一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法技术

本发明专利技术提供一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法，包括以下步骤：S1确定沥青混合料的VOCs排放情况及其路用性能，并合理分配确定VOCs抑制型沥青混合料的环境

【技术实现步骤摘要】
一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法


[0001]本专利技术属于道路工程绿色低碳
，具体涉及一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法。

技术介绍

[0002]目前，我国公路里程已达528万公里，其中高速等级路公路里程16.91万公里，沥青路面凭借着其优良的路用性能已成为高等级路面建设的优选路面结构。然而，沥青路面在建设期会产生挥发性有机物，对区域环境和人体健康造成负面影响。近年来，对于沥青基材料VOCs排放的抑制研究已有初步进展，研究表明抑制剂的掺入对沥青基材料VOCs的减排效果高达40％。
[0003]然而，抑制剂的掺入对沥青路面的路用性能造成了不良影响，因此，需要建立一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法，解决现有技术中VOCs抑制型沥青混合料设计的难点，全面反映VOCs抑制型沥青混合料VOCs抑制情况及其路用性能，提高VOCs抑制型混合料设计的科学性。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法，包括以下步骤：
[0007]S1确定沥青混合料的VOCs排放情况及其路用性能，并合理分配确定VOCs抑制型沥青混合料的环境
‑
技术性能指数指标计算的分项权重值；
[0008]S2设计并初拟VOCs抑制剂种类及掺量；
[0009]S3分析VOCs抑制型沥青混合料减排效果，并探讨VOCs抑制剂对路用性能的影响；
[0010]S4不断反馈优化VOCs抑制型沥青混合料的设计方法，得到VOCs抑制型沥青混合料环境
‑
技术性能平衡的最佳设计方案。
[0011]进一步的，所述沥青混合料的VOCs排放情况基于VOCs综合抑制指数来评价。
[0012]进一步的，所述沥青混合料的路用性能包括沥青混合料冻融劈裂试验强度比、浸水残留稳定度、动稳定度、破坏应变。
[0013]进一步的，所述S3中将VOCs抑制型沥青混合料的环境
‑
技术性能指数作为控制指标，分析VOCs抑制型沥青混合料减排效果以及路用性能影响程度。
[0014]进一步的，所述S1中VOCs抑制型沥青混合料环境
‑
技术性能指数指标的计算公式为：
[0015][0016]式中，ETI为VOCs抑制型沥青混合料的环境
‑
技术性能指数指标；ω
VRI
、ω
TSR
、ω
MS0
、ω
DS
、ω
εB
为ETI分项指标的权重系数；VRI为VOCs综合抑制指数；ROC
TSR
、ROC
MS0
、ROC
DS
、ROC
εB
分别为VOC抑制型沥青混合料冻融劈裂试验强度比、浸水残留稳定度、动稳定度、破坏应变较
常规沥青混合料的变化率。
[0017]进一步的，变化率ROC
i
的计算公式如下：
[0018][0019]式中，ROC
i
分别为VOCs抑制型沥青混合料冻融劈裂试验强度比、浸水残留稳定度、动稳定度、破坏应变较常规沥青混合料的变化率；P
i
为常规沥青混合料路用性能；P
i
’
为VOC抑制型沥青混合料路用性能；i分别为TSR、MS0、DSε
B
。
[0020]进一步的，VOCs抑制型沥青混合料的路用性能指标需要满足JTG F40
‑
2004施工技术规范中对沥青混合料路用性能的要求，若有一项性能不达标，则其ETI无需计算，直接排除该VOCs抑制型沥青混合料。
[0021]进一步的，所述S1中VOCs抑制型沥青混合料环境
‑
技术性能指数指标计算的分项权重值，采用专家咨询法进行确定；所述专家咨询法为组织若干在本领域比较熟悉的专家对每个指标的权重进行估计，计算每个指标权重估计的平均值，并计算估计值和平均估计值的偏差，若某个专家的指标权重估计值偏差较大，则请该专家重新打分，经过几轮反复，直到偏差满足要求为止，最后得到一组指标权重的平均估计修正值。
[0022]本专利技术具有以下有益效果：
[0023]1、本专利技术提供的设计方法，提出了实现VOCs抑制型沥青混合料环境
‑
