Bonifiber纤维及SBS改性沥青混合料性能的试验研究

对SBS改性沥青、70^#沥青的常规性能进行对比检测,并进行动态剪切试验和直接拉伸试验,评价沥青胶结料的高、低温和疲劳性能。然后,根据对70^#沥青及SBS改性沥青混合料掺加0．25％博尼维纤维后的试验,对比分析了70^#沥青混合料、SBS改性沥青混合料、掺加纤维的70^#沥青混合料和掺加纤维的SBS改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳性以及抗老化性能等路用性能．结果表明,SBS改性沥青和博尼维纤维沥青具有很好的高、低温和疲劳性能,能够大幅提高混合料的高温性能,对其他路用性能也有一定改善．     

岩沥青改性高模量沥青及其混合料的研究

以埃索AH-70#沥青为基质沥青,通过对不同掺量的青川、北美、明星三种岩沥青改性沥青的性能试验,研究了岩沥青掺量对改性沥青使用性能的影响;采用AC-16沥青混合料,以动稳定度指标评价了不同岩沥青掺量的岩沥青改性沥青混合料的高温性能,并与同掺量的"Domix"和"车辙王"两种抗车辙荆进行了对比试验.结果表明:国产天然岩沥青对基质沥青及混合料性能的改善与北美天然岩沥青的改善效果差别不大,存在类似的变化规律,即随着岩沥青掺量的增加,改性沥青软化点和针入度比不断增加,改性沥青混合料的动稳定度大幅提高,但当岩沥青的掺量超过8%时,动稳定度值提高不明显.因此从性价比考虑,建议首选国产岩沥青改性剂和其最佳掺量宜为8%.     

聚酯纤维增强沥青混合料性能研究

通过对沥青混合料掺加聚酯纤维的研究,分析了聚酯纤维增强沥青混合料的马歇尔稳定度、水稳定性、高温稳定性及低温抗裂性,并与基质沥青混合料、SBS改性沥青混合料进行试验对比,指出聚酯纤维对沥青混合料路用性能的影响,为利用纤维加强沥青混合料性能研究提供参考。     

抗车辙MPE改性沥青混合料性能研究

采用MPE和SBS两种改性剂,对比研究了基质沥青、MPE改性沥青与花岗岩碎石的黏附性;分析了加抗剥落剂的基质沥青、加抗剥落剂的SBS改性沥青和MPE改性沥青与酸性花岗岩碎石混合料的路用性能。研究结果表明:MPE改性沥青和花岗岩碎石的黏附等级为5级;掺加MPE的AC-13沥青混合料,其动稳定度为60,70,80℃条件下分别超过6 000,5 000,2 000次/mm,马歇尔稳定度比基质沥青混合料提高35%,比掺加5%SBS的改性沥青混合料提高23%;浸水残留稳定度达到98%,比基质沥青混合料提高11%,比SBS改性沥青混合料提高5%;冻融劈裂残留强度比达到97%,较基质沥青提高8%。     

SBS改性沥青混合料耐老化性能研究

SBS改性剂对沥青混合料性能的提升已毋庸置疑,但是不同类型的SBS对沥青混合料的性能影响水平不相同,采用不同型号的SBS改性剂和不同的掺量,对SK-90基质沥青进行改性,先后经过试验室内短期老化和长期老化,对各阶段的混合料试件分别进行动稳定度试验和低温弯曲试验。验证了线型SBS和星型SBS改性剂沥青混合料老化后的高温性能相近,而在老化后的低温性能方面,星型SBS改性沥青混合料是优于线型SBS改性沥青混合料的。     

基于高温性能的橡胶沥青材料复合改性试验研究

为提高橡胶沥青及其混合料的高温稳定性,通过外加剂对橡胶沥青进行复合改性研究,开展不同类型沥青及其混合料的对比试验。研究结果表明：采用苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物SBS或温拌添加剂SAK对橡胶沥青进行复合改性能够提高胶结料的高温性能;尤其是SBS复合改性橡胶沥青,其180?℃旋转黏度、针入度、软化点、弹性恢复指标与纯橡胶沥青相比均得到显著改善;沥青混合料的动稳定度表现为：SBS复合改性橡胶沥青混合料>SBS改性沥青混合料> SAK复合改性橡胶沥青混合料>纯橡胶沥青混合料;经验证SBS复合改性橡胶沥青混合料具备稳定的综合路用性能。     

