老化沥青再生剂性能效果评价方案设计
本论文基于国内外老化沥青再生剂性能的发展状况，基于现有的沥青的三大指标针入度，软化点，延度，以及利用红外光谱实验分析沥青的化学性质，分析沥青在实验室的烘箱薄膜里老化的变化，以及在沥青老化24h之后，加入不同剂量的再生剂，沥青性质恢复状态。然后将沥青的针入度，软化点，延度，化学性质结合起来，利用模糊层次分析法，建立可以评价沥青的老化程度和再生剂效果的评价模型。关键词 老化沥青 再生剂 针入度 软化点 延度 红外光谱 模糊层次分析
目 录
1 绪论 1
1.1 老化沥青的再生研究目的和意义 1
1.2 老化沥青再生国内外研究现状 1
1.3 研究的主要内容和技术路线 2
2 老化再生剂性能研究试验 3
2.1 沥青再生剂的机理与功能 3
2.2 沥青老化方法旋转薄膜烘箱试验 3
2.3 试验步骤 4
3 沥青老化性能与再生剂研究 6
3.1 沥青老化针入度变化实验 6
3.2 沥青老化软化点变化实验 9
3.3 沥青老化延度对比试验 11
3.4 不同剂量再生剂实验 13
3.5 本章小结 14
4 红外光谱研究沥青老化 15
4.1 红外光谱的产生 15
4.2 红外光谱的应用 16
4.3 实验过程及数据分析 16
4.4 本章小结 20
5 层次分析法建立评价体系 21
5.1 分析系统要素的关系 21
5.2 建立结构模型 21
5.3 确定评价基准或判断标度 21
5.4 判断矩阵的一致性检验 23
5.5 本章小结 25
结 论 26
致 谢 27
参 考 文 献 28
1 绪论
1.1 老化沥青的再生研究目的和意义
我们国家的公路公交目前处于快速发展阶段，因为沥青路面在使用中体现出了优良的行车的舒适性以及其良好的路用性能，使得沥青路面在我国的使用比例越来越大。但沥青路面经过长时间的车辆 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
碾压，以及空气中的氧气，日照，雨水作用下，其面层会慢慢变薄老化，同时伴随着交通量的日益增大使路面结构越发难以适应，沥青路面开始逐渐产生大量的病害；除此之外由于设计或铺设的不合理，部分路面在铺设不久后就出现了各种病害，并且呈现逐步扩大的趋势，极大的影响了道路行车。为了提高和保证行车的安全以及舒适性，必须对出现的道路病害问题加以处理，但是不可避免的，在处理这些问题的过程中，将会产生大量的道路废弃物。这些废弃物将会造成两大问题，其一，这些废弃物的放置占用大量土地，其二，如果处理不当将会造成严重的环境污染。为了减少各种材料的浪费，保护环境，最大程度的将废料利用起来，种种问题的出现推动着老化沥青的再生开始迅速发展。
也许再过5或10年，也许更短的时间，我国高速公路将会达到10万公里，路网的总里程也将会达到660万公里之多。按照沥青的正常设计寿命来说，每810年左右就需要翻修一次，以路面的平均宽度为22m、翻修的厚度为10cm进行计算，10万公里长的高速公路网平均每年将会产生大约6000万吨的旧的混合料，假如可以好好加以利用，每年就可以节省下材料费接近150亿人民币。不然这些巨大数量的沥青混凝土层挖出后只能白白的被浪费掉，而且这样不仅仅浪费了资源，还会对环境造成很严重的污染。所以，我们一定要大力地推广沥青路面再生利用的技术，从而促进旧路面材料的循环使用。由于我国对于此技术还没有发展的很完善，所以这项技术的研究，发展，推广对于我国公路事业的发展有着极其重要的影响。
1.2 老化沥青再生国内外研究现状
1.2.1 在国外的研究现状
早在上个世纪，国外的一些发达的国家就开始对于沥青路面的老化问题着手开始了调查和研究，但是对于它的再生利用真正成型于1960年左右。
