羅婷

（江西省交通投資集團(tuán)有限責(zé)任公司宜春管理中心，江西宜春 336000）

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，交通行業(yè)進(jìn)入了新的階段，過(guò)去的道路建設(shè)模式已不符合綠色發(fā)展的理念，路面新建或翻修產(chǎn)生的廢棄舊料再生利用成為新的趨勢(shì)，道路建設(shè)中的瀝青路面回收再生近年來(lái)成為研究的熱點(diǎn)。瀝青路面具有平整度高、噪聲低及維修簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，因此在很多道路中采用，但瀝青路面的使用壽命有限，當(dāng)路面破壞時(shí)對(duì)此類不可再生資源造成的浪費(fèi)極大，對(duì)此，學(xué)者們開始對(duì)溫拌再生瀝青技術(shù)進(jìn)行研究，其中李振等人[1-3]對(duì)舊料的摻配量進(jìn)行研究；李唐志等人[4]通過(guò)Evo?thermTM溫拌技術(shù)，對(duì)拌和料中舊料的摻配率進(jìn)行研究；郭乃勝等人[5-6]針對(duì)摻與不摻舊料情況下的混合材料溫拌技術(shù)進(jìn)行研究。

再生瀝青是指在舊的瀝青中摻入再生劑形成的瀝青，而在基質(zhì)瀝青中加入溫拌劑主要是為了降低瀝青在鋪設(shè)及碾壓時(shí)的溫度。本文對(duì)溫拌劑對(duì)瀝青的溫拌機(jī)理進(jìn)行研究，并通過(guò)試驗(yàn)研究不同溫拌劑對(duì)再生瀝青的影響。

1 溫拌劑概述

瀝青是一種復(fù)雜的混合材料，主要是由不同的碳?xì)浠衔锛胺墙饘僭亟M成，普通的瀝青在拌和時(shí)需要將瀝青加熱至很高的溫度，一般在160～180℃，而在攤鋪及碾壓的時(shí)候一般也需要在高溫（120℃）下進(jìn)行，在此高溫下不僅會(huì)使瀝青老化速度加快，還需要消耗大量的能源，且同時(shí)還會(huì)在高溫狀態(tài)產(chǎn)生有害氣體。而溫拌劑的使用可以大幅降低普通瀝青的加熱溫度（一般在20～40℃），因此不僅可以節(jié)約能源，還能減少有害氣體的排出，同時(shí)還能使瀝青的老化速度減慢。目前添加劑法溫拌技術(shù)中常采用的溫拌劑主要有XT-W1（液體）、XT-W2（固體）、XT-W3（含有結(jié)晶水的粉狀固體），由于瀝青與聚合物改性劑的相容性極差，因此在制備溫拌瀝青時(shí)需要將基質(zhì)的瀝青加熱到能夠流動(dòng)的狀態(tài)下，然后采用低速拌熱熟化或高速剪切分散的方法，將瀝青與溫拌劑融合，避免其出現(xiàn)離析的現(xiàn)象。

2 不同溫拌劑的影響分析

本文為研究不同溫拌劑對(duì)瀝青的路面性能影響，分別對(duì)上述三種溫拌劑加入到基質(zhì)的瀝青中，對(duì)形成的溫拌瀝青的基本性能指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)，具體結(jié)果見表1所示。

表1 溫拌瀝青的主要性能指標(biāo)結(jié)果表

從表1中可以看出，溫拌劑W-1加入基質(zhì)瀝青后形成的溫拌瀝青，其針入度與軟化點(diǎn)與沒有加入溫拌劑的普通瀝青相差較小，其黏度在135℃時(shí)比普通瀝青大，在175℃時(shí)比普通的瀝青小，溫拌劑W-3加入基質(zhì)瀝青后形成的溫拌瀝青，其針入度與軟化點(diǎn)與沒有加入溫拌劑的普通瀝青相差不大，其黏度在135℃時(shí)比普通瀝青小，在175℃比普通的瀝青大，這兩類溫拌劑均為表面活性劑，加入基質(zhì)瀝青中均能改變基質(zhì)瀝青的性能，溫拌劑W-2加入基質(zhì)瀝青后形成的溫拌瀝青，其針入度增大較為明顯，表明該類瀝青較軟，其低溫性能提高較明顯，同時(shí)其軟化點(diǎn)有所降低，但還滿足大于42的要求，其黏度變化較小。

3 不同溫拌劑對(duì)再生瀝青的影響分析

本文對(duì)某高速公路工程中的舊瀝青混合料進(jìn)行回收，并且通過(guò)全自動(dòng)離心式抽提儀等儀器對(duì)舊瀝青中的各材料含量進(jìn)行抽取，具體的結(jié)果見表2所示。