技术性能平衡优化设计的原则和目标：生态环境改善明显、沥青混合料路用性能达标、抑制剂对路用性能的负面影响大幅降低。该设计方法原则导向清晰且全面，有益于今后VOCs抑制型沥青路面工程建养过程中环境
‑
技术平衡设计目标的实现。
[0024]2、本专利技术提出一种全新的设计控制指标：VOCs抑制型沥青混合料环境
‑
技术性能指数(ETI)，该指标的提出，全面反映了VOCs抑制型沥青混合料对VOCs抑制情况、冻融劈裂试验强度比、浸水残留稳定度、动稳定度、破坏应变的影响程度，提高了VOCs抑制型沥青混合料环境
‑
技术性能平衡优化设计的科学性。
附图说明
[0025]附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所专利技术的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。
[0026]图1示出了本专利技术的设计方法流程图。
具体实施方式
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0029]参考图1所示，本专利技术公开了一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法，包括以下步骤：
[0030](1)确定沥青混合料的VOCs排放及其路用性能情况，并采用专家咨询法(德尔菲法)确定VOCs抑制型沥青混合料的环境
‑
技术性能指数指标计算的分项权重值；
[0031]其中，VOCs排放情况基于VOCs综合抑制指数(VRI)评价，VOCs路用性能包括冻融劈裂试验强度比、浸水残留稳定度、动稳定度、破坏应变。
[0032](2)设计并初拟VOCs抑制剂种类及掺量；
[0033]其中，VOCs排放情况、地区大气污染状况和沥青混合料路用性能共同决定了VOCs抑制剂的选择及掺量的确定，同时也应充分考虑技术经济性。
[0034](3)分析VOCs抑制型沥青混合料减排效果，并探讨VOCs抑制剂对路用性能的影响；
[0035]将VOCs抑制型沥青混合料的环境
‑
技术性能指数指标作为设计控制指标，分析VOCs抑制型沥青混合料减排效果，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1确定沥青混合料的VOCs排放情况及其路用性能，并合理分配确定VOCs抑制型沥青混合料的环境
‑
技术性能指数指标计算的分项权重值；S2设计并初拟VOCs抑制剂种类及掺量；S3分析VOCs抑制型沥青混合料减排效果，并探讨VOCs抑制剂对路用性能的影响；S4不断反馈优化VOCs抑制型沥青混合料的设计方法，得到VOCs抑制型沥青混合料环境
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技术性能平衡的最佳设计方案。2.根据权利要求1所述的一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法，其特征在于：所述沥青混合料的VOCs排放情况基于VOCs综合抑制指数来评价。3.根据权利要求1所述的一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法，其特征在于：所述沥青混合料的路用性能包括沥青混合料冻融劈裂试验强度比、浸水残留稳定度、动稳定度、破坏应变。4.根据权利要求1所述的一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法，其特征在于：所述S3中将VOCs抑制型沥青混合料的环境
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技术性能指数作为控制指标，分析VOCs抑制型沥青混合料减排效果以及路用性能影响程度。5.根据权利要求1所述的一种VOCs抑制型沥青混合料环境技术性能的优化设计方法，其特征在于：所述S1中VOCs抑制型沥青混合料环境
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技术性能指数指标的计算公式为：式中，ETI为VOCs抑制型沥青混合料的环境
‑
技术性能指数指标；ω
VRI
、ω
TSR
、ω
MS0
、ω
DS
、ω
εB
为ETI分项指标的权重系数；VRI为VOCs...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，周波超，宫官雨，刘宇，曹志龙，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：