研究沥青路面的老化以及将废料经过加工处理使其性能可以恢复的方法，美国早在1915年就开始了，但是因为当时的道路网络并没有成型，公路里程不多，所以并没有很深入的继续研究下去。到了1973年，石油需求量的增加，但供给变得十分紧缺，沥青的生产量大大降低，使得美国重新开始了对此技术的再次重视。这研究技术发展迅猛到了1980年末期，美国的道路铺设中再生沥青的利用率基本已经达到了50%以上，并且美国对于沥青再生的利用研究并不止于此，他们开始对于再生时施工条件、沥青再生时沥青混合料的比例，用量、再生剂的选用等都进行了逐步加深的研究。沥青路面的再次沥青在美国已经见怪不怪了，如今美国每年回收利用老化沥青的量大约为3亿吨左右，而这样为美国的公路建设节约下了15~20亿美元，材料的回收利用率也达到了80%。
在20世纪70年代，对于沥青的再生性的研究，日本以及一些欧洲国家一开始是抱有怀疑的态度的，刚开始研究时，他们对此的是否可行做了研究，在发现这项技术的研究是可行的时，他们花费了大量的人力财力投入，并且在全国开始了全面的开发利用。而欧洲的一些国家则是从沥青混合料的养护入手，将它再生利用的。不同国家对于沥青的再生利用方向不同，对于德国来说，是从再生机械的不断完善入手的，也取得了非常不错的成果。欧洲的其他国家，也将这项技术运用在实际工程当中，在社会，经济，环保方面都取得了成功。
从以上信息我们可以看出，国外对于沥青的再利用已经形成了比较完整良好的运作体系，同时对于其的再生利用也取得了非常多的成果，节约了很多的材料，同时对于经济，环境方面也作出了十分的贡献，当然这些成果的出现离不开国外对于此项技术的高度重视。
1.2.2 在国内的研究现状
在我国，由于专业的化工部门之间的合作不协调，对于沥青的再生利用的原理理解不透彻，认为沥青的老化再生利用，只是通过了解其老化的规律，想要恢复沥青的化学成分结构，不知道这项技术的利用可以通过多种方式，比如：再生技术，再生机械的选择，再生工艺的完善等等。所以，我国对于再生剂的研究不是像国外一样由专门的化工部门来提供研究，而是由各大高校的相关专业以及专门研究道路的研究所来研究的，并且由于研究的不深入透彻，我国并没相关的再生剂质量评价标准，这些标准都是我国借鉴国外已有的指标来规定的，但是这样确立的指标并不符合我国的国情。近年来，为了能够更加的确立制造出合格的符 合我国的现状的评价指标，我国的多个研究所，交通局，科研所，各大高校，联合起来对于沥青的再生方法，再生剂的设计理论等多个方面的研究已取得了重大的突破。
目 录
1 绪论 1
1.1 老化沥青的再生研究目的和意义 1
1.2 老化沥青再生国内外研究现状 1
1.3 研究的主要内容和技术路线 2
2 老化再生剂性能研究试验 3
2.1 沥青再生剂的机理与功能 3
2.2 沥青老化方法旋转薄膜烘箱试验 3
2.3 试验步骤 4
3 沥青老化性能与再生剂研究 6
3.1 沥青老化针入度变化实验 6
3.2 沥青老化软化点变化实验 9
3.3 沥青老化延度对比试验 11
3.4 不同剂量再生剂实验 13
3.5 本章小结 14
4 红外光谱研究沥青老化 15
4.1 红外光谱的产生 15
4.2 红外光谱的应用 16
4.3 实验过程及数据分析 16
4.4 本章小结 20
5 层次分析法建立评价体系 21
5.1 分析系统要素的关系 21
5.2 建立结构模型 21
5.3 确定评价基准或判断标度 21
5.4 判断矩阵的一致性检验 23
5.5 本章小结 25
结 论 26
致 谢 27
参 考 文 献 28
1 绪论
1.1 老化沥青的再生研究目的和意义
我们国家的公路公交目前处于快速发展阶段，因为沥青路面在使用中体现出了优良的行车的舒适性以及其良好的路用性能，使得沥青路面在我国的使用比例越来越大。但沥青路面经过长时间的车辆 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
碾压，以及空气中的氧气，日照，雨水作用下，其面层会慢慢变薄老化，同时伴随着交通量的日益增大使路面结构越发难以适应，沥青路面开始逐渐产生大量的病害；除此之外由于设计或铺设的不合理，部分路面在铺设不久后就出现了各种病害，并且呈现逐步扩大的趋势，极大的影响了道路行车。为了提高和保证行车的安全以及舒适性，必须对出现的道路病害问题加以处理，但是不可避免的，在处理这些问题的过程中，将会产生大量的道路废弃物。这些废弃物将会造成两大问题，其一，这些废弃物的放置占用大量土地，其二，如果处理不当将会造成严重的环境污染。为了减少各种材料的浪费，保护环境，最大程度的将废料利用起来，种种问题的出现推动着老化沥青的再生开始迅速发展。
