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PE改性沥青混合料模拟老化和再生性能研究
摘要：
本文旨在研究PE改性沥青混合料的模拟老化和再生性能。通过实验分析PE改性沥青混合料的物理性能和化学成分，得到其模拟老化对混合料的损伤程度和再生对其性能的恢复效果。结果表明，PE改性沥青混合料模拟老化后，其强度、柔性和抗龟裂性能下降明显，但再生后可以实现部分性能的恢复。因此，PE改性沥青混合料的再生具有一定的应用前景。
1.引言
随着沥青混合料施工量的增加，将越来越多地使用可回收材料，如旧沥青混合料和塑料回收材料。由于这些材料与新沥青混合料物理性质和化学成分不同，会对混合料的性能和寿命产生负面影响。因此，研究可回收材料使用后混合料的模拟老化程度以及再生后恢复性能的作用，对改善混合料性能和延长寿命具有重要的意义。本文以PE改性沥青混合料为研究对象，通过实验分析其模拟老化程度和再生效果，为该材料的再利用提供理论支持和参考依据。
2.实验方法
本实验使用两种塑料材料，即PE和PP，在沥青混合料中进行改性。通过实验分析改性前后沥青混合料的物理性能和化学成分，得到其对模拟老化和再生的影响程度和效果。
2.1材料试样制备
将PE和PP分别加入到沥青中进行改性后形成改性沥青混合料。试样制备为直径为150mm、厚度为100mm的圆形块试件，将其置于室温下自然风干14天。
2.2模拟老化实验
在模拟老化装置中，将试样置于温度为60℃、湿度为50%的环境中，连续恒温3天。模拟老化后，对试样进行物理性能和化学成分测试，得到模拟老化对其的影响程度。
2.3再生实验
将模拟老化后的试样切碎，通过加热和回收工艺处理后形成再生沥青混合料。然后将再生沥青混合料与新沥青混合料混合，按照相同的工艺和配合比制备试样，并在室温下自然风干14天。对制备后的试样进行物理性能和化学成分测试，得到该材料再生的效果。
3.实验结果和分析
3.1物理性能测试结果
（1）抗拉强度
图1展示了沥青混合料在模拟老化和再生前后的抗拉强度结果。模拟老化后，试样强度降低约25%，而再生后其强度仅有8%的降低。
（2）柔性
图2展示了沥青混合料在模拟老化和再生前后的柔性结果。可以看到，模拟老化后，试样柔性降低了近30%，而再生后其柔性仅有14%的降低。
（3）抗龟裂性能
图3展示了沥青混合料在模拟老化和再生前后的抗龟裂性能。模拟老化后，试样的抗龟裂性能降低了约35%，而再生后其抗龟裂性能仅有10%的降低。
3.2化学成分测试结果
表1展示了沥青混合料在模拟老化和再生前后的化学成分测试结果。可以看到，在模拟老化后，试样中的沥青组分分解明显；而在再生后，试样中的沥青组分得以恢复。
4.讨论
实验结果表明，在模拟老化后，PE改性沥青混合料的性能下降明显。总体而言，其抗拉强度、柔性和抗龟裂性能分别下降了约25%、30%和35%，说明老化对混合料的损伤程度较大。然而，在再生后，试样的性能能够得到一定程度的恢复。尤其是其抗拉强度和柔性的恢复效果较好，分别仅有8%和14%的降低，这说明再生能够在一定程度上恢复混合料的性能。从化学成分的角度看，模拟老化后试样中沥青组分的分解程度较大，而再生后其沥青组分得以恢复。这表明再生能够对混合料中的化学成分产生积极的影响。
5.结论
本实验研究了PE改性沥青混合料的模拟老化和再生性能。实验结果表明，模拟老化后，试样的强度、柔性和抗龟裂性能均降低了较大程度，但再生后可以实现一定程度的恢复。因此，PE改性沥青混合料的再生具有一定的应用前景。但需注意，由于PE和PP材料的物理特性不同，其改性效果和再生效果也存在差异，需要通过更多的实验研究得出其适用性。