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瀝青老化的因素

1.瀝青老化的機理

  瀝青“老du化”是指瀝青從煉油廠被煉制出來后zhi,在儲存、運輸、施dao工及使用過程中,由于長時間暴露在空氣中,在環境因素如受熱、氧氣、陽光和水的作用下,會發生一系列的揮發、氧化、聚合,乃至瀝青內部結構發生變化,同時發生性質變化,導致路用性能劣化的過程。瀝青老化是一個逐漸發生的過程,它的速率直接影響路面的使用壽命,因而是影響瀝青路面耐久性的主要因素。

  2.運輸、儲存、加熱過程中的老化

  瀝青自從煉油廠煉制出來以后,直至拌制瀝青混合料之前,一直裝在保溫的瀝青罐內,瀝青的熱態儲存、熱態運輸、在儲油罐內預熱、配油釜內調配等過程,往往經歷很長的時間。由于溫度升高加速分子的運動,除引起瀝青蒸發外,還能引起瀝青發生某些物理化學變化。在這個時期,瀝青老化的機理主要是:

  ①由于受熱使瀝青中的輕質油分不斷揮發,使瀝青變硬變脆,降低粘結性:

  ②儲罐表面的瀝青與空氣接觸,與空氣中的氧氣會發生一些聚合反應,瀝青也會發生一定程度的老化;

  ③瀝青在管道內不斷運行并由儲罐頂處灑落到罐內時,瀝青的表面積增大,瀝青將發生氧化反應。由于這段時間內瀝青還儲存在儲油罐中,瀝青的數量多、深度大,接觸加熱源及空氣的面積較小,所以老化并不會很嚴重。試驗證明,如果瀝青是被密閉封存的,并且不再加熱,以冷態儲存,可以儲存許多年也不會有明顯的老化。瀝青從煉油廠到拌和廠的加熱溫度一般在170℃左右。由于油罐封閉,接觸宅氣面積小,所以這一階段瀝青的技術性能幾乎沒有變化,因此在運輸過程中瀝青幾乎不發生老化。

  3、加熱拌和及鋪筑中的老化

  淄博科泉瀝青最主要也是最常規的使用方式,是采用熱拌瀝青混合料的施工方式,此時瀝青將經歷一個比儲存過程嚴重得多的老化過程。拌和過程中的老化是最重要的,通常稱之為熱老化。

  瀝青在拌和機內與熱礦料混合,礦料溫度一般高達160一180℃,直接影響到瀝青的氧化和組分揮發。除了加熱溫度影響外,拌和時間、瀝青用量也會影響拌和過程中瀝青的老化。一般來說,拌和溫度越高、瀝青膜越薄,瀝青的老化也越嚴重。

  4、路面使用過程中的老化

  瀝青在路面使用過程中由于環境因素及荷載因素,特別是在水分、紫外線、瀝青拌和、鋪筑、使用的老化過程中,受到下列六種因素的作用:

  ①氧化作用,即氧氣與瀝青發生化學反應的過程,它的速率取決于環境溫度;

  ②揮發作用,輕質油分從瀝青中逐漸逸出,它也與溫度有關,一般發生很慢,是一個長時間的過程;

③聚合作用;

  ④觸變作用;

  ⑤膠體的脫水收縮作用

  ⑥分離和析出作用。

  瀝青的老化是影響瀝青路面使用性能的一個重要因素。在瀝青混合料中瀝青作為骨料的粘結劑,在熱拌、施工及使用過程中受到溫度、光照、空氣和降水等外界環境因素的影響以及車輛荷載的作用而發生揮發、氧化等一系列不可逆的物理變化和化學變化,使瀝青性質發生較大的變化,宏觀上表現為質量發生變化、針入度減小、軟化點升高以及延度變小,從而導致了瀝青性能的劣化。


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