谈沥青三大指标试验后仪器试模清洗新方法
2019-10-29刘才龙
刘 才 龙
(安徽交通职业技术学院,安徽 合肥 230051)
0 引言
沥青在常温下是黑色或暗褐色、黏稠状、半固态或固态,由天然或人工制造而得。它是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物及其他一些非金属衍生物所组成的混合物。沥青与有机溶剂具有互溶性,如汽油、三氯乙烯等。沥青具有良好的憎水性、黏结性和塑性,因而沥青材料在公路工程中尤其是高等级公路的路面工程中是铺筑路面的主要材料,也是桥梁工程中常用的防水材料和嵌缝材料[1]。正因为沥青有如此重要角色,所以在公路中其相关的物理性能实验尤为重要。公路沥青黏滞性、塑性、温度稳定性(感温性)的路用性能在中国通常用针入度试验、延度试验和软化点试验进行测定和评定。然而在这三项试验中,试验后仪器及试模上的废沥青因其固有的特性用常规的方法无法彻底清洗。结合生产一线工地实验室及专业从事沥青实验二十多年实践经验,总结出相对方便可行的若干种方法供业内人士借鉴选用。下面针对沥青三大指标试验后对附有沥青的试模及附件如何清洗进行多种方法阐述。
1 针入度试验试模清洗
针入度试验结束后试模里面的沥青先去除,再清洗试模。常用有两种如下方法:
方法一,高温擦洗法:把用过的沥青试模放在电炉、电磁炉或烘箱里加热,温度尽量调高,能把沥青快速熔化即可。等沥青熔化后用铁夹子夹住试模把里面的沥青倒入垃圾桶中。戴上防试模高温烫伤的加厚棉手套,用棉布或废毛巾直接快速擦洗试模里面的剩余沥青,如果第一次没擦干净,则再次加热再次擦洗直至干净为止。
方法二,高温泡洗法:同样把用过的沥青试模放在电炉、电磁炉或烘箱里加热,温度尽量调高,能把沥青熔化即可。等沥青熔化后用铁夹子夹住试模把里面的沥青倒入垃圾桶中。冷却后放在三氯乙烯或汽油等有机溶液中浸泡便可清洗如新。
在以上两种方法中,第一种方法属环保型,但易烫伤;第二种方法用到对身体有隐性伤害的溶剂,这种溶剂清洗后的垃圾溶液还要做特殊处理,否则对周边环境污染很严重,属非环保型,但这种方法优点是清洗速度非常快,不会对身体有烫伤。在这两种溶剂中,三氯乙烯溶解能力极强,其溶解性比汽油要高得多,但其毒性也非常大,尽量少用。汽油的毒性相对小很多但易燃易爆。如果急用试模及附件就采用三氯乙烯泡洗,如不急用就用汽油处理。无论哪种方法都要在通风常温环境下操作,注意人身安全。
2 软化点试验仪及试模清洗
2.1 软化点试验仪沥青清洗
软件点试验结束后,高温下试验环上的沥青包裹钢珠粘在软化点试验仪中层板与底板之间,此时如直接清除非常难,因为高温下软化状态的沥青粘性非常大,无法直接清除。一般情况下处理的方法是等仪器上的高温沥青自然冷却后再用汽油或三氯乙烯等溶剂浸泡清洗,但这不是最好方法。最好的方法是冷冻泡洗法,即把试验后的烧杯热水倒掉再加冰水,一般5 ℃以下越低越好。让粘有沥青的部件浸泡在冰水里面,约5 min后沥青由高温变成低温,就可轻松地用手清除掉了。因为沥青在低温下变得很硬很脆,像冰块一样轻轻一碰它就碎了。而后再加点汽油或三氯乙烯等溶剂简单的冲洗,便可把粘有少量沥青的部件快速清洗得干干净净,这种洗法又快,使用的有害溶剂又少。
2.2 试验环及钢珠上沥青清洗
对于清除出来的试验环及钢珠上粘有很多沥青如何处理有以下几种方法。
方法一,三氯乙烯泡洗法:把需要清洗的试样环及钢珠浸泡在三氯乙烯溶液中,几分钟后三氯乙烯便快速溶解所有沥青。此方法速度快,主要是三氯乙烯溶解度相对高于其他溶剂,但其化学有毒成分对身体伤害特别大,它通过呼吸道及皮肤直接吸收,产生的毒性对神经系统及内脏的损害具有累积性和不可逆转性。如使用此方法应做好通风及防护措施,所以如不急用试模就不要轻易使用三氯乙烯进行清洗。
方法二,汽油泡洗法:把需要清洗的试样环及钢珠浸泡在汽油溶液中,几个小时后汽油才能溶解所有沥青,虽然没有三氯乙烯溶解速度快,但其本身散发出的有毒成分对身体的伤害比三氯乙烯要小很多。如果不是很急用试模可以用此方法。
方法三,冷冻泡洗法:把需要清洗的试样环及钢珠放入冰柜里冷冻5 h后移到带盖的铁盒子里面,然后上下快速摇晃,使其相互碰撞,粘附在试模上的沥青部分被震动而脱离了试模,这时挑出试样环及钢珠,用少量的汽油浸泡便可快速把试模清洗干净。这种方法环保,但时间上有点慢。
方法四,高温泡洗(擦洗)法:把需要清洗的试样环及钢珠放入带格网的铁栏子里(如图1所示),铁栏子下面垫个铁盘,置入烘箱150 ℃高温下,30 min后试模上的沥青在高温下熔化成液态基本上脱离试模流到下面铁盘里面(如图2,图3所示),这时拿出铁栏倒出试模冷却后用少量汽油浸泡便可快速清洗干净试模(如图4所示)。也可以戴手套用毛巾逐个快速擦试模也可擦干,当采用擦洗法时,需要将试样环及钢珠反复置入烘箱高温下,因为一旦温度下降,粘附在试样环及钢珠上的沥青很快就成固态不易擦除。
3 延度试验试模清洗
延度试模比软化点试模要大很多,清洗更方便一些。可以用以下几种方法:
方法一,冷冻泡洗法:把试验过后的附有沥青的延度试模放入冰柜中冷冻5 h以上,同样再放入到带盖的铁盒里上下震动,让里面的试模相互撞击,低温下的沥青如冰块一样很脆,在相互撞击下,粘附在试模上的沥青90%都脱离了试模。挑出试模再泡入三氯乙烯或汽油中,便可轻松清洗干净。
方法二,高温泡洗法:把需要清洗的延度试模放入带格网的铁栏子里,再放入烘箱150 ℃高温下,30 min后延度试模上的沥青在高温下熔化成液态基本上脱离试模流到下面铁盘里面,冷却后同样再泡入三氯乙烯或汽油中,也能快速把延度试模清洗干净。
方法三,高温擦拭法:同样也是把延度试模放入带格网的铁栏子里,置烘箱高温下,30 min后待附在延度试模上的沥青脱离试模差不多时,戴上手套用毛巾等棉织品快速擦拭试模,再置入高温烘箱烘烤后再擦拭反复几次也能擦干净。
4 结语
在沥青三大指标试验后,对仪器及试模沾有沥青清洗有很多种方法,以上总结的都是从实践中摸索总结出来的新方法,其清洗原理无非是通过高温或低温去除大部分沥青,再通过可溶性溶液进行溶解达到清洗的目的或高温下强制擦洗。这几中方法中有快有慢有环保大小之分,其中哪种清洗方法是最佳方法不能直接比较,这要看试验现场设备环境及用模缓急情况而定,适合现场的方法才是最好的方法。