复配固化剂对环氧沥青结构和性能的影响

在癸二酸中复配一定质量的甲基四氢苯(MeTHPA)或桐油酸酐(TOA)作为环氧沥青的固化剂,利用拉伸强度、针入度、DSC、DMTA测试,并结合拉伸破坏断面的光学显微镜和SEM分析,研究了复配固化剂对环氧沥青材料力学性能、固化热力学行为、固化体系微观结构等的影响.结果表明:复配固化剂MeTHPA和TOA的加入可以有效提高环氧沥青固化体系的拉伸强度和高温强度,缩短固化反应的诱导期,使固化反应由单独使用癸二酸的两步反应变为一步反应;可以同时提高环氧沥青固化体系中沥青相和环氧树脂相的玻璃化温度,增加固化体系的高温阻尼性能,也会使沥青在环氧树脂中的分散粒径变得不匀,固化体系拉伸断裂时由韧性断裂转为半脆性断裂.相对于复配TOA而言,在癸二酸中复配MeTHPA的影响更明显.     

环氧沥青混凝土的水损坏机理研究

利用冻融循环前后环氧沥青力学强度、吸水率、p H值以及DMA分析,并结合环氧沥青混凝土剥离断面的显微照片、环氧沥青的荧光显微照片,研究了环氧沥青混凝土在冻融循环实验条件下的水损坏机理。研究表明:环氧沥青混凝土在冻融循环条件下的水损破坏主要表现为,物理方面沥青相与环氧树脂以及集料分散情况的破坏,化学方面环氧树脂固化结构的破坏,即在冻融循环初期,水分子进入环氧沥青体系中造成环氧树脂发生水解,破坏环氧树脂的交联固化的分子结构;冻融循环后期,水分子使沥青相从环氧树脂固化系中逐渐析出,沥青逐渐析出固化体系,导致体系的分散结构,造成体系拉伸强度从5.12 MPa降低到3.46 MPa,降幅约32.42%,黏结强度从47.87 MPa降低到46.31 MPa,降幅为3.25%。     

环氧沥青配比对混合料路用性能影响

为掌握环氧沥青配比对混合料路用性能影响,以不同环氧树脂∶固化剂制备环氧体系,并将其以不同掺量对基质沥青进行改性,进而成型相应混合料试件进行路用性能试验研究。结果表明:环氧沥青混合料高温稳定性、水稳定性和抗老化性能均随沥青中环氧体系比例的增加而增强,同时随环氧体系中环氧树脂比例的增加呈先增加后降低趋势,环氧树脂∶固化剂为3∶1时上述三方面性能最好;环氧沥青混合料低温抗裂性随沥青中环氧体系比例的增加先增强后减弱,环氧体系∶基质沥青为45∶55时效果低温性能最好,同时随环氧体系中环氧树脂比例的增加逐渐增强。推荐采用环氧树脂∶固化剂为3∶1,环氧体系∶基质沥青为45∶55制备环氧沥青混合料。     

固化剂乳化型水性环氧乳化沥青及稀浆混合料性能研究

用"固化剂乳化型"水性环氧体系作为新型聚合物改性剂制备水性环氧改性乳化沥青,以其作为胶结料应用于微表处罩面能有效改善常规微表处存在的耐久性差、耐候性欠佳、抗剪切破坏能力不足等缺陷,结果表明:水性环氧固化体系的掺入,使乳化沥青体系具备更好的力学强度;水性环氧固化体系能有效提升乳化沥青稀浆混合料的耐磨耗性能,综合考虑性能和...     

环氧沥青混凝土抗疲劳层对柔性基层长寿命沥青混凝土路面结构的影响

开发了一种适用于道路工程的新型环氧沥青,基于拉伸试验、黏度试验和荧光显微技术评价了其抗拉强度、断裂伸长率、黏度随时间增长规律和微观固化机理;设计了AC-13C环氧沥青混凝土,评价了其路用性能和疲劳特性,分析了普通沥青混凝土、SBS改性沥青混凝土与环氧沥青混凝土作为抗疲劳层材料对柔性基层长寿命沥青混凝土路面结构厚度与疲劳寿命的影响。试验结果表明:开发的环氧沥青抗拉强度为2.47 MPa,断裂伸长率为2.65,满足环氧沥青抗拉强度不小于1.5MPa、断裂伸长率不小于2的技术要求;环氧沥青黏度增长到1Pa·s的时间为54min,54min后,黏度迅速增大,因此,施工时环氧沥青混凝土的拌和、运输与摊铺总时间应控制在54min内;根据环氧沥青混凝土疲劳方程反推出当其疲劳寿命为10亿次时的疲劳应变极限为333με;相对于普通沥青混凝土和SBS改性沥青混凝土,环氧沥青混凝土抗疲劳层路面结构的疲劳寿命分别增大了2.92×10~5、4.39×10~3倍,沥青层厚度分别减小了18、10cm;环氧沥青的微观固化机理为环氧树脂与固化剂在沥青中逐渐从点到线、由线到网形成交联的三维网状结构。     

