鐵路機(jī)車(chē)廢機(jī)油再生瀝青及其混合材料性能的研究

摘 要：所謂瀝青路面再生技術(shù)，是指將廢棄的舊瀝青路面通過(guò)再生并重新應(yīng)用于公路的修建中去。而鐵路廢機(jī)油，同時(shí)也可以充當(dāng)再生瀝青的材料。鐵路的廢機(jī)油如果處理不恰當(dāng)，甚至?xí)?dǎo)致環(huán)境的破壞。而如果將這些廢機(jī)油重新投入到公路的建設(shè)中，既避免了環(huán)境的損害，又充分利用了能源，在一定程度上為節(jié)能環(huán)保做出了貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：廢機(jī)油；再生瀝青；混合材料

在新的時(shí)代里，公路的修建是每個(gè)國(guó)家都在積極參與的任務(wù)過(guò)程。然而，修建公路就必須要使用大量的資源、材料以及人力物力。而瀝青路面再生技術(shù)的出現(xiàn)，使廢棄瀝青路面的二次利用成為了可能。這不光進(jìn)行了環(huán)境的保護(hù)，還節(jié)約了能源消耗，更加符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的基本國(guó)情。

一、瀝青路面再生技術(shù)的基本介紹

（一）瀝青路面再生技術(shù)的原理

由于瀝青公路的長(zhǎng)期使用和風(fēng)吹雨曬，公路因此會(huì)出現(xiàn)老化，從而被廢棄。對(duì)于廢棄的公路，我們也可以通過(guò)舊瀝青材料的再生機(jī)理對(duì)其進(jìn)行二次應(yīng)用。通過(guò)材料的重新混合，能使原有的老瀝青恢復(fù)原有的性能，更加有助于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。瀝青材料是由油分、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)組成的，通過(guò)不同的調(diào)配，又可以使以前的舊材料恢復(fù)原來(lái)該有的活性了。

（二）瀝青路面再生技術(shù)的基本方式

瀝青路面的再生技術(shù)主要分為新舊瀝青的調(diào)和再生、再生劑再生和混合再生三種。事實(shí)證明，只有當(dāng)瀝青中各種組分達(dá)到一定的比例時(shí)，瀝青公路才有較好的可操作性和穩(wěn)定性。因此對(duì)于老化的瀝青材料，我們可以經(jīng)過(guò)重新調(diào)配，使之恢復(fù)原有的性能。再生劑的使用，也必須考慮到瀝青的含量和老化程度等。再生劑也有著調(diào)節(jié)舊瀝青粘度，重新溶解瀝青質(zhì)，改善瀝青流變性質(zhì)的目的。

（三）瀝青路面再生技術(shù)的施工方法

瀝青路面再生技術(shù)的施工方法主要有廠拌熱再生、就地?zé)嵩偕?、廠拌冷再生和就地冷再生四種。他們主要是通過(guò)施工的溫度和廢舊料的不同而分類(lèi)的。通過(guò)這幾種再生方法，可以實(shí)現(xiàn)舊瀝青材料的二次利用。

（四）瀝青路面材料再生利用的必要性

由于地球上人口數(shù)量過(guò)多，尤其是中國(guó)是世界上的第一人口大國(guó)，所需的資源越來(lái)越多，但可開(kāi)采的礦石也越來(lái)越少。隨著時(shí)代的發(fā)展，我們修建公路的技術(shù)也在發(fā)展，通過(guò)廢物的二次利用來(lái)修建公路，也可以減少一些資費(fèi)消耗，用過(guò)回收就能產(chǎn)生性能更好的瀝青混合料。因此，現(xiàn)在采用再生技術(shù)來(lái)進(jìn)行道路鋪建也成了道路修建的首要方法。

二、廢機(jī)油在瀝青路面的應(yīng)用技術(shù)

（一）直接以液體和膠囊形式在路面使用

廢機(jī)油可以以液體或者膠囊形式在路面中應(yīng)用。通常，廢機(jī)油要先與瀝青膠進(jìn)行攪拌融合，再與混合料進(jìn)行拌和。同時(shí)，膠囊的使用也可以提高路面的抗滑能力。當(dāng)材料開(kāi)裂時(shí)，也能及時(shí)對(duì)自身進(jìn)行修復(fù)。同時(shí)根據(jù)資料顯示也可以表明，廢油可以在一定程度上控制膠結(jié)料的硬度和柔軟度。因此它的合理使用對(duì)于瀝青也有著重要的作用。

（二）摻加廢機(jī)油的瀝青混合材料的性能評(píng)價(jià)