SBS与岩沥青复合改性沥青混合料性能评价

为评价SBS和岩沥青复合改性沥青混合料的性能,首先制备不同质量分数(10%、20%、30%)岩沥青的复合改性沥青并对其性能进行评价与分析,然后基于SGC压实效应对沥青混合料配合比进行设计,最后通过浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、肯塔堡浸水飞散试验,评价四种改性沥青混合料的水稳定性,通过车辙试验和单轴贯入试验评价其高温抗车辙性能,通过低温弯曲小梁试验、疲劳试验分别评价其低温性能和疲劳性能。结果表明:复合改性沥青的性能较好,但不如SBS的性能,仅仅通过普通指标评价其性能是不全面的;复合改性沥青沥青混合料抗水损害性能优于SBS的,但是岩沥青掺量超过30%时,抗水损害性能有所降低;复合改性沥青60℃和70℃车辙动稳定度比SBS的提高均在30%以上,随岩沥青含量增加而增加;复合改性沥青混合料低温性能比SBS的稍微降低,但疲劳寿命均优于SBS;建议复合改性沥青中岩沥青含量不超过20%。     

硫磺改性沥青混合料高温稳定特性研究

为研究硫磺改性沥青混合料高温稳定特性,利用车辙试验动稳定度指标和单轴贯入抗剪试验对比评价了同一级配下的硫磺沥青、普通沥青以及SBS改性沥青混合料在一定温度与压力条件下变形、抗剪特性,综合考察了硫磺沥青混合料的高温性能。研究结果表明,掺加了硫磺改性剂的沥青结合料在高温稳定性上明显好于普通沥青结合料,与SBS改性沥青混合料比较相差不大,但也有一定幅度的改善,且节省了经济成本。     

高性能橡胶/SBS复合改性沥青SMA-13制备与性能研究

为推广固废橡胶在道路工程中的应用,制备了橡胶/SBS复合改性SMA-13沥青混合料,并以SBS改性沥青混合料作为参照,采用车辙试验、冻融劈裂试验及疲劳试验对比分析了两种混合料的路用性能及耐久性,结果表明:动稳定度与TSR基本一致;弯拉应变提高15%;疲劳寿命提高一倍;具有优良的综合路用性能。     

橡胶沥青在海南省的首次应用研究

基于海南省在公路建设中首次应用橡胶沥青混合料上面层,对SBS改性沥青AC-13C混合料、成品湿法橡胶沥青AC-13C混合料、成品湿法橡胶沥青SMA-13混合料及现场湿法橡胶沥青AR-AC-13S混合料进行配合比设计,通过研究以上各沥青混合料的综合性能,包括水稳定性能、高温稳定性、疲劳性能、力学性能、抗反射裂缝性能等指标,对比橡胶沥青混合料与海南省目前普遍采用的SBS改性沥青混合料的性能,并研究橡胶沥青应力吸收层在水泥路面加铺中的性能表现,为橡胶沥青在海南全省的推广应用提供技术支撑。     

MAC改性沥青及混合料性能研究

对MAC改性沥青的针入度、延度、软化点、针入度指数以及MAC改性沥青混合料的马歇尔稳定度、浸水马歇尔稳定度、劈裂强度、动稳定度等路用性能进行了较为全面的研究,并与改性之前基质沥青及混合料的性能进行了对比。     

SBS改性沥青及Bonifiber纤维对混合料高低温性能影响的对比研究

根据对70#沥青及SBS改性沥青混合料掺加0.25%博尼维纤维后的试验,对比分析了70#沥青混混合料、SBS改性沥青混合料、掺加纤维的70#沥青混合料和掺加纤维的SBS改性沥青混合料的高温稳定性和低温抗裂性能。结果表明,SBS改性沥青的车辙因子远高于70#沥青胶结料,应用SBS改性沥青和博尼维纤维能够大幅提高混合料的高温性能,对其他路用性能也有一定改善,博尼维纤维具有良好的推广价值。     

纳米氧化锌、碳酸钙材料改性沥青混合料路用性能的试验研究

为了进一步提高SBS改性沥青路面的路用性能,制备了纳米Zn O/Ca CO3/SBS复合改性沥青及混合料,通过对改性前后沥青的常规物理性能、流变性能进行对比从而确定最佳配比,并对确定最优掺量后的纳米材料改性沥青混合料进行高温、低温、水稳定性、抗疲劳性能试验,对不同沥青混合料的路用性能进行分析对比,结果表明:将一定比例的纳米材料加入SBS改性沥青中,对沥青的三大指标、高温流变性能均有较好的改善作用,同时,纳米材料复合SBS改性沥青混合料在高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、疲劳耐久性方面也优于未添加纳米材料的普通SBS改性沥青,由此可见,纳米材料可以更好地提高SBS改性沥青的路用性能。     

