今天是:  欢迎您光临陕西东道特种路面科技有限公司,提供实用的新型路面铺装技术与产品集成解决方案!
header-icon template-phone 全国热线:15829383008

新闻动态

将想法与焦点和您一起共享

注意!热拌沥青混合料早期老化问题不可忽视

发表日期:2019年07月10日      文章来源:东道路面      浏览次数:      打印本文 打印本文      文章收藏

热拌沥青混合料的施工过程,实际上沥青将经历多环节的热老化过程,通常称之为热老化。沥青混合料热老化是一个逐渐或反复发生的过程,其本质是沥青的热老化,它的老化程度直接影响沥青路面的使用性能和耐久性。

什么是热拌沥青混合料早期老化


 

   热拌沥青混合料早期老化是沥青混合料生产过程中造成老化现象。通常是指沥青热态运输、储存、加热升温以及拌和过程中引起的沥青或集料表面沥青膜老化问题,主要表现为沥青混合料色泽干涩暗淡、粘结性差或失粘,碾压时无法成型、混合料松散、出现严重推移、开裂及明显裂纹现象。这种老化,一般由于温度、时间、施工设备故障及工序安排等因素导致,也可称之为人为热老化。

注意!热拌沥青混合料早期老化问题不可忽视

沥青存储、运输过程的热老化


 

 沥青从炼油厂炼制出来,一直存储在保温沥青罐内,运到工地,使用时将沥青加热至输送温度,然后降温储存,使用时再进行加热。这一过程沥青存在反复加热输送、保温运输及储存等,由于高温加速分子变化,沥青的轻质油分不断挥发,使沥青变硬变脆,粘结性降低;另外,沥青存储罐或管道易与空气接触部位,容易产生一些聚合反应、氧化反应。

注意!热拌沥青混合料早期老化问题不可忽视

然而,一般在密闭的沥青灌中,沥青与加热源、空气接触的面积较小,所以这个阶段的老化并不严重。试验证明,如果沥青是被密闭封存的,并且不再反复加热,以冷态储存,可以储存许多年也不会有明显的老化。

拌和过程中的热老化最严重


 

  沥青在拌和机内与热矿料混合,矿料温度一般高达160℃~190℃,直接影响到沥青的氧化和组分挥发。拌和过程中,沥青以薄膜状裹覆到集料表面,薄膜厚度较小,在高温及与氧气直接接触必然导致老化。一般来说,拌和温度越高、沥青用量越少、沥青膜越薄,沥青的热老化也越严重。除了加热温度影响外,拌和时间、沥青用量、集料含水量大也会导致拌和过程中沥青热老化。

注意!热拌沥青混合料早期老化问题不可忽视

通常,普通沥青混合料出厂温度145℃~155℃,改性沥青出厂温度165℃~170℃,橡胶改性沥青175℃~180℃,夏季高温或下承层地表温度较高、运输车辆保温措施到位时,可适当降低出料5℃~10℃,只要摊铺现场满足最佳碾压温度需要,出料温度越低越有利。如果拌和过程中出现大量烟雾,那就必须核实是不是温度过高了。

运输过程中的老化也不可忽视


 

  通常,热拌沥青混合料拌和完成立即装车运输,运输车辆采用覆盖保温措施已达成共识,保温效果也十分明显。施工过程中,因拌合站位置安排不合理,导致运距过大,采用提高沥青混合料的出厂温度来弥补温度损失是不可取的。一般情况下,完善料车保温设施、加强交通保障和工序衔接是最佳选择,尽量减少料车长时间运输或现场长时间等候,另外在运输过程中应加盖篷布,减少与空气的接触。这对降低沥青混合料长时间高温状态而导致的沥青膜老化至关重要。

哪些工况下沥青容易出现人为热老化?


 

  ——沥青自身质量出现问题

——运输、存储及使用过程供应环节多,现场频繁的反复加热

——运距较远、时间长,人为增加沥青或沥青混合料出厂温度

——汛期、雨季频繁出现停工、复工时

——集料含水量过大,集料加热温度过高

——沥青存储罐、输送管道、拌和楼温控计量不准

——工序衔接不紧促,前后场协调不到位

——沥青、集料加热方式(推荐采用天然气加热方式)

——沥青存储或拌和设备故障导致

——其他管理问题或不可预料因素

哪些技术措施可以减少沥青热老化?


