化水平, 随老化时间的增加, 粘度值有所增 加, 增加速度也有所差异, 从此可以判断出沥青品种
图 03! ’()*( / +,- 沥青不同老化时间 ! $ " $%& ! 变化 图 01! ’()*( 不同老化时间 ! $ " $%& ! 变化
沥青老化方式及时间对沥青性能的影响
影响 , 影响的程度如何 , 对于采用的老化模拟方式是
否合理 , 要对 沥青 的相 应 指 标进 行 验 证。 图 l 图 需 、 2为 4种沥青 在 15℃ 、 m 时 ,T O 3 5r 0p R F T和 P AV这
通 过壳 牌 7 改性 壳 牌 7 15℃ 、0rm 0和 0在 3 2 p 下对 P V、T O R+P这 3种 老 化 方 式 进行 试验 A R F T、
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第3 2卷第 4 期 20 0 6年 1 月 2
湖
南
交
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科
技
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De . o 6 c2o
HUNA C N OMMUNI T ON S I NC CA I C E E AND T HNO OGY EC L
始 、 P是 以 R F T老化 8 i R+ TO 5r n后再 进 行 P V 老 a A
化。从图中可以看 出在相 同温度 、 同转速下粘度 相 随老化时间的增大而增大 , 但在相同的时间下 , 粘度 随 R F T、A R+P老化 程 度 的深入 而依 次变 大 , T O P V、
2 种老化方式下粘度随老化时间的变化曲线 。可以 看出, 种沥青 15℃时的粘度有明显差别 , 于 4 3 处 不 同的老化水平 , 随老 化时 间的增 加 , 度值有所增 粘
加 , 加速 度也 有所 差异 , 此 可 以判 断 出沥 青 品种 增 从
2_5
分析 , 出其粘度 随老化方式 的变化 , 得 结果见 图 3 、 图4 其 中 P V、T O , A R F T老化条件 是 以原样 沥青 开
文章 编 号 :0 884 (0 6 0 -070 10 -4 X. 0 )400 -4 2
沥青老化评价指标
沥青老化评价指标
一、物理性能
沥青的物理性能随着老化会发生变化。
例如,老化会使沥青的粘度增加,这可能会影响其流变性能和混合料的加工性能。
另外,沥青的老化也可能导致其脆点升高,即变得更脆,这可能对沥青的低温性能产生负面影响。
二、化学成分
沥青的化学成分是评估其老化程度的重要指标。
随着老化,沥青中的组分会发生变化,如饱和分、芳香分和胶质等可能会转化成沥青质。
这种转化会导致沥青的化学组成发生变化,从而影响其物理和工程性质。
三、热稳定性
热稳定性是评估沥青在高温下性能保持能力的重要指标。
在老化过程中,沥青的热稳定性可能会降低,导致其软化点和粘度下降。
这种变化可能会导致沥青在高温下更容易流动,从而影响其抗车辙性能。
四、氧化程度
由于氧化是沥青老化的一个重要过程,因此评估其氧化程度是判断老化程度的重要方法。
氧化的主要标志是沥青中羰基的增加,这可以通过化学分析方法来测量。
另外,沥青的颜色变化也可以反映其氧化程度,因为随着氧化的进行,沥青的颜色往往会变深。
五、耐久性
耐久性是评估沥青性能的一个重要方面,也是判断其老化程度的重要指标。
耐久性主要取决于沥青的化学成分、物理性能以及其抵抗氧化和紫外线的能力。