生物改性沥青及其混合料性能研究

为研究生物沥青掺量对生物改性沥青及其混合料性能的影响,对不同掺量的生物改性沥青结合料的高温性能进行试验,并对混合料的高温、低温、水稳定性和疲劳性能进行测试。试验结果表明,随着生物沥青掺量的增加,生物改性沥青的软化点和粘度逐渐降低,高温性能变差。当生物沥青的掺量大于15%时,生物改性沥青软化点不能满足规范要求。随着生物沥青掺量的增加,生物改性沥青混合料的高温抗车辙性能不断减弱,低温抗裂性能和水稳定性能逐渐增强,疲劳性能逐渐降低。综合考虑生物改性沥青结合料的高温性能和混合料的路用性能,建议生物沥青的掺量上限为15%。     

SEAM沥青混合料性能及其改性机理研究

测试了SEAM沥青混合料的马歇尔性能指标、高、低温稳定性、水稳定性和疲劳性能。试验结果表明,在掺量大于10%的条件下,SEAM沥青混合料具有较好的抗车辙性能和抗疲劳性能,提高沥青混合料的动稳定度达171%,提高疲劳寿命187%,低温性能与基质沥青混合料相近。应用红外光谱分析研究硫磺改性沥青的机理。红外光谱分析结果表明:当SEAM掺量达到20%和30%时,沥青与硫磺发生充分作用,在沥青中形成氢键和S-H化学键,亚硫酸酯、硫酸酯和砜一类的物质。硫磺改性沥青的机理是硫磺改变了沥青分子间的连接和成分。     

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。     

二次改性沥青的制备及其混合料特性研究

以聚乙烯(PE)材料为研究对象,在已制备完成的SBS改性沥青中掺入一定量的PE改性剂,对SBS改性沥青进行二次改性,以制备具有更优技术指标的改性沥青,并对二次改性沥青混合料的特性进行了研究。结果表明:随着PE掺加量的增加,改性沥青的软化点逐渐增大,针入度和延度逐渐减小,建议PE的掺量为沥青质量的4%。与SBS改性沥青混合料相比,二次改性沥青混合料的动稳定度明显提高,约为其2倍左右;低温抗裂性能有所降低,但低温破坏应变仍然大于2500με;混合料劈裂强度及冻融劈裂强度皆有所增大,但经过冻融循环后的残留强度比减小。实验结果具有工程实际意义。     

纳米蒙脱石/SBS复掺改性沥青性能试验研究

将纳米蒙脱石和SBS进行复掺制备改性沥青,可提升改性沥青及其沥青混合料的综合性能.选取不同掺量的纳米蒙脱石与SBS改性剂进行复掺,采用软化点、针入度、延度、旋转黏度、动态剪切流变试验对复掺改性沥青的性能进行综合评价,探究纳米蒙脱石掺量对改性沥青性能的影响规律.研究结果表明:沥青的延度受纳米蒙脱石掺量的影响幅度较大,纳米蒙脱石掺量在3％时,复掺改性沥青的车辙因子较普通SBS改性沥青提升1.26倍,疲劳因子较普通SBS改性沥青下降0.68倍,复掺改性沥青的性能达到最佳.     

岩沥青和纤维复合改性沥青混合料路用性能研究

为了综合提升沥青混合料的路用性能,提出了在基质沥青中添加天然岩沥青和矿物纤维进行复合改性,并对复合改性沥青混合料的性能进行验证。研究结果表明:复合改性沥青中岩沥青以及矿物纤维的最佳掺量分别为9%和6%;复合改性沥青混合料的稳定度、动稳定度、低温弯曲应变以及疲劳寿命分别是普通沥青混合料的1.50、1.69、1.37和1.39倍,水稳定性略有提升。     

纳米材料改性沥青混合料路用性能试验研究

为了进一步提高SBS改性沥青路面的路用性能,在SBS改性沥青中加入不同比例的纳米ZnO、TiO_2,对改性前后沥青进行三大指标对比,对确定最优掺量后的纳米材料改性沥青混合料进行车辙试验、冻融劈裂试验、低温弯曲试验、疲劳试验等,并与SBS改性沥青混合料进行对比分析。结果表明:在SBS改性沥青中加入一定比例的纳米材料对沥青的三大指标有较好的改善作用,同时,纳米材料复合SBS改性沥青混合料的高低温性能、抗水损坏性能、疲劳耐久性方面均优于常规SBS改性沥青混合料,由此可见纳米材料可显著改善沥青混合料的路用性能,将其应用于道路是可行的。