[发明专利]一种沥青中表面活性温拌剂掺量的检测方法

说明书

本发明披露了一种沥青中表面活性温拌剂掺量的检测方法。首先，利用无水乙醇和已知内半径的毛细管，标定待测毛细管内半径。其次，通过差分毛细管法得到不同表面活性温拌剂掺量下温拌沥青的表面张力计算值，拟合温拌剂掺量与对应表面张力计算值的关系曲线，作为标定曲线。最后，测定待测温拌沥青的表面张力计算值，对比标定曲线，得出温拌剂掺量。本方法操作简单，测试结果稳定，能精准检测表面活性温拌剂掺量，具有较好的推广价值。

技术领域

本发明属于道路工程领域，涉及一种沥青中表面活性温拌剂掺量的检测方法。

背景技术

近年来，随着人们环保意识的提高，温拌沥青应用逐渐扩大。与热拌沥青混合料相比，温拌沥青混合料的拌和温度和碾压温度更低，能源消耗和废气排放相对较少，是一种应用前景广阔、适应时代发展的新型节能环保型道路材料。表面活性温拌技术的主要添加剂是路用表面活性剂，其作用原理是在沥青与水分子之间形成一层润滑膜，从而达到降低施工温度的效果。相比于其他温拌技术，表面活性温拌技术不仅能显著增强沥青对集料的浸润性能，改变压实特性，而且不改变沥青材料的粘度。本发明仅对表面活性温拌沥青中温拌剂掺量进行检测。

表面活性温拌沥青中温拌剂的掺量一直以来没有明确的测试方法，导致施工过程中无法对其进行检测，进而无法确保施工中能够达到的预期降温效果。利用表面活性温拌沥青胶浆的旋转粘度变化幅度可以进行温拌剂掺量检测，但由于矿粉的种类及其与温拌沥青配伍性的不同，某些表面活性温拌剂加入后，沥青胶浆粘度可能变化不明显，导致该方法不具备普适性。对于有些表面活性温拌沥青而言，温拌剂掺量变化对流变性能影响不大，频率扫描试验得出的模量和频率关系图上可能不具备突变点，也不适用于表面活性温拌剂掺量检测。因此，需要一种简单、精准、有效的检测方法，为表面活性温拌沥青中温拌剂含量检测提供具体方案。

鉴于表面活性温拌剂是通过改变沥青的表面物理化学性质达到降低施工温度的效果，本发明提出以沥青的表面张力作为表面活性温拌剂掺量的检测指标，通过检测出不同表面活性温拌剂掺量条件下，温拌沥青的表面张力计算值，确定待测沥青的表面活性温拌剂掺量。检测指标与表面活性温拌剂相关性显著。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沥青中表面活性温拌剂掺量的检测方法，依据表面活性温拌剂掺量与对应表面张力计算值的标定曲线，对比得出表面活性温拌沥青中温拌剂掺量，根据本发明提供的检测方法，能够精准测定出表面活性温拌剂的掺量。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种沥青中表面活性温拌剂掺量的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、选择3组同质异径毛细管，其中，第1组和第2组毛细管的内半径在0.08mm～0.25mm范围内，第3组毛细管的内半径在0.7mm～1.2mm范围内，所选任意两组毛细管，较大内半径与较小内半径比值不小于1.6；

步骤二、清洗并烘干毛细管，在室温且不通风的环境下，将毛细管浸入无水乙醇中，直至管内液体上升稳定后，每组筛选出管内液面高度一致的毛细管用于平行试验；

步骤三、使用相机拍摄记录第3组毛细管的横截面，确定其内半径，r₃；

步骤四、清洗并烘干毛细管，在室温且不通风的环境下，将3组毛细管竖直放置在无水乙醇中至毛细管内液体上升稳定后，拍摄记录毛细管内液体在同一水平面上上升的最大高度h₁～h₃，毛细管内凹液面，并记录试验温度，拟合凹液面为球冠状后得出液体与管壁的接触角θ₁～θ₃；