SBS与TPS复合改性沥青混合料路用性能研究

主要对复合改性沥青混合料路用性能进行研究分析.将应用较为普遍的SBS改性剂与新型TPS沥青改性剂对基质沥青进行复合改性,使用高速剪切仪制备SBS与TPS复合改性沥青.对复合改性沥青混合料的高温稳定性、低温性能、水稳定性和抗疲劳性能进行试验研究,并与基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料进行对比.试验分析表明:SBS与TPS复合改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和抗疲劳性能都有很大提高(尤其是抗疲劳性能),水稳定性略有增加.     

直投式环保型沥青改性剂的路用性能

利用以回收PE为主要材料的新型直投式改性剂制备改性沥青及混合料,采用动态剪切流变试验(DSR)和差示扫描量热试验(DSC)分析直投式改性剂,借助弯曲梁流变试验(BBR)对其低温流变特性进行研究,并对其路用性能进行评价。结果表明:加入改性剂后沥青高温流变性得到明显改善,PG高温性能分级可提高2～3个等级,高温感温性能改善不明显;直投式改性沥青混合料的高温稳定性与水稳定性优于SBS改性沥青混合料。     

纳米黏土改性沥青及其混合料性能研究

该文采用纳米黏土改性沥青的方法,针对纳米黏土改性沥青及其混合料的各项路用性能进行研究。结果表明:单掺纳米黏土改性剂对沥青性能的改善效果不明显,但当纳米黏土和SBS改性剂复掺时,复合改性沥青的各项性能都得到显著的提升,纳米黏土改性剂可明显提高SBS改性沥青的物理力学性能,同时复合改性沥青具有良好的高温抗永久变形以及低温抗开裂性能;沥青混合料路用性能测试表明,纳米黏土改性沥青可显著改善改性沥青混合料的高温性能、水稳定性和回弹模量。     

SBS与纤维在沥青及沥青混凝土中改性效果对比分析

为了研究SBS改性剂与纤维添加剂在沥青混凝土中的高温改性效果,对二者从试验和理论两个方面进行了对比分析。进行了不同温度下SBS改性沥青及添加纤维的沥青动态剪切试验,同时进行了不同温度下SBS改性沥青混合料及添加纤维的沥青混合料的车辙试验。试验结果表明,随着温度的升高,SBS改性沥青混合料和添加纤维的沥青混合料的高温稳定性提高幅度都有较大下降,其中SBS改性沥青对高温稳定性提高幅度降低的比较大,而纤维对高温稳定性提高幅度降低的相对小一些。对SBS改性剂及纤维添加剂的改性机理进行了理论分析,根据分析结果可知,纤维的增粘因子不随温度变化,而改性剂的增粘因子随温度升高而急剧降低,因此,在中低温下改性剂具有更大的增粘效果,而在高温下,纤维则有更好的效果。     

橡胶粉复合改性沥青及沥青混合料性能研究

按照美国SHRP沥青结合料评价方法对橡胶粉和PE复合改性沥青主要性能进行了测试分析,并分析了复合改性沥青混合料AC13的高温稳定性、水稳定性等。试验表明,加入不同剂量的橡胶粉和废旧PE复合改性剂,可以显著地改善沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性。     

SBS改性沥青混合料路用性能及施工质量控制分析

通过室内试验和现场试验,对SBS改性沥青混合料路用性能和施工工艺进行分析,得出改性沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性变化规律。试验结果表明：添加SBS改性剂可极大改善基质沥青的高温性能;初压温度在施工中具有重要作用。实际工程应用表明,采用SBS改性沥青混合料可显著提高沥青路面使用品质。     

灰分对湖沥青改性沥青及其混合料技术性能的影响研究

湖沥青主要由地沥青和灰分构成,且成分较为固定。针对湖沥青中的灰分,通过室内试验,研究了灰分对湖沥青改性沥青技术指标及其混合料高温稳定性及水稳定性的影响。结果显示,湖沥青中灰分的存在对湖沥青改性沥青技术指标有较大影响,且可提高湖沥青改性沥青混合料的高温稳定性和水稳定性,灰分不仅是填料,还是改性剂的一部分;给出了改性沥青油石比和实际油石比的换算关系,可用于湖沥青改性沥青混合料的配合比设计。     

APAO改性沥青试验研究

通过对APAO、SBS改性沥青及其混合料的温度敏感性、高温稳定性、低温抗裂性等试验,研究了APAO对沥青及其混合料的高低温性能的改善效果.结果表明,国产APAO改性剂能有效地改善沥青混合料的高温稳定性,能提高沥青混合料的低温抗裂性,降低沥青及其混合料的温度敏感性.     