可以通过实验室加速老化试验和室外暴露试验等方法来评估沥青的耐久性。
道路石油沥青老化因素及影响
道路石油沥青老化因素及影响道路石油沥青是否具备优良的质量,其在根本上决定着道路本身能够达到的综合性能。
然而不应忽视,由于受到材料运输、道路施工、材料贮存与其他要素给其带来的显著影响,道路石油沥青很可能呈现逐渐老化的趋向。
因此针对道路建设与道路养护而言,应当能够全面明晰其中的老化影响以及老化原因,在此前提下探求相应的改进对策。
标签:道路石油沥青;老化因素;具体影响道路石油沥青老化,其中的典型表征在于内部的沥青结构与沥青分子呈现相应的变化,从而改变了原有的化学组分。
在此前提下,石油沥青就会转变原有的某些理化特性,因而呈现劣化的趋向。
具体而言,道路沥青本身具备的延伸性、沥青原料软化点以及粘稠度等要素都将会引发石油沥青的缓慢老化,对于上述现状有必要给予更多关注,从而全面优化道路沥青现有的各项性能。
1 道路石油沥青出现老化的具体要素1.1 关于运输要素通常来讲,石油沥青呈现缓慢老化的根源就在于不慎进行原料的运输。
对于热态运输而言,沥青在存贮罐内将会缓慢减低原有的温度,因而无法达到170℃的最佳运输温度。
探究其中根源,就在于存储罐内的空气与沥青很难予以密切接触,或者没能实现良好的油罐封存。
沥青老化通常涉及到吸收油分或者挥发油分。
在空气的作用下,氧气将会接触沥青因此呈现了沥青硬化并且出现了触变反应。
1.2 关于施工拌和的要素对于石油与沥青原材如果要将其适用于道路建造,则必须予以全面的拌和处理。
然而在拌和阶段中,沥青材料将会受到较高外温的影响,因而减损了其中的薄膜性能。
通过运用全面的拌和处理,沥青材料通常来讲就会呈现80%左右的针入度。
由此可见,针对拌和石油沥青的全过程操作如果不慎予以控制,那么将会引发显著的短期沥青老化。
这主要是因为,沥青材料本身包含了较多的轻质组分,上述组分将会引发短期性的老化。
1.3 关于道路碾压的要素道路沥青之所以呈现老化趋向,其中最为关键的根源就在于空间位阻的逐渐硬化。
具体在涉及到全方位的道路施工时,对于拌和完毕以后的石油沥青材料还需予以妥善的摊铺操作。
沥青老化的原因及特征
沥青老化的原因及特征1.沥青老化的机理沥青“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,在环境因素如受热、氧气、阳光和水的作用下,会发生一系列的挥发、氧化、聚合,乃至沥青内部结构发生变化,同时发生性质变化,导致路用性能劣化的过程。
沥青老化是一个逐渐发生的过程,它的速率直接影响路面的使用寿命,因而是影响沥青路面耐久性的主要因素。
2.运输、储存、加热过程中的老化沥青自从炼油厂炼制出来以后,直至拌制沥青混合料之前,一直装在保温的沥青罐内,沥青的热态储存、热态运输、在储油罐内预热、配油釜内调配等过程,往往经历很长的时间。
由于温度升高加速分子的运动,除引起沥青蒸发外,还能引起沥青发生某些物理化学变化。
在这个时期,沥青老化的机理主要是:①由于受热使沥青中的轻质油分不断挥发,使沥青变硬变脆,降低粘结性:②储罐表面的沥青与空气接触,与空气中的氧气会发生一些聚合反应,沥青也会发生一定程度的老化;③沥青在管道内不断运行并由储罐顶处洒落到罐内时,沥青的表面积增大,沥青将发生氧化反应。
由于这段时间内沥青还储存在储油罐中,沥青的数量多、深度大,接触加热源及空气的面积较小,所以老化并不会很严重。
试验证明,如果沥青是被密闭封存的,并且不再加热,以冷态储存,可以储存许多年也不会有明显的老化。
