SBS-PU复合改性沥青及其混合料路用性能研究

基于复合改性技术制备了具有高黏高弹特性的SBS-PU复合改性沥青,通过沥青的常规性能试验、SHRP评价体系多应力蠕变恢复(MSCR)试验、弯曲梁流变(BBR)试验评价了其技术性能。在此基础上,以SBS-PU复合改性沥青为胶结料制备SMA-13沥青混合料,通过车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验、汉堡车辙试验(HWTD)及间接拉伸疲劳试验测试其高温抗车辙性能、低温抗裂性能、水稳性能及抗疲劳性能,同时与市场上常见的TPS、SINOTPS、SBS及聚氨酯(PU)改性沥青混合料的技术性能进行对比。结果表明:采用复合改性技术制备的SBS-PU复合改性沥青满足高黏高弹沥青指标要求,具有较好的高低温性能及储存稳定性; 60℃黏度与弹性恢复分别达到了34 217 Pa·s和97%,分别为PU改性沥青的2倍和3倍; SBS-PU复合改性沥青的60℃黏度值高于TPS改性沥青,低于SINOTPS改性沥青,储存稳定性高于SBS、TPS、SINOTPS改性沥青,相对PU改性沥青具有优异的高黏高弹特性; SBS-PU复合改性沥青混合料的高温、低温及抗疲劳性能高于TPS改性沥青混合料,低于SINOTPS改性沥青混合料,总体上具有较好的高低温性能和抗疲劳性能,在水热耦合作用下的抗水损害能力略低于TPS改性沥青混合料,但仍满足相关技术标准。     

橡胶沥青制备及路用性能试验研究

采用不同添加剂量的橡胶粉,通过室内方法制备了橡胶改性沥青。对橡胶沥青的路用性能进行测试,并与TPS高粘沥青和SBS改性沥青做比较。结果表明TPS改性沥青的性能表现最优,橡胶沥青的软化点和粘度水平与SBS改性沥青相当,但低温延度较低。研究结果对橡胶沥青和沥青混合料技术的研究改进和推广应用具有借鉴作用。     

路用新型常温改性沥青性能评价体系及其混合料性能研究

为降低沥青混合料生产及施工过程中产生的能源损耗与环境污染,以橡胶烃油为基体制备常温改性剂.采用差示扫描量热法、红外光谱仪以及离析试验,系统评价了常温改性剂的微观性能及其与沥青的相容性.在此基础上,利用常温改性剂对基质沥青进行改性,制备常温改性沥青,明确了常温改性沥青性能评价体系及其混合料组成设计方法,基于车辙试验、残留稳定度试验和冻融劈裂试验评价了常温改性沥青混合料的高温性能与水稳定性,基于单轴抗压强度试验分析了混合料的强度增长规律.结果表明:(1)常温改性剂小分子物质与杂质含量较少,且与基质沥青相容性较好;(2)常温改性沥青的性能评价体系不宜采用道路石油沥青与液体石油沥青的性能评价体系,而应结合交通量与气候构建;(3)常温改性沥青混合料应采用幂函数构建骨架矿料级配,根据矿料最紧密状态确定最佳油石比;(4)常温改性沥青混合料高温性能有待进一步提升,但常温养生15d的高温性能可满足现行规范要求;(5)常温改性沥青混合料的水稳定性亦满足现行规范要求;(6)随着养护龄期增长,常温改性沥青混合料的单轴抗压强度先增大后减小,且养护龄期为14d时,强度达到峰值,为13.23MPa.     

TPS改性沥青混合料变形性能研究

为研究TPS对沥青混合料变形性能的影响,用TPS掺量分别为基质沥青质量10%、12%、14%、16%的TPS改性沥青混合料与基质沥青混合料通过不同试验进行对比分析。由车辙试验得出,TPS改性沥青混合料的高温变形性能有极大提高,并存在最佳掺量14%。由劈裂试验得出,TPS改性沥青混合料的低温变形性能有一定程度的提高,变形性能最优时的掺量为12%,在此掺量下TPS改性沥青混合料抵抗开裂破坏继续发展的能力也最强。引入能量比指标评价沥青混合料低温变形性能,最终取得了与劈裂试验一致的结论。TPS对沥青混合料的高、低温变形性能的积极影响都存在最佳掺量,并在工程实践给出了12%~14%的合理掺量。     