硅藻土改性沥青材料的高温稳定性研究

通过探讨硅藻土在沥青及沥青混合料中的改性机理,结合高温稳定性试验,研究硅藻土改性沥青混合料的高温性能,分析不同掺量条件下硅藻土沥青混合料路用性能改善状况。研究表明:硅藻土作为沥青改性剂,抗车辙能力强,能较好地提升沥青混合料的高温稳定性。     

再生PE改性沥青混合料高温性能研究

采用车辙、单轴静压蠕变和重复加载蠕变试验,对比分析PE改性沥青混合料老化前后及再生前后的高温性能,并评价再生后PE改性剂的改性效果。首先对PE改性沥青混合料进行级配设计并确定其最佳沥青用量;然后,对PE改性沥青混合料进行试验室模拟短期老化和长期老化,测试老化PE改性沥青混合料的高温性能;最后,对长期老化后的混合料,进行试验室模拟热再生,再生时,新料分别采用PE改性沥青混合料和普通70#道路沥青混合料,试验对比两类再生沥青混合料及老化前后PE改性沥青混合料的高温稳定性能。结果表明:旧PE改性沥青混合料经不同方式再生后其高温流动性能可获得不同程度的恢复,其中70#普通沥青的作用更为明显,这也说明PE改性沥青对再生沥青混合料仍发挥着改善高温稳定性的作用。     

生物沥青-岩沥青复合改性沥青混合料的使用性能

为了研究复合改性剂的掺入对改性沥青混合料使用性能的影响,以70~#石油沥青作为基质沥青、蓖麻油植物沥青和岩沥青为改性剂,制备了复合改性剂掺量为0～60%的生物沥青-岩沥青复合改性沥青混合料,设计了级配为AC-20C的沥青混合料,采用车辙试验、Marshall稳定度试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、小梁低温弯曲试验的方法,分析了不同掺量复合改性沥青混合料的Marshall试验稳定度、车辙试验动稳定度、浸水马歇尔试验残留稳定度和冻融劈裂试验残留强度比以及弯曲试验破坏应变。结果表明,复合改性剂掺量不超过最不利掺量时,其掺入将会降低沥青混合料的高温稳定性,随着复合改性剂掺量的继续增加,沥青混合料的高温稳定性逐渐得到提高;掺入复合改性剂后,沥青混合料的水稳定性迅速下降,采用1%消石灰代替部分矿粉后,水稳定性得到明显增强,复合改性剂掺量超过25%时,符合沥青混合料施工技术规范中关于水稳定性的规定;复合改性剂的掺量在最佳掺量范围内,沥青混合料的低温抗裂性得到改善,反之,复合改性剂的掺入对沥青混合料的低温抗裂性产生不利影响,掺量不超过40%时满足冬温区的相应技术要求;路用沥青混合料推荐的复合改性剂掺量范围为25%～40%。     

直投式改性沥青混合料的制备与性能研究

通过三维显微观测方法研究不同直投式改性剂与集料在不同条件下的熔融效果；分别使用基质沥青和4.5SBS改性沥青与四种直投式改性剂进行干拌制成沥青混合料,探究进一步提升直投式改性沥青混合料性能的可能性,并通过肯塔堡飞散试验、汉堡车辙试验、冻融劈裂试验研究沥青混合料各项性能。研究表明：不同的直投式改性剂应根据其与集料的熔融效果选用相应的干拌温度和干拌时间；基质沥青与直投式改性剂制成的混合料的抗飞散性能、高温性能和水稳定性能较基质沥青混合料有明显改善,但水稳定性能依旧没有满足规范； 4.5SBS改性沥青与四种直投式改性剂进行干拌后,混合料的各项性能均进一步提高,其中,各个混合料的水稳定性能均达到规范要求； GPJ直投式改性剂的改性效果最为显著。     

TPS改性剂在排水性沥青混合料中的应用研究

通过室内试验,对TPS改性剂的特性、改性沥青的制备方法、改性剂剂量及TPS改性剂对沥青性能和排水性沥青混合料性能的影响等内容进行研究。发现15%的改性剂剂量比较合理,改性后的沥青感温性明显下降,高温热稳定性,耐老化性和低温抗裂性显著提高,达到高粘度改性沥青的要求。同时发现添加TPS的排水性沥青混合料动稳定度、水稳定性和低温性能等路用性能优良。结果表明TPS改性效果明显,是一种适合排水性沥青混合料的改性剂。     

白炭黑改性沥青及其混合料的路用性能研究

白炭黑是一种精细化工新产品,将其掺配在沥青中,可以做为沥青的改性剂。本文通过白炭黑改性沥青及其混合料路用性能试验,表明白炭黑能够改善沥青的高温、低温和抗老化性能;而且白炭黑改性沥青混合料能够显著提高其高温性能、低温性能、水稳定性和抗疲劳性能,具有良好的路用性能。白炭黑是一种很好的改性剂。     