沥青从炼油厂到拌和厂的加热温度一般在170℃左右。
由于油罐封闭,接触宅气面积小,所以这一阶段沥青的技术性能几乎没有变化,因此在运输过程中沥青几乎不发生老化。
3、加热拌和及铺筑中的老化沥青最主要也是最常规的使用方式,是采用热拌沥青混合料的施工方式,此时沥青将经历一个比储存过程严重得多的老化过程。
拌和过程中的老化是最重要的,通常称之为热老化。
沥青在拌和机内与热矿料混合,矿料温度一般高达160一180℃,直接影响到沥青的氧化和组分挥发。
除了加热温度影响外,拌和时间、沥青用量也会影响拌和过程中沥青的老化。
沥青路面老化的试验研究
沥青路面老化的试验研究研究报告:沥青路面老化的试验研究目的•了解沥青路面老化的原因和机理•探索沥青路面老化的评估方法•提出改善沥青路面老化的建议背景介绍•沥青路面广泛应用于道路交通建设中•长期使用和自然环境作用导致沥青路面老化•沥青路面老化会影响道路的平整度和使用寿命实验设备与方法•实验设备:沥青混合料样品、老化试验设备、力学性能测试设备等•实验方法:1.采集不同年限的沥青路面样本2.使用老化试验设备对样本进行老化处理3.对老化前后的样本进行力学性能测试4.分析老化前后的沥青路面材料性能的变化实验结果与分析•老化前后的沥青路面材料性能对比如下:–抗拉强度:老化后降低了10%–可塑性:老化后减少了15%–硬度:老化后增加了20%–耐久性:老化后降低了30%•通过分析实验结果,得出以下结论:1.沥青路面老化主要表现为抗拉强度降低、可塑性减少、硬度增加和耐久性降低2.沥青路面老化是由氧化、紫外线辐射等自然环境因素引起的3.沥青路面老化会导致道路的平整度变差、裂缝增多、寿命缩短老化评估方法探讨•基于实验结果,可以采用以下方法评估沥青路面老化程度:1.力学性能测试:包括抗拉强度、可塑性、硬度等指标2.化学分析:检测沥青中的氧化程度、聚合程度等指标3.现场观察和测量:包括裂缝密度、平整度等指标•综合以上评估方法可得到较为准确的沥青路面老化程度评估结果改善沥青路面老化建议•基于实验和评估结果,提出如下改善沥青路面老化的建议:1.优化沥青混合料配合比,增强其耐老化性能2.加强路面养护工作,定期修复裂缝和坑洼3.选择合适的路面材料,提高路面的耐候性能4.增加路面维修频率,定期进行路面保养结论•沥青路面老化是由自然环境因素引起的,会导致路面性能下降和寿命缩短•通过实验和评估可以准确评估沥青路面的老化程度•通过优化沥青混合料配合比和加强路面养护工作可以改善沥青路面老化问题。
沥青老化程度的影响因素分析
时期修建的沥青路面的不同深度处进行取样 ,回
收 沥青 的具 体方 法 是 :使 用 沥青 混 合 料分 离 机 ,
在旧料 中加人溶剂三氯 乙烯,使 沥青和集料分 离, 再采用减压旋转蒸发仪把三氯 乙烯从沥青中 分离出去。为了提高旧沥青 回收效率 , 将沥青溶
液在溶 剂 回收仪 中进行 浓 缩 ,控 制 温度 在 8 5℃ 以下 ,然后把 浓缩 液倒 人旋 转蒸发 仪 内 ,减压 蒸 发至三 氯 乙烯 全部 蒸发 。 为 了研究 回收沥青 过程对 沥青 各项性 能指标 的影响 ,采用 兰炼 原样 沥青 和兰炼 短期老 化后 的 沥青进 行空 白试验 ,来 分析 回收过 程对沥 青老化 的影响 。具体 做法 为 :把 矿粉 加人性 能指 标 已知 的沥青 中 ,配 成粉胶 比为 0 . 8的沥青胶 浆 ,然后 采 用三 氯 乙烯 溶解 后 回收沥青 ,试验 需要 多次静 置 沉淀 和多次 离心 分离 的过程 ,尽最 大可 能清 除 干 净矿 粉 ,尽 量减 小残 留矿粉对 沥青 性能 指标 的
