在公路瀝青路面再生工程中,發(fā)泡瀝青的性能是冷再生、溫拌技術(shù)的核心 —— 發(fā)泡效果直接決定舊料利用率與再生路面的質(zhì)量,而發(fā)泡瀝青的合適含水量等參數(shù)需通過專用設(shè)備試驗(yàn)確定。TDF41-E 型發(fā)泡瀝青發(fā)泡試驗(yàn)機(jī),是依據(jù)《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》(JTG F41-2008)開發(fā)的專用試驗(yàn)設(shè)備,專為發(fā)泡瀝青的性能試驗(yàn)與再生技術(shù)研究設(shè)計(jì),是道路工程科研、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)的核心工具。
該設(shè)備的核心設(shè)計(jì)依據(jù)是 JTG F41-2008 的附錄 “發(fā)泡瀝青發(fā)泡試驗(yàn)”,其核心用途包括兩項(xiàng):
1. 開展發(fā)泡瀝青含水量試驗(yàn),確定瀝青發(fā)泡的適合的加水比例;
支撐瀝青路面再生技術(shù)的研究,為冷再生、溫拌技術(shù)的材料配比提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
2. 它是國內(nèi)道路再生技術(shù)推廣過程中,適配規(guī)范要求的專用試驗(yàn)設(shè)備,助力發(fā)泡瀝青技術(shù)的工程應(yīng)用。
發(fā)泡瀝青的核心原理是 “熱交換汽化膨脹”:將 150~160℃的熱瀝青,與少量(2~3%)冷水接觸,熱瀝青的高溫使水瞬間汽化,過程中瀝青體積膨脹(通常為原體積的幾倍至十幾倍),即 “泡沫化”;泡沫化后的瀝青粘度大幅降低,更易與集料(尤其是舊路面回收料)拌合均勻。
這一技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值顯著:
1. 適配冷再生技術(shù):無需高溫加熱集料,降低能耗與碳排放;
2. 提升舊料利用率:舊路面回收料可高比例摻入,減少資源浪費(fèi);
3. 適配溫拌技術(shù):降低施工溫度,改善施工環(huán)境,減少瀝青老化。
該技術(shù)源自美國,隨著國內(nèi) JTG F41-2008 的實(shí)施,在道路工程領(lǐng)域得到了廣泛的研究與應(yīng)用。
設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)均圍繞發(fā)泡瀝青的試驗(yàn)需求設(shè)計(jì),核心參數(shù)的作用如下:
1. 物料控制參數(shù)a
耗水量(1.5L/h~7.0L/h):調(diào)節(jié)發(fā)泡過程的加水量,適配 “含水量試驗(yàn)” 的變量調(diào)整;
耗氣量(0L/h~120L/h):控制發(fā)泡的氣量,影響瀝青泡沫的穩(wěn)定性與膨脹效果;
瀝青溫度(140℃~200℃):保障瀝青處于發(fā)泡所需的高溫狀態(tài),匹配熱交換汽化的條件。
2. 壓力與容積參數(shù)
3. 運(yùn)行與控制參數(shù)
功率配置(瀝青泵 1.5kW、加熱器 2.6kW):保障瀝青的加熱與輸送,維持試驗(yàn)所需的溫度與物料供應(yīng);
發(fā)泡時(shí)間設(shè)定(0.1~999s,出廠 15s):精準(zhǔn)控制發(fā)泡過程的時(shí)長,適配不同瀝青的發(fā)泡特性研究;
電源電壓(380V):適配工業(yè)級(jí)供電環(huán)境,保障設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
4. 物理規(guī)格
TDF41-E 型發(fā)泡瀝青發(fā)泡試驗(yàn)機(jī)的推,彌補(bǔ)國內(nèi)適配 JTG F41-2008 規(guī)范的發(fā)泡瀝青試驗(yàn)設(shè)備空白:它既支撐了發(fā)泡瀝青參數(shù)的試驗(yàn)確定,也為道路再生技術(shù)的研究提供了可靠工具,助力國內(nèi)舊路面材料的循環(huán)利用與節(jié)能環(huán)保型道路工程技術(shù)的推廣,是道路再生領(lǐng)域的試驗(yàn)設(shè)備之一。