SBS现场改性沥青路用性能研究

通过现场加工SBS改性沥青,以AC-16级配沥青混合料进行目标配合比设计,在最佳油石比下,对不同掺量SBS改性沥青成品及其沥青混合料进行了冻融劈裂试验、浸水马歇尔试验、车辙试验和小梁低温弯曲试验,检验了其水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性能。试验结果表明,AC-16级配沥青混合料SBS现场改性沥青改性剂的最佳掺量为5%,通过现场加工SBS改性沥青,水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性及抗疲劳性表现良好,满足沥青路面使用要求。     

硫磺改性沥青混合料水稳定性试验研究

该文针对硫磺作为改性剂可以替代部分沥青降低混合料成本,且高温性能较好,但其水稳定性存在不足。为分析硫磺改性沥青混合料水稳定性的影响因素,通过室内试验研究了硫磺掺量、拌和温度对硫磺改性沥青混合料水稳定性的影响。结果表明,随着硫磺掺量的增加混合料水稳定性下降,结合车辙试验,推荐硫磺的掺量为30％;拌和温度对硫磺改性沥青混合料水稳定性的影响非常大,推荐拌和温度为140℃。为改善硫磺改性沥青混合料的水稳定性,应使用胺类和非胺类抗剥落剂,水泥等碱性填料则会降低其水稳定性。     

掺加PB改性剂密级配沥青混合料的路用性能研究

为探讨PB改性剂在沥青混合料高温、低温、水稳定性等路用性能方面的适用性,选用AC-13C、AC-20C两种级配,进行车辙、低温弯曲、冻融劈裂、残留稳定度试验,对比研究掺加PB改性沥青混合料的路用性能。试验结果表明:掺加PB改性剂可显著提高沥青混合料高温稳定性和低温抗裂性,其水稳定性略有改善。     

TPS改性沥青混合料老化性能研究

制备TPS改性沥青,并对TPS改性沥青混合料进行短期老化和长期老化,通过与SBS改性沥青混合料对比,研究在不同老化状态下TPS改性沥青混合料的力学性能、高温性能和水稳定性,并分析老化对各指标的影响。研究表明,老化提高了改性沥青混合料力学性能和高温稳定性,降低了水稳定性;不同老化状态下,TPS改性沥青混合料的力学性能、高温性能和水稳定性都优于SBS改性沥青混合料;与SBS改性沥青混合料相比,老化对TPS改性沥青混合料力学指标的作用效果较好,对高温稳定性影响程度相当,对水稳定性的影响相对较小。     

SBR/TLA复合改性沥青混合料性能试验研究

为了改善特立尼达湖沥青(简称TLA)改性沥青低温抗裂性不足的缺点,该文提出用丁苯橡胶(SBR)对其改性,以期能综合两种改性剂(SBR与TLA)的优点。该文采用70~#基质沥青、20%TLA、2%SBR+10%TLA、2%SBR+20%TLA和3%SBR+20%TLA共5种胶结料制备AC-13沥青混合料,并进行了马歇尔试验、车辙试验、低温劈裂试验、浸水马歇尔试验,以分析SBR/TLA复合改性沥青混合料的高温、低温和水稳定性。试验结果表明:①掺加SBR和TLA均能提高TLA/SBR复合改性沥青混合料的高温性能,相比于TLA、SBR对高温性能的影响更显著;②掺加TLA减弱了TLA/SBR改性沥青混合料的低温抗裂性,掺加SBR能改善TLA/SBR复合改性沥青混合料的低温性能;③掺加TLA能改善沥青混合料的水稳定性,随SBR掺量的增大,SBR/TLA改性沥青混合料的残留稳定度先减小后增大。相比于TLA,SBR对SBR/TLA改性沥青混合料的水稳定性的影响更加显著;④3%SBR+20%TLA为最佳的改性剂掺配比例。     

拌和工艺对低碳多功能改性沥青混合料路用性能影响研究

为确定低碳多功能改性沥青混合料的最佳拌和工艺,以WEAM改性剂为基础,采用干拌、湿拌和替代矿粉3种拌和工艺制备低碳多功能改性沥青混合料,并进行马歇尔指标、高温性能、低温性能、水稳定性等路用性能试验,系统研究WEAM改性沥青混合料在各种拌和工艺下的路用性能。结果表明:干拌沥青混合料高温性能比湿拌和替代矿粉拌和好;湿拌沥青混合料低温性能优于干拌和替代矿粉拌和;对于WEAM-1改性沥青混合料,湿拌水稳定性能优于干拌拌和和替代矿粉拌和,对于WEAM-2改性沥青混合料,干拌拌和的水稳定性能比湿拌拌和和替代矿粉拌和优良。