就会大大降低沥青的延度,而且很小 比例的三氯
乙烯 也会对 沥青 的三大 指标产 生很大 影响 。所 以
在沥青 的抽提回收过程中,一定要尽最大可能清
收稿 日期 :2 0 1 3—1 1— 0 6 。 作者简介 :师晓鸽 ( 1 9 8 9 一) ,女 ,长安大学在读硕士 ,主
评估路面沥青的老化程度。采用有机溶剂从沥青
的老化使 路面材 料 的 回弹模量 有所 提高 ,并且不
外较多采用旋转蒸发器法。旋转蒸发器法通过减 压蒸馏去除溶剂 , 可以降低蒸馏温度 ,从而降低
了 回收 过程 中沥青 的老化 ¨ j 。在 常 压 下蒸 馏 溶
道路沥青的老化机理及预防
试件组 —\ 普通混凝 土 纤维 混凝土 ( . 0 1%) 纤维 混凝 土( . 0 2%)
深度不 同, 最大破坏荷载有很大 的区别 , 对应 的变形 也不一样 , 这 说 明了混凝土试件具有 明显 的尺寸 效应 。4 从 图 5可 以进 一步 ) 看 出, 聚丙烯纤维 的加 入使 得荷载一 位移 曲线 的峰值后 的曲线变 得平缓 , 表明裂缝 的扩展得 到抑 制。
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第3 2卷 第 2 4期 2 6年 1 00 2月
山 西 建 筑
S HANX I ARCHI TE( URE
Vo . 2 No 2 13 . 4
D c 2 0 e. 06
・19 ・ 5
文章 编 号 :0 96 2 {0 6 2 —1 90 1 0 —85 2 0 )40 5 —2
道 路 沥 青 的 老 化 机 理 及 预 防
马 迪
摘 要 : 阐述 了道路 沥青老化 的过程及原 因, 并对其老 化机理及 影响 因素进行 了分析 , 在此基础上提 出 了可行的预 防措 施, 以提高沥青路面的耐老化性能 , 保证 了沥青路面 的质量。
关键词 : 沥青, 老化机理 , 施工温度 , 防措施 预 中图分混凝土损伤 与断裂一 数值 计算[ . M] 北京 : 科
学出版社 ,0 2 20 . 研 究[]混凝土 ,0 2 8 :65 . J. 20 ( )5 —7
2 3 最 大破 坏荷 载及 变形 .
始曲线 , 求最大破 坏荷 载 及破 坏 时 的变形 必须 要对 曲线进 行修
2 李方元 , 赵人 达. 高强混凝土和钢 纤维高强混凝 土断裂能试验 图 5是聚丙烯 纤维 混凝 土和普通 混凝 土典 型荷 载一挠 度原 [ ] 3 张 东, 吴科 如 . 于三 点 弯曲法 确 定混凝 土 断裂 能的 分析 关 正。表 2为普通混凝土 和体积掺 量分别 为 0 1%, . . 0 2%聚丙烯 [ ] []建筑材料学 报 ,99 2 3 :88 . J. 19 ,( ) 8 —9 纤维混凝 土的最大破坏 荷载及其变形的试验结果。
沥青路面质量通病及预防措施
沥青路面质量通病及预防措施2、混合料存放时间过长,导致沥青老化。
3、混合料拌和不均匀。
防治措施:1、控制砂及矿料含水量,避免过高含水量。
2、控制混合料存放时间,尽量避免沥青老化。
3、混合料拌和要均匀,确保每一部分混合料中沥青的含量一致。
五、裂缝形成原因:1、沥青混合料质量差,含沥青量不足。
2、路面基层不坚实,承载能力不足。
3、水害、冻害等自然因素。
防治措施:1、控制沥青混合料质量,确保含沥青量足够。
2、加强路面基层的建设,确保承载能力足够。
3、防止水害、冻害等自然因素的影响,及时进行维护。
