胶粉改性废食用油再生沥青混合料路用性能研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

沥青路面以其优越的路用性能而被广泛应用于道路工程，我国高速公路已达12万公里，其中90％以上为沥青路面，其设计寿命一般为10-15年。然而沥青作为一种成分组成复杂的有机高分子材料，易受阳光，雨水，车辆载荷等因素作用而发生老化，从而使沥青路面产生各种病害，导致路面破坏。据统计，我国每年产生的废旧沥青混合料高达120，000万吨^[1]，如不利用，会造成资源浪费、环境污染等问题。近年来，沥青混合料的回收利用越来越受到人们的广泛关注。废旧沥青混合料回收利用的关键是老化沥青的再生，再生剂用量若按老化沥青的5％计，则每年我国需要再生剂300万吨^[2]，再生路面的成本相对较高。

研究发现，根据沥青混合料再生原理，废食用油可以作为老化沥青再生剂^[3]，可以同时解决老化沥青污染和废食用油污染问题，同时实现资源再利用。废食用油是指人类在烹饪与食品加工中产生的废弃油脂，包括餐饮废油、地沟油、劣质动植物油等。我国废食用油量多，种类繁杂，分布广泛，不易收集，已造成了水体富营养化等环境污染。据统计，我国每年产生约500-700万吨的废食用油，其中能收集起来作为资源利用的约有400万吨^[4]。研究表明，经过废食用油再生的沥青物理性能可恢复到原样沥青的70%-80%，但对抗高温变形和低温开裂性能的改善效果有待进一步提高。

关于废食用油用于沥青再生的研究，近年来国外有少量研究报道。美国有专利提到采用植物提取的油脂作为沥青再生剂，这种再生剂既可用于老化沥青再生，也可用用来软化原样沥青。美国华盛顿州立大学wenh．f．教授提出采用废食用油和粉煤灰生产“生物沥青”。asiu. h．和karimm．r^[5]．等研究认为废食用油可以作为抗氧化剂用于老化沥青的再生，分析并研究了用废食用油再生沥青的可能性，发现利用废食用油充当再生剂能使老化沥青的常规物理性能和流变性能部分恢复。废食用油在沥青再生领域具有广阔的应用前景^[6]，可以为废食用油与废旧沥青的资源化利用提供新方法新技术。目前，关于废食用油再生沥青的研究还处于初级阶段，与在工程中实际应用还有较大距离。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究内容

（1）进行配料设计并制备沥青混合料试样

（2）实验室模拟老化沥青混合料

3. 研究计划与安排

第1-2周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第3-10周：选择原料，完成相关配比计算，按照设计方案，制备沥青混合料、老化沥青混合料、再生沥青混合料、改性沥青混合料等试样并进行路用性能测试。

第11-14周：总结实验数据，完成并修改毕业论文。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]《2013年交通运输行业发展统计公报》, 交通运输部, 2014.

[2]徐剑, 黄颂昌, 邹桂莲. 高等级公路沥青路面再生技术[m]. 北京：人民交通出版社, 2011.

[3]冷滨滨，陈美祝，吴少鹏. 废弃油脂用于沥青再生的应用前景分析[j]. 石油沥青，2013, 05: 49- 53.