高粘高弹SMA-11沥青混合料在鸭绿江大桥的应用

为了对鸭绿江大桥ERS铺装体系中的高粘高弹沥青混合料SMA-11的路用性能进行研究,对高粘高弹沥青以及高粘高弹沥青混合料SMA-11进行了试验,并与普通改性沥青混合料进行了对比,结果表明,高粘高弹沥青以及高粘高弹沥青混合料的高低温性能均优于普通改性沥青及普通改性沥青混合料SMA,高粘高弹沥青混合料更适宜用于钢桥面铺装中,高粘高弹沥青高温粘度较大,在配合比设计以及施工过程中要注意混合料的工作性能以及沥青在管路中的流动性能,研究成果可以为类似工程提供参考。     

不同高模量沥青混合料性能对比

选取煤直接液化残渣(DCLR)、低标号硬质沥青和抗车辙剂作为改性剂,制备3种高模量沥青及混合料,研究3种高模量沥青混合料的静态模量、动态模量、高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性,结果显示:3种改性剂均可提高沥青混合料抗压模量,抗车辙剂改性沥青混合料各项性能优于低标号硬质沥青改性沥青混合料,DCLR改性沥青混合料性能最差。DCLR对沥青混合料的高温性能提升幅度有限,且会降低混合料低温性能,因此DCLR不适合单独作为沥青改性剂使用。     

大孔隙高黏改性沥青混合料降噪特性试验研究

大孔隙沥青混合料以其内部较大的连通空隙率在排水降噪方面具有较大优势。利用驻波管法对沥青混合料SMA-13、AC-13以及OGFC-13的降噪特性进行试验研究,分析了级配类型、混合料厚度、表面特征等对沥青混合料吸声性能的影响。研究结果表明:高黏改性沥青中TPS改性剂和SBS改性剂的最佳复合比为5%SBS+11%TPS,OGFC-13试件的降噪系数、平均吸声系数和吸声系数峰值均为同厚度的SMA-13和AC-13的两倍以上,吸声性能指标与三种级配的沥青混合料厚度具有较好的线性拟合关系,同时较大的表面构造深度和较小的表面暴露率能够有效提升沥青混合料的吸声降噪性能,能够为透水降噪沥青混合料的设计提供理论指导。     

安全环保型沥青配伍性的试验研究

测定了不同掺量的TPS改性剂对基质沥青(70#、90#)常规性能指标的影响,根据试验结果得出最佳TPS掺量,并制备高粘改性沥青。在高粘沥青的基础上掺加不同种类、不同掺量的温拌剂和阻燃剂,从试验结果得出温拌剂和阻燃剂的最佳掺量,从而为道路路面铺装新材料的研究提供参考。     

硫磺改性沥青混合料路用性能研究

为充分掌握硫磺改性沥青混合料的路用性能,合理确定硫磺改性剂的掺量,通过室内马歇尔试验方法,进行了动稳定度试验、低温弯曲试验、水稳定性试验和疲劳性能试验,研究了不同硫磺改性剂掺量对沥青混合料高温性能、低温性能、水稳定性和劈裂疲劳性能的影响。研究表明,硫磺改性剂可以提高沥青混合料的高温性能和疲劳寿命,但是对沥青混合料低温性能和水稳定性有不同程度的影响。硫磺改性剂掺量控制在20%~30%,硫磺改性沥青混合料的各项性能达到最佳。     

TPS改性沥青流变性能研究

为了研究TPS改性沥青的性能,采用DSR流变性指标,通过温度扫描、频率扫描试验,研究了基质沥青、SBS改性沥青及不同掺量下TPS改性沥青的流变性能。试验表明,TPS改性剂对改性沥青高、低温性能、抗疲劳特性的提高有较大的影响,并通过试验得出了TPS最佳掺量。     

一种新型优质外掺剂改性沥青混合料路用性能的试验研究

TPR(Thermoplastic Rubber,热塑性橡胶)改性剂是以热塑性丁苯橡胶SBS为原材料并添加其他高分子材料经过共混加工而成的优质沥青混合料添加剂。为了研究TPR改性沥青混合料路用性能,本文以基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料为对比,采用车辙试验、低温小梁弯曲试验以及浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验分析了TPR改性沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性能,并对TPR改性沥青混合料的经济性进行了分析。分析结果表明:与基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料相比,TPR改性沥青混合料的高温性能得到显著改善,低温性能和水稳定性一定程度上得到改善,且经济性良好。     

SMA路面施工质量控制

SMA路面施工温度控制 对于公路改性沥青路面，施工温度应提高多少，要视改性剂的品种和剂量而定，一般情况下可在普通沥青混合料施工温度的基础上提高10～20℃．改性沥青的135℃粘度不大于3Pa·s。由于改性沥青的粘度增大，保证较高的施工温度成了施工最重要的技术关键。     