也许再过5或10年，也许更短的时间，我国高速公路将会达到10万公里，路网的总里程也将会达到660万公里之多。按照沥青的正常设计寿命来说，每810年左右就需要翻修一次，以路面的平均宽度为22m、翻修的厚度为10cm进行计算，10万公里长的高速公路网平均每年将会产生大约6000万吨的旧的混合料，假如可以好好加以利用，每年就可以节省下材料费接近150亿人民币。不然这些巨大数量的沥青混凝土层挖出后只能白白的被浪费掉，而且这样不仅仅浪费了资源，还会对环境造成很严重的污染。所以，我们一定要大力地推广沥青路面再生利用的技术，从而促进旧路面材料的循环使用。由于我国对于此技术还没有发展的很完善，所以这项技术的研究，发展，推广对于我国公路事业的发展有着极其重要的影响。
1.2 老化沥青再生国内外研究现状
1.2.1 在国外的研究现状
早在上个世纪，国外的一些发达的国家就开始对于沥青路面的老化问题着手开始了调查和研究，但是对于它的再生利用真正成型于1960年左右。
研究沥青路面的老化以及将废料经过加工处理使其性能可以恢复的方法，美国早在1915年就开始了，但是因为当时的道路网络并没有成型，公路里程不多，所以并没有很深入的继续研究下去。到了1973年，石油需求量的增加，但供给变得十分紧缺，沥青的生产量大大降低，使得美国重新开始了对此技术的再次重视。这研究技术发展迅猛到了1980年末期，美国的道路铺设中再生沥青的利用率基本已经达到了50%以上，并且美国对于沥青再生的利用研究并不止于此，他们开始对于再生时施工条件、沥青再生时沥青混合料的比例，用量、再生剂的选用等都进行了逐步加深的研究。沥青路面的再次沥青在美国已经见怪不怪了，如今美国每年回收利用老化沥青的量大约为3亿吨左右，而这样为美国的公路建设节约下了15~20亿美元，材料的回收利用率也达到了80%。
在20世纪70年代，对于沥青的再生性的研究，日本以及一些欧洲国家一开始是抱有怀疑的态度的，刚开始研究时，他们对此的是否可行做了研究，在发现这项技术的研究是可行的时，他们花费了大量的人力财力投入，并且在全国开始了全面的开发利用。而欧洲的一些国家则是从沥青混合料的养护入手，将它再生利用的。不同国家对于沥青的再生利用方向不同，对于德国来说，是从再生机械的不断完善入手的，也取得了非常不错的成果。欧洲的其他国家，也将这项技术运用在实际工程当中，在社会，经济，环保方面都取得了成功。
从以上信息我们可以看出，国外对于沥青的再利用已经形成了比较完整良好的运作体系，同时对于其的再生利用也取得了非常多的成果，节约了很多的材料，同时对于经济，环境方面也作出了十分的贡献，当然这些成果的出现离不开国外对于此项技术的高度重视。
1.2.2 在国内的研究现状
在我国，由于专业的化工部门之间的合作不协调，对于沥青的再生利用的原理理解不透彻，认为沥青的老化再生利用，只是通过了解其老化的规律，想要恢复沥青的化学成分结构，不知道这项技术的利用可以通过多种方式，比如：再生技术，再生机械的选择，再生工艺的完善等等。所以，我国对于再生剂的研究不是像国外一样由专门的化工部门来提供研究，而是由各大高校的相关专业以及专门研究道路的研究所来研究的，并且由于研究的不深入透彻，我国并没相关的再生剂质量评价标准，这些标准都是我国借鉴国外已有的指标来规定的，但是这样确立的指标并不符合我国的国情。近年来，为了能够更加的确立制造出合格的符 合我国的现状的评价指标，我国的多个研究所，交通局，科研所，各大高校，联合起来对于沥青的再生方法，再生剂的设计理论等多个方面的研究已取得了重大的突破。
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