铁路机车废机油再生沥青及其混合材料性能的研究

摘 要：所谓沥青路面再生技术，是指将废弃的旧沥青路面通过再生并重新应用于公路的修建中去。而铁路废机油，同时也可以充当再生沥青的材料。铁路的废机油如果处理不恰当，甚至会导致环境的破坏。而如果将这些废机油重新投入到公路的建设中，既避免了环境的损害，又充分利用了能源，在一定程度上为节能环保做出了贡献。

关键词：废机油；再生沥青；混合材料

在新的时代里，公路的修建是每个国家都在积极参与的任务过程。然而，修建公路就必须要使用大量的资源、材料以及人力物力。而沥青路面再生技术的出现，使废弃沥青路面的二次利用成为了可能。这不光进行了环境的保护，还节约了能源消耗，更加符合我国可持续发展战略的基本国情。

一、沥青路面再生技术的基本介绍

（一）沥青路面再生技术的原理

由于沥青公路的长期使用和风吹雨晒，公路因此会出现老化，从而被废弃。对于废弃的公路，我们也可以通过旧沥青材料的再生机理对其进行二次应用。通过材料的重新混合，能使原有的老沥青恢复原有的性能，更加有助于环境的可持续发展。沥青材料是由油分、胶质、沥青质组成的，通过不同的调配，又可以使以前的旧材料恢复原来该有的活性了。

（二）沥青路面再生技术的基本方式

沥青路面的再生技术主要分为新旧沥青的调和再生、再生剂再生和混合再生三种。事实证明，只有当沥青中各种组分达到一定的比例时，沥青公路才有较好的可操作性和稳定性。因此对于老化的沥青材料，我们可以经过重新调配，使之恢复原有的性能。再生剂的使用，也必须考虑到沥青的含量和老化程度等。再生剂也有着调节旧沥青粘度，重新溶解沥青质，改善沥青流变性质的目的。

（三）沥青路面再生技术的施工方法

沥青路面再生技术的施工方法主要有厂拌热再生、就地热再生、厂拌冷再生和就地冷再生四种。他们主要是通过施工的温度和废旧料的不同而分类的。通过这几种再生方法，可以实现旧沥青材料的二次利用。

（四）沥青路面材料再生利用的必要性

由于地球上人口数量过多，尤其是中国是世界上的第一人口大国，所需的资源越来越多，但可开采的矿石也越来越少。随着时代的发展，我们修建公路的技术也在发展，通过废物的二次利用来修建公路，也可以减少一些资费消耗，用过回收就能产生性能更好的沥青混合料。因此，现在采用再生技术来进行道路铺建也成了道路修建的首要方法。

二、废机油在沥青路面的应用技术

（一）直接以液体和胶囊形式在路面使用

废机油可以以液体或者胶囊形式在路面中应用。通常，废机油要先与沥青胶进行搅拌融合，再与混合料进行拌和。同时，胶囊的使用也可以提高路面的抗滑能力。当材料开裂时，也能及时对自身进行修复。同时根据资料显示也可以表明，废油可以在一定程度上控制胶结料的硬度和柔软度。因此它的合理使用对于沥青也有着重要的作用。

（二）掺加废机油的沥青混合材料的性能评价

废机油由于它本身的特性，能够降低沥青的粘度，在一定程度上促进沥青的软化。通过四种不同掺量废机油的混合料蠕变实验可以表明，废机油也使沥青的粘结能力下降了。这也是因为废机油粘度较低从而造成的。给姬友也能提高沥青混合材料的劲度。随着RAP掺量的增大，沥青混合料的劲度也随之增大了。这也同时在一定程度上提升了沥青混合材料的低温抗裂能力。

（三）废机油的使用对沥青路面的利弊

合適的废机油掺量能加强沥青路面的稳定性和强度，使老旧的沥青材料重新发挥出原有的活性。然而由于废机油本身粘度不够高的原因，也使沥青和集料的粘结度大大降低了。同时，在热拌混合两种，废弃姬友和RAP的混合也使沥青材料的劲度发生了下降，并且在一定程度上提高了抗裂能力。因此，虽然废机油的使用，在一定程度上减少了环境的损害，是个非常好用的材料。然而，在使用过程中也必须适当适量，防止由于沥青公路的不稳固而造成的交通事故发生。

三、沥青混合材料的性能研究

（一）沥青混合材料的定义

沥青混合料是一种复合材料，有多种物质混合而成。由于材料的比例不同，也通常有着不同的性质和结构。对于不同地区的道路修建，也必须使用不同种类的沥青混合材料。而沥青混合料是由矿料和沥青结合料共同组成的。可分为连续级配、间断级配两种。按照它的粒径也可以分为特粗式、粗粒式、中粒式、细粒式等。按照工艺的不同，最后得出的沥青混合材料往往也十分不同。

（二）沥青混合材料的分类

沥青混合材料主要由矿料和沥青结合粒料共同构成。一般主要分为沥青混凝土混合科以及沥青碎石混合科。按照胶结材料还可以分为石油沥青混合料和煤沥青混合料。按照施工温度可以分为热拌热铺沥青混合料和常温沥青混合料。各种混合料适用于不同的地区，同时为道路的铺建提出更加多元化的方法与指导。

（三）沥青混合材料的性能

道路在不同地区有着不同的选择，相关部门必须针对各个地方的不同的气候条件、交通量对材料进行不同的选择。对于再生沥青的使用，也一定要谨慎并且合理。必须保证沥青混合材料有着足够的粘稠度，较大的塑性，足够的温度稳定性大气稳定性以及水稳性。各个地区气候不同，或许常年艳阳高照，或许常年倾盆大雨，都会对沥青公路造成一定的影响，因此在选择时必须因地制宜，防止沥青道路的开裂，并且拥有抗热、抗光、抗老化等作用。在进行材料选择时，也应该必须要注重再生沥青技术的使用，这可以在一定程度上减轻资金的消耗。但是在使用再生材料时，也必须要注意混合适量、适当，防止造成沥青道路的使用时间不长，产生更大的经济损失。

四、结论

在火车运行过程当中，常常会产生很多让人头疼的铁路机车废油。这些废弃的机油如果处理不当就会造成环境的恶化和污染。如果能将这些废弃的机油二次利用，既能减少污染，又能充分利用能源。本文主要讨论铁路机车废机油再生沥青及其混合材料的性质，从沥青路面再生技术、废机油在沥青路面的应用技术和沥青混合材料的性能进行研究，让我们更加清晰的明白再生技术对废弃机油的合理利用的好处，让我们坚持走可持续发展道路，保护我们赖以生存的环境。

参考文献：

[1]徐朋朋.废机油再生沥青及其混合材料性能的研究[J].吉林大学.2015（5）.

[2]夏泽沛.费油在沥青路面材料中的应用研究进展[J].石油沥青.2016（2）.

[3]赵培松.基于抗老化和高温流变分析的废机油改性沥青性能评价[J].公路工程.2016（3）.

作者简介：

刘娇，1983年6月，女，满族，辽宁省黑山县，中国铁路沈阳局集团有限公司科学技术研究所，工程师，东北大学化学工程系毕业.