本發(fā)明涉及再生瀝青,尤其涉及基于輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑的冷再生瀝青混合料。
背景技術(shù):
1、經(jīng)過大規(guī)模的公路建設(shè),公路交通已成為我國覆蓋范圍最廣、服務(wù)人口最多的交通運(yùn)輸方式,公路交通發(fā)展的主要任務(wù)從建路時代過渡到了養(yǎng)護(hù)時代。舊瀝青路面材料的再生利用可以緩解資源壓力,有利于保護(hù)環(huán)境和降低施工成本,符合碳達(dá)峰、碳中和的國家戰(zhàn)略目標(biāo)。舊瀝青路面再生技術(shù)根據(jù)再生混合料拌制和施工溫度的不同,可分為冷再生和熱再生。冷再生施工工藝在常溫下進(jìn)行,相較于熱再生技術(shù)節(jié)省了對材料加熱拌和的能耗,對環(huán)境污染小。目前,工程中常采用泡沫瀝青、乳化瀝青和水泥作為結(jié)合料,但存在再生路面早期強(qiáng)度較低,強(qiáng)度發(fā)展緩慢,質(zhì)量不穩(wěn)定,且再生后所得混合料水穩(wěn)定性和疲勞性能較差等問題,只能滿足路面基層或下基層的要求,對舊瀝青混合料的利用僅限于作為集料,其中老化瀝青基本未發(fā)揮應(yīng)有價值。因此,需要設(shè)計一種再生瀝青混合料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供基于輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑的冷再生瀝青混合料,解決現(xiàn)有再生路面早期強(qiáng)度較低,強(qiáng)度發(fā)展緩慢,質(zhì)量不穩(wěn)定,且再生后所得混合料水穩(wěn)定性和疲勞性能較差的技術(shù)問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
3、基于輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑,由以下重量份組分組成:70-80份輕質(zhì)基礎(chǔ)油、12-17份增塑劑、6-8滲透劑、2-4份抗老化劑。
4、進(jìn)一步地,由以下重量份組分組成:75份輕質(zhì)基礎(chǔ)油、15份增塑劑、7滲透劑、3份抗老化劑。
5、基于輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑的制備方法,(1)輕質(zhì)基礎(chǔ)油加熱至75℃;(2)依次加入滲透劑、增塑劑,攪拌25min,攪拌速率為350r/min;(3)將混合物升溫至120℃,加入抗老化劑剪切混合均勻,剪切時間為20min,剪切速率為2000r/min;(4)自然冷卻即得輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑。
6、基于輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑的冷再生瀝青混合料,由瀝青混合料回收料、新集料混合物、水泥和再生劑組成,把瀝青混合料回收料、新集料混合物和水泥的總和作為100%來算,則瀝青混合料回收料為55-62%、新集料混合物為36.5-43.5%,水泥為1-2%,其中,瀝青混合料回收料包括回收料里的老化瀝青和回收料的集料,回收料里的老化瀝青和回收料的集料的比列為2.1-2.4:48-52,新集料混合物包括新加的集料、新加的乳化瀝青,新加的集料和新加的乳化瀝青的比列為4.1-4.6:93-107,再生劑的量為回收料里的老化瀝青量的0.4-0.7%。
7、本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案,具有以下有益效果:
8、(1)本發(fā)明通過熱重分析試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),制備的再生劑具有較高的芳香分含量,且瀝青質(zhì)含量較低,可以調(diào)節(jié)瀝青中組分的平衡,使老化瀝青中缺失的組分得到補(bǔ)充,達(dá)到與新瀝青相匹配的程度,摻入適量的輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑可提高冷再生瀝青混合料的劈裂強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度,當(dāng)再生劑摻量為0.6%時,力學(xué)強(qiáng)度改善效果達(dá)到最佳,隨著瀝青混合料回收料摻量的提高,再生混合料的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性能有所降低,但仍能滿足規(guī)范要求。
9、(2)采用該再生劑稀釋溶解老化瀝青,提高老化瀝青利用率,以強(qiáng)度為基礎(chǔ)通過瀝青混合料劈裂試驗(yàn)和抗壓試驗(yàn)確定再生劑最佳摻量,基于路用性能研究輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑對冷再生瀝青混合料性能的影響,為瀝青冷再生技術(shù)的推廣應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。
1.基于輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑,其特征在于:由以下重量份組分組成:70-80份輕質(zhì)基礎(chǔ)油、12-17份增塑劑、6-8滲透劑、2-4份抗老化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑,其特征在于:由以下重量份組分組成:75份輕質(zhì)基礎(chǔ)油、15份增塑劑、7滲透劑、3份抗老化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑的制備方法,其特征在于:(1)輕質(zhì)基礎(chǔ)油加熱至75℃;(2)依次加入滲透劑、增塑劑,攪拌25min,攪拌速率為350r/min;(3)將混合物升溫至120℃,加入抗老化劑剪切混合均勻,剪切時間為20min,剪切速率為2000r/min;(4)自然冷卻即得輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于輕質(zhì)基礎(chǔ)油再生劑的冷再生瀝青混合料,其特征在于:由瀝青混合料回收料、新集料混合物、水泥和再生劑組成,把瀝青混合料回收料、新集料混合物和水泥的總和作為100%來算,則瀝青混合料回收料為55-62%、新集料混合物為36.5-43.5%,水泥為1-2%,其中,瀝青混合料回收料包括回收料里的老化瀝青和回收料的集料,回收料里的老化瀝青和回收料的集料的比列為2.1-2.4:48-52,新集料混合物包括新加的集料、新加的乳化瀝青,新加的集料和新加的乳化瀝青的比列為4.1-4.6:93-107,再生劑的量為回收料里的老化瀝青量的0.4-0.7%。