基于表面能分析法的贵州地产集料与沥青的粘附性评价研究

水损害是目前国内沥青路面普遍存在的损害形式,沥青与集料的粘附性对水损害的发生有着重要影响。传统的水煮法、水浸法对沥青与集料间的粘附性不能定量、准确、科学地进行判断,主要依赖于试验人员的主观观测,测试结果受人为的影响因素较大。由于贵州区域地理、地势的特点,多数公路建设项目集料均采用地产集料,采用表面能粘附性评价法对贵州地区代表性地产集料与沥青的粘附性进行定量评价,以便科学地指导料源选择。     

全天候冷补沥青性能特性研究

本文研究了冷补沥青与基质沥青的基本性能和粘度的变化,进而得出冷补沥青的粘温曲线,指出冷补沥青的最佳拌合温度;基于沥青与集料的粘附力、液体表面张力理论以及沥青与集料接触角理论,通过接触角分析仪和表面张力仪试验测定冷补沥青与集料接触角、冷补沥青表面张力等数据,应用冷补沥青与集料的粘附功来定量地评价两者间的粘附性程度;为有效控制柴油型全天候冷补沥青的质量,根据大量试验结果和分析,制定出冷补沥青性能特性指标.     

天然沥青改性沥青的表面自由能分析

为了准确评价天然沥青改性沥青与集料的粘附性能,采用座滴法测定了3种液体在天然沥青改性沥青试样表面的接触角,基于表面物理化学理论,确定了室温条件下沥青表面自由能极性分量和色散分量的测定方法,计算了基质沥青和不同掺量天然沥青改性沥青的表面自由能。结合水煮法试验结果,分析了沥青结合料表面自由能与沥青-集料粘附性等级的关系。试验结果表明:70#A级基质沥青的表面自由能为10.60mJ·m-2,而8%掺量天然沥青改性沥青表面自由能增加到18.60mJ·m-2,天然沥青的掺加明显提高了天然沥青改性沥青的表面自由能;采用接触角方法得到的沥青结合料表面自由能和沥青-集料的粘附性能具有较好的相关性;天然沥青含有氧、硫、氮等多种极性较强的官能团,较高的沥青质含量及网状结构能够吸附基质沥青中的饱和分和芳香分等轻质成分,两方面的共同作用提高了天然沥青改性沥青的表面自由能。     

集料含泥量对沥青混合料水稳定性影响分析

分析了集料表面的洁净程度对集料与沥青粘附性的影响,含泥量越高,使得沥青膜与集料之间越难形成粘结力,从而致使沥青混合料的水稳定性降低。总结了评价沥青混合料水稳性的方法,提出使用消石灰可以改善沥青混合料的水稳定性。     

抗剥落剂对沥青性能的影响评价

作为改善沥青与集料粘附性的措施,抗剥落剂得到了广泛的应用,但其对沥青性能的影响仍有待评价.筛选了两种具有代表性的抗剥落剂,采用多种试验手段进行了评价.结果说明其确实可以提高沥青与集料的粘附性但不利于沥青耐久性.     

抗剥落剂对沥青性能的影响评价

作为改善沥青与集料粘附性的措施，抗剥落剂得到了广泛的应用，但其对沥青性能的影响仍有待评价。筛选了两种具有代表性的抗剥落剂，采用多种试验手段进行评价。结果说明其确实可以提高沥青与集料的粘附性但不利于沥青耐久性。     

浅议沥青与集料的粘附性

结合力学理论、化学反应理论、分子定向理论、静电理论,分析了沥青与集料的粘附机理,探讨了沥青、集料、水及荷载等因素对沥青与集料之间粘附性的影响,最后比较了水煮法、水浸法、光电比色法、净吸附法等粘附性试验方法的优劣,就我国目前状况,仍推荐使用水煮法或水浸法。     

沥青混合料的抗水害性能研究

沥青混合料抗水损害作用机理的主要是粘附理论，粘附是指材料彼此之间互相粘结时的物理作用。影响沥青与集料之间粘聚力的因素包括沥青与集料表面的界面张力、材料的化学组成、沥青的粘性、集料的表面构造、空隙率、清洁度以及集料表面的干湿程度。     

沥青混合料的抗水害性能研究

沥青混合料抗水损害作用机理的主要是粘附理论,粘附是指材料彼此之间互相粘结时的物理作用。影响沥青与集料之间粘聚力的因素包括沥青与集料表面的界面张力、材料的化学组成、沥青的粘性、集料的表     

基于表面能的沥青路面泛白成因分析

针对某高速公路沥青路面表面泛白的现象,通过现场调研初步确定病害成因。分别通过留样沥青与芯样抽提试验,从原材料与混合料配合比控制与既有规范指标的匹配性角度分析病害成因,进一步基于表面能原理采用浸润性试验分析沥青与集料的粘附性。研究结果表明,既有指标难以有效区分沥青路面的粘附性,相比水浸法,采用浸润性试验分析沥青与集料的粘附性具有良好的适用性,泛白成因主要是由于石灰岩与沥青的粘附性不足,其分析结论能够与现场结论相匹配。     

沥青粘附性机理与评价方法

沥青的粘附机理可以从力学理论、化学反应理论、表面能理论和分子定向理论来分析,通过对各种粘附理论的研究分析,得出各种理论的特点和适用性。阐述并分析了直接和间接评价沥青粘附性的方法,指出了各种方法的试验要点,并提出了各种方法的优缺点和适用性。     