新型降温抗车辙改性沥青混合料性能研究

采用TAP(电气石负离子粉)湿法改性技术制备TAP改性沥青,采用变I法设计 GAC16强嵌挤骨架密实型沥青混合料,并通过车辙试验、半圆劈裂试验(SCB)、冻融劈裂试验、疲劳试验对TAP 改性沥青混合料、基质沥青的高低温及疲劳性能进行评价。试验结果表明:添加 TAP改性剂的多级嵌挤骨架密实沥青混合料的高温抗车辙能力得到了提高,与传统密级配沥青混合料相比,其动稳定度提高33%;TAP改性剂的添加对沥青混合料的低温抗裂性及疲劳性能有一定的提升作用,对沥青混合料的水稳性没有显的影响。由此可知,TAP湿法改性沥青混合料具有良好的路用性能,可应用于工程。     

改性沥青混合料拌和与压实温度确定方法

为了研究改性沥青混合料拌和与压实温度确定方法,对几组改性沥青混合料的旋转压实试验及体积参数进行了分析,根据压实效果确定出最佳压实温度,依据改性沥青混合料取得最佳压实效果时粘度与温度和剪切速率的关系,推荐了一个改性沥青混合料测粘剪切速率为60 s-1。在该剪切速率下,测试不同温度下改性沥青的粘度,得到粘温曲线,再按(0.17±0.02)Pa.s和(0.28±0.03)Pa.s粘度规定确定出改性沥青混合料拌和与压实温度。推荐方法确定的改性沥青混合料压实温度与最佳压实效果时的压实温度相差5℃,温度符合实际工程生产时的施工温度,说明推荐的方法是合理的。     

温拌布敦岩沥青混合料路用性能研究

复合改性沥青混合料是采用布敦岩沥青(BMA)及温拌剂复合改性而成的一种沥青混合料,将它与常规BMA及常规温拌沥青性能进行比较,得出该复合改性沥青混合料可以大大降低拌和温度、节约能源、保护环境,还可保证良好的路用性能.以布敦岩沥青作为改性剂能明显提高沥青混合料的高温稳定性,但对低温性能影响很小.     

聚氨酯改性沥青及其混合料的性能研究

聚氨酯改性沥青性能稳定,较SBS改性沥青热稳定性更好,不会出现离析问题。以聚氨酯改性沥青制备为切入点,测试不同聚氨酯改性剂用量对沥青性能的影响,进而开展改性沥青混合料性能的研究,对比基质沥青混合料、SBS改性沥青混合料,评价聚氨酯改性沥青混合料的路用性能。     

浅谈硫磺改性沥青混合料的推广及应用

硫磺改性沥青混合料具有广阔的应用前景,便对硫磺改性沥青混合料的性能以及沥青混合料中掺入硫磺强化沥青改性剂后的性能研究两个方面的内容进行了详细的分析和探析,从而详细的论述了公路行业中硫磺改性沥青混合料的推广和应用情况。     

应用于透水路面的复合改性沥青制备与性能研究

针对透水沥青路面的大空隙率需要使用高粘沥青问题,采用HVA改性剂和橡胶粉作为复合改性剂,制备出高粘复合改性沥青,对复合改性沥青的三大指标、60℃粘度以及老化性能进行研究,试验结果表明,复合改性剂对沥青的三大指标以及粘度改善明显,抗老化性能优于SBS改性沥青,并确定出复合改性剂的最佳掺量分别为8%HVA和12%橡胶粉。     

高粘复合改性SMA-13沥青混合料优化设计研究

高粘复合改性SMA—13沥青混合料有着高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性以及耐久性较好的特点,是一种很有发展前景的路面材料,但其在配合比设计方面仍没有一种通用的设计方法。着眼于高粘复合改性SMA—13沥青混合料的特点,对混合料配合比优化设计进行了研究:确定了混合料组成结构类型为骨架嵌挤型结构;在SBS改性沥青中加入HVA高粘改性剂制备得到复合改性沥青,并比较其性能表现;进行配合比设计,确定了矿质集料级配类型为间断级配,并对几种级配类型进行比选,得出了最优选择;通过马歇尔试验得到了其最佳油石比,以及目标配合比设计结果。研究结果可为高粘复合改性SMA—13沥青混合料的应用提供借鉴。     

废旧塑料改性沥青混合料路用性能研究

通过高温车辙试验、冻融劈裂试验、低温弯曲试验及沥青的三大指标测试对不同掺量下废旧塑料改性沥青混合料的路用性能及沥青的各项性能进行了研究,探究了废旧塑料改性剂掺量对改性沥青混合料性能的影响。研究结果表明:废旧塑料改性沥青可以提升沥青混合料的各项路用性能,但随着废旧塑料改性剂掺量的增加,改性沥青的改性效果逐渐降低。因此,改性沥青中废旧塑料改性剂的最佳掺量应为5.5%左右。