廢機(jī)油由于它本身的特性，能夠降低瀝青的粘度，在一定程度上促進(jìn)瀝青的軟化。通過(guò)四種不同摻量廢機(jī)油的混合料蠕變實(shí)驗(yàn)可以表明，廢機(jī)油也使瀝青的粘結(jié)能力下降了。這也是因?yàn)閺U機(jī)油粘度較低從而造成的。給姬友也能提高瀝青混合材料的勁度。隨著RAP摻量的增大，瀝青混合料的勁度也隨之增大了。這也同時(shí)在一定程度上提升了瀝青混合材料的低溫抗裂能力。

（三）廢機(jī)油的使用對(duì)瀝青路面的利弊

合適的廢機(jī)油摻量能加強(qiáng)瀝青路面的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，使老舊的瀝青材料重新發(fā)揮出原有的活性。然而由于廢機(jī)油本身粘度不夠高的原因，也使瀝青和集料的粘結(jié)度大大降低了。同時(shí)，在熱拌混合兩種，廢棄姬友和RAP的混合也使瀝青材料的勁度發(fā)生了下降，并且在一定程度上提高了抗裂能力。因此，雖然廢機(jī)油的使用，在一定程度上減少了環(huán)境的損害，是個(gè)非常好用的材料。然而，在使用過(guò)程中也必須適當(dāng)適量，防止由于瀝青公路的不穩(wěn)固而造成的交通事故發(fā)生。

三、瀝青混合材料的性能研究

（一）瀝青混合材料的定義

瀝青混合料是一種復(fù)合材料，有多種物質(zhì)混合而成。由于材料的比例不同，也通常有著不同的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。對(duì)于不同地區(qū)的道路修建，也必須使用不同種類(lèi)的瀝青混合材料。而瀝青混合料是由礦料和瀝青結(jié)合料共同組成的?？煞譃檫B續(xù)級(jí)配、間斷級(jí)配兩種。按照它的粒徑也可以分為特粗式、粗粒式、中粒式、細(xì)粒式等。按照工藝的不同，最后得出的瀝青混合材料往往也十分不同。

（二）瀝青混合材料的分類(lèi)

瀝青混合材料主要由礦料和瀝青結(jié)合粒料共同構(gòu)成。一般主要分為瀝青混凝土混合科以及瀝青碎石混合科。按照膠結(jié)材料還可以分為石油瀝青混合料和煤瀝青混合料。按照施工溫度可以分為熱拌熱鋪瀝青混合料和常溫瀝青混合料。各種混合料適用于不同的地區(qū)，同時(shí)為道路的鋪建提出更加多元化的方法與指導(dǎo)。

（三）瀝青混合材料的性能

道路在不同地區(qū)有著不同的選擇，相關(guān)部門(mén)必須針對(duì)各個(gè)地方的不同的氣候條件、交通量對(duì)材料進(jìn)行不同的選擇。對(duì)于再生瀝青的使用，也一定要謹(jǐn)慎并且合理。必須保證瀝青混合材料有著足夠的粘稠度，較大的塑性，足夠的溫度穩(wěn)定性大氣穩(wěn)定性以及水穩(wěn)性。各個(gè)地區(qū)氣候不同，或許常年艷陽(yáng)高照，或許常年傾盆大雨，都會(huì)對(duì)瀝青公路造成一定的影響，因此在選擇時(shí)必須因地制宜，防止瀝青道路的開(kāi)裂，并且擁有抗熱、抗光、抗老化等作用。在進(jìn)行材料選擇時(shí)，也應(yīng)該必須要注重再生瀝青技術(shù)的使用，這可以在一定程度上減輕資金的消耗。但是在使用再生材料時(shí)，也必須要注意混合適量、適當(dāng)，防止造成瀝青道路的使用時(shí)間不長(zhǎng)，產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)損失。

四、結(jié)論

在火車(chē)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，常常會(huì)產(chǎn)生很多讓人頭疼的鐵路機(jī)車(chē)廢油。這些廢棄的機(jī)油如果處理不當(dāng)就會(huì)造成環(huán)境的惡化和污染。如果能將這些廢棄的機(jī)油二次利用，既能減少污染，又能充分利用能源。本文主要討論鐵路機(jī)車(chē)廢機(jī)油再生瀝青及其混合材料的性質(zhì)，從瀝青路面再生技術(shù)、廢機(jī)油在瀝青路面的應(yīng)用技術(shù)和瀝青混合材料的性能進(jìn)行研究，讓我們更加清晰的明白再生技術(shù)對(duì)廢棄機(jī)油的合理利用的好處，讓我們堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展道路，保護(hù)我們賴以生存的環(huán)境。

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作者簡(jiǎn)介：

劉嬌，1983年6月，女，滿族，遼寧省黑山縣，中國(guó)鐵路沈陽(yáng)局集團(tuán)有限公司科學(xué)技術(shù)研究所，工程師，東北大學(xué)化學(xué)工程系畢業(yè).