TLA和DCLR对沥青与集料黏附性的影响

为了研究煤直接液化残渣(direct coal liquefaction residue,DCLR)和特立尼达湖沥青(Trinidad lake asphalt,TLA)对沥青与集料黏附性的影响,基于表面自由能理论,以SK-90沥青为基质沥青,选用石灰岩和花岗岩为集料,采用躺滴法分别测量了DLCR、TLA掺量为0%、2%、4%、6%、8%、10%(与SK-90质量比)的改性沥青的表面自由能,计算了沥青的黏聚功,以及沥青-集料的黏附功、剥落功和水稳定性评价参数值。结果表明:随着DCLR、TLA的掺入且掺量的增加,沥青的表面自由能、黏聚功以及沥青-集料黏附功和水稳定性评价参数值均在不断增加,说明DCLR和TLA的掺入可以改善沥青-集料的黏附性、提高沥青混合料的水稳定性能;在相同掺量下,DCLR提高沥青表面自由能、沥青-集料黏附性和水稳定性能的效果要明显优于TLA。     

基于沥青混合料表面构造特性的集料设计参数

为了实现基于表面构造特性的沥青混合料优化设计,运用图像处理技术的沥青混合料表面构造水平及分布特性测试方法,研究了具有不同集料设计参数的沥青混合料表面构造水平随波长的分布特性,提出了表征沥青混合料表面构造整体水平的指标(特征波长和特征波水平),分析了不同通过率处集料粒径大小与混合料表面构造水平之间的相关性;运用分形理论计算了集料级配的不规则性及破碎程度,并研究了集料形态及其在沥青混合料中的分布.结果表明:90%通过率处的集料粒径D90能够表征集料粒径整体大小;集料级配分形维数可反映和度量集料级配的不规则性及破碎程度;集料规则度及方向角正弦值可表征集料形态及其在沥青混合料中的分布特性.     

方解石含量对沥青混合料性能影响的试验研究

根据方解石含量测定方法,通过试验评价分析夹杂方解石的石灰岩集料的压碎值、软弱颗粒含量、针片状颗粒含量、与沥青的粘附性以及沥青混合料的冻融劈裂残留强度比等技术指标的变化规律,为保证沥青混合料的施工性能和路用性能,石灰岩集料中方解石含量宜控制在5%以下。     

防水剂处理石料提高与沥青粘附性试验研究

沥青与集料的粘附好坏直接影响到路面的使用质量和耐久性。研究二者界面间的相互作用,提高粘附性是防治沥青路面水损害发生的主要途径之一。玄武岩石质坚硬、致密、耐磨性强,能充分发挥集料间的嵌挤作用,但石料显酸性,与沥青粘附性差,容易在水作用下造成沥青膜的剥落,导致沥青路面的掉粒、松散、坑槽等水损害破坏。目前提高酸性石料与沥青粘附性常用的方法有：     

防水剂处理石料提高与沥青粘附性试验研究

沥青与集料的粘附好坏直接影响到路面的使用质量和耐久性。研究二者界面间的相互作用,提高粘附性是防治沥青路面水损害发生的主要途径之一。玄武岩石质坚硬、致密、耐磨性强,能充分发挥集料间的嵌挤作用,但石料显酸性,与沥青粘附性     

粗集料纹理对钢渣多孔沥青混合料的路用性能影响研究

为了研究粗集料表面纹理对钢渣多孔沥青混合料路用性能的影响,采用洛杉矶磨耗机对钢渣粗集料进行磨耗作用(0、500、1 500次),以生产不同表面粗糙度的集料,通过配合比设计制备了3种多孔沥青混合料,并分别对其进行了高温稳定性、低温抗裂性、渗水性、水稳定性、抗滑性以及抗松散性等性能测试研究。结果表明,集料表面纹理对多孔沥青混合料的相关路用性能影响显著,其高温稳定性、低温抗裂性、抗滑性和抗松散性均表现良好,满足规范要求,且各性能指标均随着集料表面粗糙度的降低而下降,当粗糙度下降44.1%时,高温抗车辙性能和抗滑性能指标分别降低了19.25%和12%。多孔沥青混合料在保持良好渗水性的同时,受粗集料表面纹理粗糙度的影响较小,粗糙的表面纹理可有效减轻集料之间的滑动。选择具有足够表面纹理粗糙度的集料将是确保多孔沥青混合料具有所需性能的有效解决方案,建议在混合料中使用表面粗糙的集料。     

关于填料技术指标对沥青混合料性能影响的研究

沥青混合料中的沥青吸附在填料表面形成薄膜对粗细集料产生粘附作用,由其形成沥青胶浆,对沥青混合料的性能具有很大的影响,填料的技术指标直接影响到沥青混合料的高温抗车辙、低温抗裂和水稳定性能。     

提高沥青与集料粘附性的措施

为提高沥青与集料的粘附性,应采用怎样的抗剥离措施,是很久以来道路和沥青制造部门共同的课题。着重对我国目前为改善沥青混合料粘附性方面采取抗剥离措施进行阐述、分析,对抗剥落剂的应用发展及试验检测方法作了简单介绍。     

不同类型沥青胶浆路用性能对比

为了研究不同类型沥青胶浆对沥青混合料路用性能影响,应用沥青胶浆针入度、锥入度、网篮析出、粘附性、动态剪切、弯曲梁流变等试验方法,研究了沥青胶浆组成、温度及不同比例对沥青混合料性能影响,分析了沥青胶浆的作用机理。分析结果表明:纤维能够增大集料表面沥青膜的厚度,增强沥青胶浆的粘滞性,提高沥青胶浆的耐老化性和水稳定性,从而提高沥青路面的耐久性和抗裂性能;纤维能够减少纤维沥青胶浆针入度,提高软化点,增强沥青胶浆的弹性恢复性能。