 

  ——根据沥青及混合料类型,确定最佳粘度—温度曲线,选定最佳施工温度。

——加强沥青的短期老化(STOA)、长期老化(LTOA)及旋转薄膜烘箱老化(RTFO)试验,及时判断沥青老化试验指标波动情况。

——适当降低沥青混合料拌和、出厂温度,尽量缩短沥青混合料高温储存时间,避免混合料运输距离太长,或因拌和设备生产能力与摊铺设备不匹配造成长时间等料现象。

——加强现场管理,使热拌沥青混合料各工序衔接紧密,安排合理,加强巡查,及时发现,立即采用补救措施,避免造成更大的损失。

——采用沥青温拌剂,DWMA-S型沥青温拌剂为一种黄褐色表面活性剂,在集料表面形成的结构性临时水膜实现润滑温拌作用,推荐用量为沥青质量的0.3~0.5%,可使热拌沥青混合料的施工温度降低20~30℃。

——添加抗氧化材料等。

沥青早期热老化对路用性能的影响

 


 

综上所述,热拌沥青混合料早期老化问题是可控的,如果不及时采取措施,直接加重沥青路面使用过程中的老化。沥青老化后,沥青混合料的高温稳定性能有一定提高,但其水稳定性能和低温性能均有降低,对路面耐久性有明显影响。

注意!热拌沥青混合料早期老化问题不可忽视

沥青混合料老化主要是沥青的老化,沥青老化导致混合料的极限应变减小,应力松弛能力下降,沥青与集料的粘附性降低,导致沥青混合料的粘结力下降,低温抗裂性能不足,导致疲劳裂缝出现。而裂缝一旦出现,破坏层间的连接状态,在荷载和水的作用下,更容易产生松散和剥落现象。这样不仅加剧了沥青路面水损坏的发生,而且导致路面承载力下降,极大的缩短路面使用寿命。

沥青路面使用期老化规律


 

  沥青路面使用期老化,主要是由于沥青与大气中氧的反应及分子结构的变化。长期使用过程中,由于受到各种自然因素,特别是在水分、紫外线、氧气以及车辆荷载的作用,使沥青混合料产生许多复杂的物理、化学变化,沥青渐渐老化而硬化,最终路面开裂、松散损坏。沥青混合料使用过程中沥青的老化是一个漫长而复杂的过程,但也表现出一些共同的规律:

①由于挥发或集料的吸收使低分子油分含量减少,

 ②由于同大气中的氧发生反应使沥青的化学结构发生变化,

③分子间形成可导致触变效应的结构(位阻硬化)。

④沥青路面在使用早期针入度急剧变小,其后继续变小,但趋于缓和。

⑤沥青混合料的空隙率是影响沥青老化的主要因素。

⑥沥青混合料集料表面沥青膜的厚度对混合料的老化有很重要的影响。

⑦沥青路面中不同部位的沥青老化程度有明显差别的。

⑧沥青路面老化主要是氧化的结果,在较高温度(热氧化)和紫外辐射(光氧化)存在下加速。

 


TAGS: 沥青早期老化 热拌沥青混合料老化 沥青热老化 沥青路面老化 沥青拌和老化 沥青混合料松散 沥青早期热老化

声明:如没特殊注明,文章均由陕西东道特种路面科技有限公司整理编辑,转载请注明出处【东道路面或www.dongdaot.com】;侵权必究。

上一篇:集料棱角对沥青混合料抗车辙性能的影响

下一篇:三个阶段:沥青路面车辙形成机理

    关注一下,天天说道

    东道路面微信公众号
    微信公众号

  • 更多 +我们能做什么

    专注生态环保路面、新型功能路面、特种铺装技术、预制装配式路面、路面铺装材料及路面附属设施等综合研发、生产、推广及进 出口业务。新型铺装技术研发与推广、新型铺装材料研发与产销、新型铺装技术解决方案设计、新型铺装技术咨询与施工。

  • 更多 +我们的优势

  • 更多 +关于我们

    陕西东道特种路面科技有限公司(简称“东道路面”)位于中国西咸新区秦汉新城,注册资金1000万,正值新时代中国全面深化改革背景 下创立的新型民营科技企业。致力于为行业提供新型路面铺装技术与产品解决方案,为客户创造价值将是 我们一直追求的目标。奉献路面精品,创造品质未来,我们一直在路上……

版权所有:陕西东道特种路面科技有限公司   地址:西咸新区秦汉新城迎宾大道中段  电话:029-33433768   陕ICP备17002333号

  • 东道路面QQ咨询
  • 东道路面在线咨询
  • 东道路面微信公众号