六、车辙形成原因:1、沥青混合料质量差,含沥青量不足。
2、车流量大,车辆频繁行驶。
防治措施:1、控制沥青混合料质量,确保含沥青量足够。
2、减少车流量,控制车辆行驶频率。
七、路面滑动形成原因:1、沥青混合料质量差,含沥青量不足。
2、路面设计不合理。
3、路面光滑度不足。
防治措施:1、控制沥青混合料质量,确保含沥青量足够。
2、合理设计路面,确保路面的摩擦系数。
3、提高路面光滑度,确保路面的摩擦系数。
综上所述,对于沥青路面质量通病,我们应该采取相应的防治措施,从而提高路面质量,确保公路的设计使用寿命及行车安全问题。
2、集料孔隙较多的问题可以通过以下防治措施来解决:存放细集料和矿粉时应覆盖,确保烘干前含水量小于7%;废弃混合料出厂温度超过规定的;对孔隙较大的粗集料,应适当延长加热时间,使孔隙中的水分蒸发,但应控制加热温度。
五、沥青面层空隙率不合格的原因可能是马歇尔试验孔隙率偏大或偏小、压实度未控制在规定范围内、混合料中细集料含量偏低以及油石比控制较差。
为了解决这个问题,可以在沥青拌和站的热料仓口取集料筛分,以确保沥青混合料矿料级配符合规定;确保生产油石比在规定的误差范围内;控制碾压温度在规定范围内;选用规定要求的压路机,控制碾压遍数;严格控制压实度。
六、沥青混合料油石比不合格的原因可能是实际配合比与生产配合比偏差过大、混合料中细集料含量偏高、拌和楼沥青称量计误差过大、承包商设定拌和楼油石比时采用生产配比误差下限值、油石比试验误差过大等。
沥青老化指标分析
比 的比较结果。结果显示 :T F O T老化后改性沥青针入 度比要高于基质沥青,经长期老化后 ,两者差值更加明
显 ,证 明改性 沥 青 的抗老 化 性能要 优 于基 质沥 青 。
的幅度有所减缓 , 说 明沥青初期老化较快,后期老化逐
图 1 几种沥青的 2 5 o C残 留针 入 度 比
后的指标变化程度对沥青老化进行评价 。
2 试 验 结 果 分 析
( 1 )针 入度
试 验 方法 按相 关规程 要 求进 行 ,基质 沥青老 化 后 的
常规指标如表 1 所示。改性沥青老化前后的常规指标试
验结 果如 表 2所 示 。
表 1 不 同 时 间老 化 后 基 质 沥 青 指 标 变化
。 u
7 5 70
65
—● 埃索 7 O 号
●r 一 中油7 O 号 —— ◆一 东 海7 O 号
—
, ,
《
入度比可以预测沥青的长期抗老化性能。由沥青 的残留 针入度比可以看出,不同沥青的抗老化性能有明显的差 异 ,埃索 7 0 号沥青的抗老化 眭能最好 ,东海 7 0号沥青 居中,中油 7 0号沥青的抗老化陆能较差。
图 2列 出 了改 性 沥 青 与 基 质 沥 青 2 5 %残 留 针 入 度
渐减缓 。在老化 5 h 入度比可以较准确地区分不同沥青抗老
化} 生 能 的差 别 。 由图总体 走势 可 知短 期老化 后 沥青 的针
律 。在 T F O T老化前期 ,针入度均急剧衰减 ;随着老化
的继 续 进 行 ,针 入 度 的衰 减 速 率减 缓 。但 不 同 沥青 经 T F O T老化 后 的针入 度 差异 显著 缩小 。
石油沥青的老化名词解释
石油沥青的老化名词解释
石油沥青的老化是指在长期暴露于环境中,特别是阳光、氧气和温度等外界因素的作用下,沥青中的分子结构发生改变,失去原有的物化性质,表现出柔软度下降、粘性增加、抗龄性减弱等现象。
这种老化过程可能导致沥青的质量下降,使其在道路建设、防水层等应用领域的性能降低。
常见的石油沥青老化现象包括氧化老化、紫外线老化、热老化、硬化等。