环氧沥青混凝土施工关键工艺

环氧沥青混凝土是通过在沥青中添加热固性环氧树脂和固化剂,经固化反应而形成的一种强度高、韧性好的沥青混凝土。将这种材料用作钢桥面铺装的国家主要有美国、日本、加拿大、荷兰和澳大利亚,其中美国应用最为广泛。近年来我国也开始采用环氧沥青混凝土铺装层,研究成果首次在南京长江第二大桥施工中得以成功应用。但也有不成功的例子。总的来说环氧沥青混凝土在我国应用的还比较少,但其优越的使用性能为我国大跨径钢桥桥面铺装提供了新的选择,有着广阔的应用前景。     

基于耐久性分析的新型路用环氧沥青长期性能研究

环氧沥青具有优异的耐久性能,主要用于钢桥面铺装。环氧沥青固化反应受固化温度和时间影响较大,沥青路面对固化时间要求严格。为了研究新型路用环氧沥青路面铺装的耐久性能,对环氧沥青强度随施工时间和养生时间的变化规律进行研究,并结合疲劳性能试验、抗裂性能试验和试验段长期性能,分析了新型环氧沥青混合料的路用性能。     

水性环氧-乳化沥青及其混合料性能研究

针对目前冷补沥青混合料存在的黏结性较差、初期强度较低、耐久性不足等问题,采用水性环氧树脂对乳化沥青进行改性,并结合室内试验,对水性环氧改性乳化沥青及其混合料的路用性能进行研究:分析不同水性环氧掺量下乳化沥青的黏度、力学性能、流变性能,并确定水性环氧掺量;确定混合料的设计参数及最佳乳液用量,并测试混合料的高温、低温、水稳定性能。研究表明:水性环氧树脂掺量大于20%时,能显著提高乳化沥青的黏度、黏结强度、高温性能以及耐久性能;相比于同等条件下于的热拌沥青混合料,水性环氧-乳化沥青混合料具有较高的热稳定性、水稳定性,但低温抗弯拉应变较小,抗裂性较差。     

环氧沥青混凝土在高速公路路面施工的应用分析

环氧沥青属于多相聚合物,包括环氧树脂、沥青、固化剂等成分构成。使用环氧沥青进行现场拌制,最终形成的一种混合材料,这种材料的特点在于高强度、耐高温、疲劳性能优越、耐高温,目前环氧沥青应用在高等级公路路面施工中较多。首先阐释了环氧沥青混凝土的特征以及性能,然后深入分析了在高速公路路面施工中应用环氧沥青混凝土的具体方法和相应注意事项。     

环氧沥青固化剂的一些相关问题研究

使用环氧沥青对施工要求严格,通过黏温曲线的变化提出了几种新固化剂用在B组分内,有效的减缓了固化时间,满足了施工性能,提供了足够长的时间完成拌合、摊铺、碾压一系列工艺,还通过高温性能测评了几种常见级配,并提出了一种适合此次新环氧沥青的级配。     

寒冷地区树脂沥青的材料设计与性能优化

针对树脂沥青展开了拉拔试验和小梁弯曲试验。采用正交设计和拉拔试验方法对影响树脂沥青性能的沥青含量、固化剂含量、树脂含量、固化时间和固化温度等因素进行了研究,并结合低温小梁弯曲试验确定出最佳的配比、固化时间和固化温度,再加入增韧剂提高树脂沥青的低温性能,从而实现其性能优化。研究表明:对树脂沥青拉拔强度影响程度排名为固化剂用量沥青用量固化时间固化温度,且当采用固化时间为4 h、固化温度为120℃、固化剂用量为20%、沥青用量为30%、增韧剂用量为5%、松节油用量为2%时,能在保证其拉拔强度的同时也有较好的低温性能。     

时温对环氧沥青混合料性能的影响

环氧沥青混合料作为一种使用性能优异的高等级铺面工程材料,其热固性赋予沥青优良的物理、力学性能。然而环氧沥青在固化剂的官能团作用下,其化学反应复杂,反应过程受各种因素影响较大。从影响环氧沥青混合料性能的因素出发,通过超温、超时以及混合料在不同固化程度与试验温度条件下的试验研究,分析时间、温度等因素对环氧沥青混合料性能的影响,为九江长江二桥钢桥面环氧沥青混凝土铺装施工提供技术保障。     

水性环氧树脂体系对微表处混合料的改性工艺研究

水性环氧树脂是一种理想的沥青路面微表处用胶结料,能有效改善早期病害多发的问题。探究水性环氧树脂体系对乳化沥青的改性工艺,是实现其工程应用的关键。研究表明：在综合成本、耐磨耗性能、开放交通时间等基础上,水性环氧树脂体系的最佳外掺量为10wt%。混匀掺加改性法、分步掺加改性法均能有效提升微表处混合料的耐磨耗性能。可将水性环氧乳液A预混掺入乳化沥青,而后将水性固化剂B加入添加剂箱体以实现工程应用。     

