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　　瀝青路面應(yīng)保證一定的使用壽命，而不會(huì)在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)路面大修，除考慮路面結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)合理之外還要保證面混合料具有耐久性。耐久性好壞使用抗老化性能、耐疲芳性能、水穩(wěn)定性和抗滑特性幾方面評(píng)價(jià)。

 

　　而其中的抗老化性能評(píng)價(jià)復(fù)雜，影響瀝青老化的因素很多。從影響瀝青老化的各個(gè)階段出發(fā)，合理分析不同因素的影響，并列舉出現(xiàn)階段的試驗(yàn)評(píng)價(jià)方法，總結(jié)瀝青老化試驗(yàn)方法的差異。

 

　　瀝青老化是從瀝青產(chǎn)生到其性質(zhì)發(fā)生變化，內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致路用性能下降的過(guò)程。在此過(guò)程中，老化階段包括貯存、運(yùn)輸、混合料制備與后期路面使用。

 

　　影響老化的主要是外界因素，如：加熱、氧氣、光照和水。瀝青的老化主要發(fā)生在混合料混合和道路使用過(guò)程中，隨著時(shí)間的推移逐漸產(chǎn)生，老化速率直接關(guān)聯(lián)路面的使用壽命，是影響瀝青路面耐久性的主要因素。

 

　　為評(píng)價(jià)瀝青老化，在我國(guó)瀝青技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)采用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗(yàn)與薄膜烘箱試驗(yàn)兩種方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。在不同的階段還用短期老化和長(zhǎng)期老化試驗(yàn)方法評(píng)價(jià)。

 

　　短期老化的方法總結(jié)了三種：烘箱老化法、延時(shí)拌和法與微波加熱法；長(zhǎng)期老化總結(jié)三種方法：加壓氧化處理、延時(shí)烘箱加熱與紅外線或紫外線處理。瀝青混合料老化前后的性能發(fā)生較大變化，可以利用瀝青混合料的力學(xué)性能試驗(yàn)和瀝青混合料回收瀝青的性能試驗(yàn)結(jié)果的變化來(lái)評(píng)價(jià)。

 

 

　　老化的影響因素是多方面的，大體分為兩種，內(nèi)部因素和外部因素。兩種因素共同影響產(chǎn)生瀝青老化。按時(shí)間的長(zhǎng)短分短期和長(zhǎng)期老化。各階段存在的影響因素同老化的分期如圖1所示。

 

 

　　內(nèi)部因素主要是材料自身的組分差異導(dǎo)致。不同產(chǎn)地生產(chǎn)的瀝青組分不同導(dǎo)致抗老化性能有較大差異。比如瀝青粘度，瀝青粘度越大，氧氣擴(kuò)散進(jìn)人瀝青分子的難度越大，氧化反應(yīng)越少，則瀝青性質(zhì)變化較小，相反則較大﹔生產(chǎn)時(shí)是否引入改性劑，也有較大影響。所以瀝青本身的性質(zhì)必然會(huì)影響瀝青的老化；此外，瀝青老化還與在混合料中所處的狀態(tài)有關(guān)，如成型后空隙率和瀝青用量等。

 

 

　　瀝青作為路面材料同外界環(huán)境接觸，且在加工、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和混合料拌和的過(guò)程中一直處于較高溫度，加快了瀝青各組分的變化。在成型以后，路面長(zhǎng)期受陽(yáng)光、空氣氧化、雨水浸泡、冰雪覆蓋、交通負(fù)荷等外界影響，導(dǎo)致瀝青發(fā)生揮發(fā)、分解、氧化等反應(yīng)，瀝青會(huì)逐漸失去粘彈性，導(dǎo)致老化。

 

 

　　⑴瀝青的氧化老化，其速度受溫度影響較大。當(dāng)溫度>100℃時(shí)，瀝青有明顯的脫氫縮合現(xiàn)象﹔

 

　　(2)瀝青受熱老化，是指瀝青中的輕質(zhì)油分在受熱狀態(tài)下不斷揮發(fā)，影響瀝青組分組成比例所產(chǎn)生的瀝青性能的變化，另外由于瀝青中含有的不飽和碳鏈具有不穩(wěn)定性，在溫度較高時(shí)會(huì)發(fā)生縮聚反應(yīng)使瀝青組分的結(jié)構(gòu)鏈接改變，導(dǎo)致瀝青性質(zhì)變化；

 

　　(3)水損害老化，瀝青中可溶性物質(zhì)易被雨水溶解而產(chǎn)生流失，這也會(huì)造成瀝青的老化變質(zhì)；

 

　　(4)光照老化，瀝青路面長(zhǎng)時(shí)間處于日光照射之下，光對(duì)瀝青的耐久性影響較大。在自然光中，紫外線對(duì)瀝青老化的影響大。

 

 

