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复配废油沥青再生剂制备及沥青混合料性能研究.pdf

发布:2025-06-04约17.41万字共页下载文档
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摘要

我国已进入沥青路面维修养护的关键时期,每年产生了大量的回收沥青混合料

RAPRAP

(),对回收利用的关键在于恢复其内部旧沥青的性能。并且我国每年还

会产生大量的废弃油脂,废弃油脂主要包含废机油和废食用油两大类。因此本文选择

废机油和废食用油(废植物油)作为再生剂的基础油分,添加环氧大豆油和增粘树脂,

制备出一种新型复配废油(CWO)再生剂。重点进行CWO再生剂用于恢复老化沥青

和废旧沥青混合料的性能研究。本文主要研究内容如下:

首先,通过单因素分析和控制变量法,研究CWO再生剂中各组分对长期老化沥

135CWO

青三大指标和℃布氏黏度的影响,综合分析后确定出再生剂的各组分之间

质量比例为废机油:废植物油:环氧大豆油:增粘树脂45.5:54.5:25:9。根据再生剂

各部分组成材料性能确定出CWO再生剂的制备工艺,然后测定CWO再生剂的基本

物理性能、抗老化性能、高温稳定性和渗透性能,发现CWO再生剂属于RA-1级再

生剂,并具有良好的使用性能。

随后,验证CWO再生剂对四种类型两种老化方式沥青的三大指标和135℃布氏

黏度恢复情况,分别确定出CWO再生剂对短、长期老化沥青物理性能恢复的最佳掺

量为5%和11%。通过对比最佳CWO掺量的再生沥青、基质沥青和老化沥青的高低

温流变性能发现,CWO再生沥青相对于老化沥青高温稳定性下降,但仍强于基质沥

青,而低温抗裂性能则优于基质沥青。通过红外光谱试验、热重分析试验、高温凝胶

色谱试验和旋转薄膜烘箱试验发现,CWO再生剂可以有效改善老化沥青的羰基指数

和亚砜基指数,对老化沥青起到稀释以及调和作用,可以有效恢复其缺失的小尺寸分

子量;并且CWO再生沥青相对于基质沥青有更好的热稳定性和抗短期老化性能。

最后,对回收的RAP进行预处理,将其分为0-5mm和5-15mm两档,对两档RAP

材料根据规范进行性能测定;然后对RAP中的旧沥青进行抽提,根据CWO再生剂对

旧沥青性能的改善情况,确定出CWO再生剂的最佳掺量为10%。选择AC-20C作为

0%30%40%50%RAP

目标级配,分别确定出、、和掺量的级配设计和最佳新沥青用

量。测定不同RAP掺量下再生沥青混合料的性能,发现随着RAP掺量的提高,CWO

再生沥青混合料相对于普通沥青混合料高温性能显著提高,而水稳定性,低温性能和

疲劳性能有所下降,但是在50%RAP掺配范围内其性能均满足规范要求,因此CWO

再生剂对废旧沥青混合料有良好的再生效果。

关键词:沥青路面;再生沥青;废机油;废植物油;再生沥青混合料

I

II

ABSTRACT

MostoftheasphaltpavementhasenteredacriticalperiodinChina,andalarge

amountofrecycledasphaltpavement(RAP)isproducedeveryyear.ThekeytoRAP

recyclingistorestoretheperformanceofitsinternaloldasphalt.Andalargeamountof

wasteoilwillbeproducedinChinaeveryyear.Wasteoilmainlyincludeswasteengineoil

andwastecookingoil.Therefore,thispaperselectswasteengineoilandwastecookingoil

(wastevegetableoil)asthebaseoiloftherejuvenatingagent,andadds

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