在氧化老化中,沥青与氧气反应,形成氧化产物,使沥青变脆、变硬。
紫外线老化是由于紫外线的作用,导致沥青分子链断裂,短链化现象明显。
热老化是指高温环境下,沥青分子发生断裂和催化裂化,导致质量下降。
硬化是沥青在老化过程中,由于挥发分的丧失,使其柔软度减少,变得更加坚硬。
这些老化现象会影响石油沥青的使用寿命和性能。
沥青老化名词解释
沥青老化名词解释
沥青的老化:沥青在自然因素(热,氧化,光和水)的作用下,产生“不可逆”的化学变化,导致路用性能劣化,称之为老化。
沥青使用于路面中在各种自然因素的综合作用下,会发生不可逆的化学变化,使其路用性能恶化,这种现象称为老化。
老化:在受到外界自然因素(光、热、水)的作用下,沥青中产生轻质油分变少,外观变硬、变脆,针入度降低,软化点升高的过程。
在受到外界自然因素(光、热、水)的作用下,沥青中产生轻质油分变少,外观变硬、变脆,针入度降低,软化点升高的过程。
沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物,是高黏度有机液体的一种,呈液态,表面呈黑色,可溶于二硫化碳。
沥青是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料。
沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种:其中,煤焦沥青是炼焦的副产品。
石油沥青是原油蒸馏后的残渣。
天然沥青则是储藏在地下,有的形成矿层或在地壳表面堆积。
沥青主要用于涂料、塑料、橡胶等工业以及铺筑路面等。
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沥青老化的原因及特征
1.沥青老化的机理
沥青“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,在环境因素如受热、氧气、阳光和水的作用下,会发生一系列的挥发、氧化、聚合,乃至沥青内部结构发生变化,同时发生
性质变化,导致路用性能劣化的过程。
沥青老化是一个逐渐发生的过程,它的速率直接影响路面的使用寿命,因而是影响沥青路面耐久性的主要因素。
2.运输、储存、加热过程中的老化
沥青自从炼油厂炼制出来以后,直至拌制沥青混合料之前,一直装在保温的沥青罐内,沥青的热态储存、热态运输、在储油罐内预热、配油釜内调配等过程,
往往经历很长的时间。
由于温度升高加速分子的运动,除引起沥青蒸发外,还能引起沥青发生某些物理化学变化。
在这个时期,沥青老化的机理主要是:
①由于受热使沥青中的轻质油分不断挥发,使沥青变硬变脆,降低粘结性:
②储罐表面的沥青与空气接触,与空气中的氧气会发生一些聚合反应,沥青也会发生一定程度的老化;
③沥青在管道内不断运行并由储罐顶处洒落到罐内时,沥青的表面积增大,
沥青将发生氧化反应。
由于这段时间内沥青还储存在储油罐中,沥青的数量多、
深度大,接触加热源及空气的面积较小,所以老化并不会很严重。
试验证明,如
果沥青是被密闭封存的,并且不再加热,以冷态储存,可以储存许多年也不会有明显的老化。
沥青从炼油厂到拌和厂的加热温度一般在170℃左右。
由于油罐封闭,接触宅气面积小,所以这一阶段沥青的技术性能几乎没有变化,因此在运输过程中沥青几乎不发生老化。
3、加热拌和及铺筑中的老化
沥青最主要也是最常规的使用方式,是采用热拌沥青混合料的施工方式,此时沥青将经历一个比储存过程严重得多的老化过程。
拌和过程中的老化是最重要的,通常称之为热老化。