　　在道路瀝青路面施工過(guò)程中，瀝青在加熱過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生短期老化。路面建成后，長(zhǎng)期暴露在大氣環(huán)境中，經(jīng)受自然因素的作用，同時(shí)還要受到汽車等應(yīng)力作用，因此瀝青混合料老化后的性能更接近瀝青路面的使用性能，這對(duì)評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)瀝青路面的耐久性更有實(shí)際意義。

 

 

　　短期老化是在混合料施工中由于受熱使瀝青輕質(zhì)油分揮發(fā)和氧化造成。試驗(yàn)方法應(yīng)反映施工階段的老化效果，主要采用三種方法：烘箱老化法、延時(shí)拌和法、微波加熱法。

 

　　根據(jù)規(guī)范瀝青薄膜加熱試驗(yàn)與瀝青旋轉(zhuǎn)薄膜加熱試驗(yàn)，模擬短期的老化行為。對(duì)比試驗(yàn)前后瀝青的質(zhì)量損失，殘留物的針入度、粘度、延度及脆點(diǎn)等指標(biāo)的變化，以評(píng)定瀝青的耐老化性能。

 

 

　　長(zhǎng)期瀝青老化試驗(yàn)方法主要是研究在壓實(shí)成型試件后瀝青混合料的持續(xù)氧化效應(yīng)。主要有三種方法：加壓氧化處理、延時(shí)烘箱加熱以及紅外線或紫外線處理。延時(shí)烘箱加熱和加壓氧化處理是混合料試驗(yàn)室長(zhǎng)期老化的有效方法。

 

　　現(xiàn)處于研究階段的主要是瀝青紫外線老化，該方法考慮到在紫外線的作用下，誘發(fā)氧化反應(yīng)所需氧的影響，還有模擬過(guò)程中溫度的控制等關(guān)鍵因素，若能較好控制，將會(huì)得出更加接近實(shí)際的結(jié)果。

 

 

　　長(zhǎng)期老化評(píng)價(jià)有三種方法：

 

　　(1)加壓條件下對(duì)瀝青氧化處理；

 

　　(2)利用烘箱，對(duì)材料采取延時(shí)烘箱加熱﹔

 

　　(3)利用瀝青敏感的光線照射處理，如采用紅外線或紫外線照射。

 

　　現(xiàn)在大多采用評(píng)價(jià)瀝青混合料老化效果的方法分為兩方面：對(duì)老化后瀝青混合料進(jìn)行力學(xué)性能試獫和通過(guò)回收的方式得到的老化后瀝青的性能試驗(yàn)。利用老化后瀝青混合料進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)，包括有靜態(tài)與動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn)、間接拉伸試驗(yàn)、蠕變?cè)囼?yàn)。

 

　　模量測(cè)試能夠在整個(gè)老化過(guò)程的各個(gè)階段獲得模量數(shù)據(jù)。間接抗拉試驗(yàn)值增量明顯，因此也開(kāi)始漸漸被重視。從試驗(yàn)室和野外老化瀝青混合料中回收瀝青，與現(xiàn)有數(shù)據(jù)對(duì)比針人度、延度、粘度、組分等指標(biāo)，作為評(píng)價(jià)瀝青混合料有效性的評(píng)估結(jié)果。

 

　　對(duì)不同方法得到的老化后瀝青進(jìn)行組分考察，分析化學(xué)組分變化同路用性能改變之間。得出老化后瀝青變化組分是膠質(zhì)和瀝青質(zhì)，在基本指標(biāo)上，軟化點(diǎn)的值成近似等比上升趨勢(shì)，針入度呈現(xiàn)曲線線下降趨勢(shì)，延度值表現(xiàn)為下降。所以通過(guò)老化后的基本指標(biāo)可以很好反映出瀝青老化后的性能變化。

 

　　瀝青老化受很多因素影響，所以研究和瀝青老化試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)考慮到不同因素的作用方面。文中指出內(nèi)外的影響因素，并分階段說(shuō)明了各因素的主要影響方面，有利于為使用者們?cè)谑褂脼r青過(guò)程中控制工藝，減小不同階段的瀝青老化。

 

　　對(duì)于道路中的瀝青混凝土路面，在不同階段瀝青的老化程度決定著路面的路用性能。采用不同的瀝青老化試驗(yàn)方法能夠模擬老化瀝青的狀態(tài)，根據(jù)不同的指標(biāo)測(cè)試能夠判斷老化瀝青的性能變化，進(jìn)而指導(dǎo)道路的施工和后期路面的養(yǎng)護(hù)處理，所以應(yīng)合理選擇老化判斷方法和指標(biāo)對(duì)比。

 

　　以上就是為大家介紹的影響瀝青老化的因素和瀝青老化試驗(yàn)方法的講解，希望對(duì)大家有所幫助。

 

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