环氧沥青混合料性能影响因素研究

通过对不同条件下环氧沥青混合料技术性能指标的测试,分析了不同影响因素对混合料性能的影响规律。结果表明:采用体积设计法设计的级配与美国推荐级配相比,可显著降低沥青用量,且性能指标满足各项要求;环氧树脂掺量增加可显著提高混合料的马歇尔稳定度和劈裂强度,同一环氧树脂掺量,油石比增大时,马歇尔稳定度先增大后减小,且在6.5%油石比时出现峰值;养护模式的不同对环氧沥青混合料的马歇尔体积性能指标、稳定度和劈裂强度有较明显的影响;环氧树脂混合料在60℃条件下养护7d后具有优良的高温稳定性能。     

水性环氧树脂乳化沥青共混胶结料拉伸与粘结性能研究

通过拉伸试验,研究了室温和低温两个温度条件下,不同水性环氧树脂掺量共混胶结料的拉伸性能发展规律,分析了不同水性环氧树脂掺量共混胶结料的断裂伸长率和拉伸强度,采用与磨耗值、裹附率和完整率研究了共混胶结料与集料的配伍性。结果表明:共混胶结料在受拉时可分为弹性拉伸和弹塑性伸长两个阶段,水性环氧树脂可增强共混胶结料的抗拉强度,但会降低低温延展性能;水性环氧树脂可作为配伍性改善剂在拌和类路面养护技术中使用,增强改性乳化沥青的粘结强度,改善乳化沥青和集料之间的配伍性,在喷洒粘结层时水性环氧树脂最佳掺量为30%,在拌和类路面养护技术中掺量不超过10%。     

环氧沥青在钢桥面铺装技术中的应用

环氧改性沥青混凝土具有比普通沥青混凝土优异得多的物理、力学性能,如高强度、优良的抗疲劳性能、良好的耐久性及抗老化性能。但由于环氧树脂和固化剂的不可逆反应,其施工要求非常严格。针对这一问题,结合实际工程对环氧沥青的施工温度、混合料摊铺、碾压以及接缝的处理进行研究,提出了在钢桥面铺装工程施工技术中,尤其是关键工序中的控制指标和相关的控制方法。     

水性环氧树脂改性乳化沥青混凝土性能的探究

乳化沥青混凝土在现代化建设中的应用越来越广泛,其性能是保障工程质量的重要因素。当前应用的主要养护材料有SBS改性乳化沥青、普通乳化沥青和SBR改性乳化沥青等,将水性环氧树脂应用于乳化沥青混凝土中,能够使得其性能大大增强。本文将通过分析水性环氧树脂的固化特点,确定水性环氧树脂掺量不同对于乳化沥青混凝土性能的影响。乳化沥青混凝土的后期强度与早期强度,能够通过添加水性环氧树脂得到增强,尤其是对于后期强度而言,能够得到明显的提升,能够使得乳化沥青混凝土水稳定性得到加强。     

水性环氧树脂改性乳化沥青混凝土性能研究

为了扩展乳化沥青在沥青路面养护和病害修补中的应用范围,文章将水性环氧树脂作为乳化沥青的改性剂,研究了不同水性环氧树脂掺量下乳化沥青的基本性能,初步确定水性环氧树脂的合理掺量。并以此为基础,制备冷拌水性环氧树脂改性乳化沥青混凝土,研究了其制备成型方式以及性能规律。结果表明:掺入6%水性环氧树脂会大幅度地提高乳化沥青混合料的强度,尤其是后期强度,同时可以改善其高温性能和低温性能,但对混合料的水稳性能改善不大。     

路用环氧沥青固化反应动力学研究

利用非等温式差示扫描量热法(DSC)和傅里叶红外光谱分析方法(FTIR)对路用环氧沥青的固化机理进行了研究。根据不同升温速率下路用环氧沥青固化反应的DSC曲线,基于热分析动力学的方法,确定固化反应动力学参数,利用非线性回归建立了路用环氧沥青固化反应方程,进一步通过红外光谱分析方法验证固化反应方程的合理性和准确性。根据上述反应方程推算出不同温度条件下路用环氧沥青的固化程度和固化时间,从而为基于环氧沥青的长寿命沥青路面施工工艺及交通开放时间的确定提供参考依据。     

苏通大桥环氧沥青混凝土施工技术

性能优良的钢桥面环氧沥青混凝土具有良好的高温稳定性、低温抗裂性和变形的追从性,但由于环氧沥青混凝土固化后的不可逆性,它对施工全过程的要求非常严格,施工工艺复杂。文章通过苏通大桥钢桥面环氧沥青混凝土铺装的实践,分析了在气候条件恶劣、特别是风况复杂的桥区,进行大规模环氧沥青混凝土铺装的施工工艺改进情况。