表2 舊瀝青中材料含量

為研究不同的溫拌劑對(duì)再生瀝青的影響，本文在上述舊料中摻入新的集料及再生劑，形成新的瀝青，并摻入不同的溫拌劑進(jìn)行研究。主要包括再生瀝青的力學(xué)性能中的穩(wěn)定度、水穩(wěn)定性及高溫性能進(jìn)行研究。

（1）穩(wěn)定度

關(guān)于瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性的研究，主要是通過(guò)馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)儀來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)，本文針對(duì)不同的溫拌再生瀝青混凝土的穩(wěn)定度結(jié)果見表3所示。

表3 穩(wěn)定度結(jié)果表

從表3中可知，不論普通的再生瀝青混合料還是摻入了不同溫拌劑溫拌再生瀝青混合料，穩(wěn)定度及流值均滿足規(guī)范的規(guī)定要求，但對(duì)比三種不同的溫拌劑可以發(fā)現(xiàn)，溫拌劑W-2摻入后再生瀝青混合料的穩(wěn)定度有所降低，而溫拌劑W-1與溫拌劑W-3的穩(wěn)定度均比普通的再生瀝青混凝土有所提高，這主要與溫拌劑的溫拌機(jī)理有關(guān)。W-2溫拌劑是降黏型溫拌劑，加入瀝青之后，會(huì)降低瀝青混合料的高溫黏度，而W-1與W-3溫拌劑是表面活性溫拌劑，加入的瀝青中對(duì)高溫黏度的降低效果不明顯，此外，還與溫拌的拌和工藝有關(guān)，W-2溫拌劑采用干拌法拌和，該方法在拌和時(shí)的溫拌效果較差。

（2）水穩(wěn)定性

瀝青材料主要是用于鋪設(shè)道路，道路所處的環(huán)境一般較復(fù)雜，且在長(zhǎng)期反復(fù)車輛荷載的作用下，要求路面材料具有一定的耐久性，尤其是在有水的環(huán)境下。本文對(duì)不同溫拌劑下的瀝青混合料進(jìn)行室內(nèi)水穩(wěn)定試驗(yàn)，該試驗(yàn)將試樣在60℃水溫的條件下水浸泡48h后進(jìn)行穩(wěn)定度試驗(yàn)，將浸水前的穩(wěn)定度與浸水后的穩(wěn)定度進(jìn)行對(duì)比分析，具體結(jié)果見表4所示。

表4 水穩(wěn)定結(jié)果表

從表4中可知，普通再生瀝青混合料和摻入了不同溫拌劑溫拌再生瀝青混合料的穩(wěn)定度及比值均滿足規(guī)范的規(guī)定要求，但對(duì)比三種不同的溫拌劑可以發(fā)現(xiàn)，不同的溫拌再生瀝青混合料在浸水后的穩(wěn)定度均出現(xiàn)不同的變化，其中溫拌劑W-2的溫拌再生瀝青混合料其浸水后的穩(wěn)定度有所提升，與普通的瀝青混合料出現(xiàn)相似的變化，溫拌劑W-1與W-3的溫拌再生瀝青混合料浸水后的穩(wěn)定度均降低，主要與溫拌劑的溫拌機(jī)理有關(guān)，W-2溫拌劑是降黏型的溫拌劑，加入瀝青后，會(huì)降低瀝青混合料的高溫黏度，而W-1與W-3溫拌劑是表面活性溫拌劑，加入瀝青中對(duì)高溫黏度的降低效果不明顯，還與溫拌的拌和工藝有關(guān)，W-2溫拌劑是采用干拌法拌和，該方法溫拌效果較差。

（3）高溫穩(wěn)定性

在瀝青混合料中高溫穩(wěn)定性也是路面使用的一個(gè)重要指標(biāo)，它是指瀝青路面在外界荷載的作用下，瀝青混合料抵抗流動(dòng)變形的能力。本文中的高溫穩(wěn)定性結(jié)果如表5所示。

表5 高溫穩(wěn)定性結(jié)果表

從表5中可以發(fā)現(xiàn)，普通的再生瀝青混合料和摻入了不同溫拌劑溫拌再生瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度均滿足規(guī)范的規(guī)定要求，但均比普通再生瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度小，對(duì)比三種不同的溫拌劑可以發(fā)現(xiàn)，不同的溫拌再生瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定性均有所不同，其中溫拌劑W-2的溫拌再生瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定性最好，溫拌劑W-1與W-3的溫拌再生瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定性均較低，主要與溫拌劑的溫拌機(jī)理有關(guān)。

4 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)溫拌劑對(duì)瀝青的溫拌機(jī)理進(jìn)行研究，并對(duì)不同溫拌劑對(duì)再生瀝青混合料的性能進(jìn)行試驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明，溫拌劑可以降低瀝青混合料的拌和及鋪設(shè)的溫度，且溫拌機(jī)理主要與溫拌劑是降黏型還是表面活性型有關(guān)；不同溫拌劑的溫拌再生瀝青混合料性能與溫拌劑的類型相關(guān)，其中W-2溫拌劑的溫拌效果較好。