本發(fā)明涉及道路及環(huán)境工程，具體領(lǐng)域?yàn)橐环N兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法。

背景技術(shù)：

1、乳化瀝青是一種傳統(tǒng)的常溫瀝青材料技術(shù)，主要應(yīng)用于瀝青路面的透層、黏層中。同時(shí)，因具有節(jié)能環(huán)保、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，乳化瀝青也廣泛應(yīng)用于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和再生工程，包括稀漿封層、微表處、碎石封層、含砂霧封層等乳化瀝青預(yù)防性技術(shù)和乳化瀝青冷再生/冷拌混合料技術(shù)。乳化瀝青的品質(zhì)極大影響了這些路面材料的應(yīng)用水平，因此如何保證乳化瀝青的品質(zhì)是這類路面材料修筑質(zhì)量的關(guān)鍵。

2、乳化瀝青殘留物性質(zhì)是評價(jià)乳化瀝青質(zhì)量的重要指標(biāo)，開展乳化瀝青殘留物性質(zhì)測試前需考慮如何快速獲得真實(shí)的乳化瀝青殘留物，以便進(jìn)行殘留物性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。目前國內(nèi)外乳化瀝青殘留物獲取方法主要分為直接加熱蒸發(fā)法、蒸餾法、烘箱加熱蒸發(fā)法、低溫蒸發(fā)法四類，如下：

3、中國jtg?e20-2011直接加熱蒸發(fā)法——電爐加熱20-30min，然后163±3℃加熱1min；

4、美國astm?d6934-08烘箱加熱蒸發(fā)法——163℃加熱2h，并攪拌1h；

5、美國astm?d6997-04蒸餾法——260℃蒸餾60±15min；

6、美國astm?d7403-09減壓蒸餾法——135℃加熱，并蒸發(fā)60min；

7、美國astm?d7497-09低溫蒸發(fā)法——25℃干燥24h，60℃再加熱24h；

8、歐洲en13704-02低溫蒸發(fā)法——在25℃干燥24h，50℃條件再加熱24h；

9、美國aashto?pp72-11低溫蒸發(fā)法——25℃加熱24h，60℃再加熱24h，最后室溫保溫1h。

10、從國內(nèi)外乳化瀝青殘留物獲取方法可以看出，大多數(shù)乳化瀝青殘留物獲取方法是基于較高溫度下的短時(shí)蒸發(fā)方式，而瀝青在水、熱及氧的綜合作用下，基于發(fā)生瀝青老化現(xiàn)象。因此，近年來國際上逐步傾向采用較低溫度對乳化瀝青進(jìn)行蒸發(fā)以避免較低的瀝青老化，如美國astm?d7497-09、歐洲en13704、美國aashto?pp72-11。然而，這些方法由于溫度較低，乳化瀝青水分完全蒸發(fā)需要至少1-2天的時(shí)間，使得整個(gè)試驗(yàn)周期大大延長。同時(shí)，這些低溫蒸發(fā)方法中蒸發(fā)的乳化瀝青試件一般很薄，在50-60℃溫度下長達(dá)1天的蒸發(fā)仍會導(dǎo)致明顯的瀝青老化現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法，其步驟為：

3、步驟一，將乳化瀝青作為試樣置于干凈的硅膠托盤中；

4、步驟二，將步驟一中的試樣放置室內(nèi)以25℃進(jìn)行室溫蒸發(fā)得到乳化瀝青殘留物；

5、步驟三，將步驟二中的乳化瀝青殘留物收集到不銹鋼容器中，并放置到135℃的烘箱中進(jìn)行干燥；

6、步驟四，將步驟三中所獲得的完全干燥后的乳化瀝青殘留物制備各實(shí)驗(yàn)所需試件樣品，冷卻到指定溫度后進(jìn)行后續(xù)殘留物性能測試。

7、在其中一些實(shí)施例中，步驟一中乳化瀝青作為試樣的規(guī)格為1.5～2.0kg/m2，硅膠托盤面積不低于600cm2，并測量乳化瀝青初始質(zhì)量。

8、在其中一些實(shí)施例中，步驟二中乳化瀝青試件的室內(nèi)相對濕度應(yīng)控制65％以下，試件旁邊通風(fēng)，風(fēng)速控制在1-3m/s。

9、在其中一些實(shí)施例中，步驟二中乳化瀝青試件的室溫干燥時(shí)間為2-3小時(shí)。

10、在其中一些實(shí)施例中，步驟二中室溫干燥停止時(shí)間的參數(shù)為以10min失水率低于1％為基準(zhǔn)。

11、在其中一些實(shí)施例中，步驟三中乳化瀝青殘留物在烘箱中干燥時(shí)間為2h±0.5h。

12、在其中一些實(shí)施例中，步驟三中烘干停止時(shí)間的參數(shù)為以殘留物內(nèi)沒有氣泡產(chǎn)生為判斷依據(jù)。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

14、(1)乳化瀝青殘留物不易老化，可準(zhǔn)確用以評價(jià)乳化瀝青殘留物的基本性質(zhì)，通過該蒸發(fā)方法的乳化瀝青殘留物等同于乳化瀝青生產(chǎn)所用基礎(chǔ)瀝青與乳化劑復(fù)合后的瀝青。本發(fā)明首先采用極薄的乳化瀝青樣品在25℃、較低相對濕度、一定風(fēng)速的環(huán)境中進(jìn)行干燥，可在2-3小時(shí)內(nèi)使得乳化瀝青殘留物水分低于10％，這個(gè)過程由于在常溫進(jìn)行，并不會產(chǎn)生瀝青老化現(xiàn)象；隨后，低水分含量的乳化瀝青殘留物樣品放置到烘箱中進(jìn)行蒸發(fā)，由于樣品水分含量少、厚度大、試件高溫蒸發(fā)時(shí)間較短等原因，低水分含量的乳化瀝青殘留物受到水、熱及氧的綜合老化作用較小，并不會產(chǎn)生明顯老化現(xiàn)象。

15、(2)蒸發(fā)殘留物獲取效率高，易于工程推廣。為減低在蒸發(fā)過程中的老化，現(xiàn)有技術(shù)主要采用低溫蒸發(fā)法，但現(xiàn)有的乳化瀝青低溫蒸發(fā)法需要較長時(shí)間，如歐洲en13704-02、aashto?pp72-11等每次試驗(yàn)需48h，蒸發(fā)殘留物獲取效率極低，且一些文獻(xiàn)也表明這些方法仍然存在瀝青老化現(xiàn)象。與上述方法相比，本發(fā)明方法可在5-6h內(nèi)制備足夠殘留物質(zhì)量評價(jià)的蒸發(fā)殘留物，殘留物獲取效率顯著提高。

16、本申請的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)在以下附圖和描述中提出，以使本申請的其他特征、目的和優(yōu)點(diǎn)更加簡明易懂，通過本申請的實(shí)施例對本申請進(jìn)行詳盡說明和了解。

技術(shù)特征：

1.一種兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法，其特征在于：其步驟為：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法，其特征在于：步驟一中乳化瀝青作為試樣的規(guī)格為1.5～2.0kg/m2，硅膠托盤面積不低于600cm2，并測量乳化瀝青初始質(zhì)量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法，其特征在于：步驟二中乳化瀝青試件的室內(nèi)相對濕度應(yīng)控制65％以下，試件旁邊通風(fēng)，風(fēng)速控制在1-3m/s。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法，其特征在于：步驟二中乳化瀝青試件的室溫干燥時(shí)間為2-3小時(shí)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法，其特征在于：步驟二中室溫干燥停止時(shí)間的參數(shù)為以10min失水率低于1％為基準(zhǔn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法，其特征在于：步驟三中乳化瀝青殘留物在烘箱中干燥時(shí)間為2h±0.5h。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法，其特征在于：步驟三中烘干停止時(shí)間的參數(shù)為以殘留物內(nèi)沒有氣泡產(chǎn)生為判斷依據(jù)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及道路及環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種兼顧蒸發(fā)效率及低老化度的乳化瀝青殘留物獲取方法，其步驟為：步驟一，將乳化瀝青作為試樣置于干凈的硅膠托盤中；步驟二，將步驟一中的試樣放置室內(nèi)以25℃進(jìn)行室溫蒸發(fā)得到乳化瀝青殘留物；步驟三，將步驟二中的乳化瀝青殘留物收集到不銹鋼容器中，并放置到135℃的烘箱中進(jìn)行干燥；步驟四，將步驟三中所獲得的完全干燥后的乳化瀝青殘留物制備各實(shí)驗(yàn)所需試件樣品，冷卻到指定溫度后進(jìn)行后續(xù)殘留物性能測試，本發(fā)明方便對乳化瀝青殘留物性質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確且快速的評價(jià)。

技術(shù)研發(fā)人員：歐陽劍,馬洪福,焦曉磊,劉新杰,孟巖,黃思閩,趙松,蔣錦毅,曾哲
受保護(hù)的技術(shù)使用者：海南大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9