不同类型电气石改性沥青路用性能分析

选取2种电气石粉和4种电气石负离子粉,采用熔融共混法制备电气石改性沥青,进行了针入度、软化点和延度性能测试,研究了电气石类型及掺量对沥青感温性能、高温性能、低温性能与粘附性等路用性能的影响规律.采用改进弯曲流变试验研究了电气石对沥青低温性能的影响效果,采用水煮法对电气石改性沥青与集料的粘附性能进行评价,借助扫描电镜试验、差示扫描热试验、压电性试验和热电性试验分析了电气石对沥青路用性能的改善机理.试验结果表明:电气石粉改性沥青感温性能随掺量增加先改善后变差,电气石负离子粉改性沥青感温性能呈现相反的变化规律;各电气石改性沥青高温性能随掺量增加均不断提高;电气石粉目数越大,对沥青路用性能改善效果越好;电气石负离子粉改性沥青的路用性能随负离子释放量的增大而不断降低;在相同目数条件下,电气石负离子粉对沥青性能的改善效果优于电气石粉;电气石能有效改善沥青的低温性能,而且能够均匀稳定地分散在沥青中,与沥青形成稳定整体;电气石加入到沥青后其电性能仍能正常发挥.可见,电气石能够显著改善沥青的路用性能.     

RAP外掺比例对厂拌热再生混合料性能的影响分析

为研究RAP外掺比例与厂拌热再生沥青混合料路用性能的关系,首先分析新沥青和原沥青的各性能指标,然后确定再生剂与最佳油石比等参数,并设置10%、20%、30%、40%、50%5种RAP外掺比例做对比试验组。对各RAP外掺比例的再生沥青混合料进行高温抗车辙性能、抗水损害性能、低温抗裂性能、抗压回弹模量等试验,并对试验数据进行分析。最后得到结论:合理的RAP材料分级可避免再生沥青混合料不均匀现象的发生;外掺RAP可有效提升再生沥青混合料的高温抗车辙性、抗水损害性能,且与RAP外掺比例呈正相关关系;在试验温度15℃和20℃条件时再生沥青混合料的抗压强度值和抗压回弹模量值与RAP外掺比例呈正相关关系。     

负离子粉改性沥青的路用性能与负离子释放性能研究

为使道路沥青具有释放负离子的功能,选用两种具有释放负离子功能的A型和B型负离子粉,通过两种添加方式掺入沥青中制备了4种类型的负离子粉改性沥青.采用高倍显微镜、红外光谱分析仪等分析了负离子粉对沥青的改性机理.采用针入度、软化点和延度性能测试,研究了负离子粉掺量及类型和负离子改性沥青制备工艺对沥青路用性能的影响规律.采用负离子释放量试验,研究了负离子粉对道路沥青的负离子释放性能的改善效果.研究表明,当负离子粉掺量低于4%时,A和B两种负离子粉可均匀分散于沥青内部,无絮凝与结团现象;负离子粉对沥青的改性只存在交联混溶等物理改性而无化学改性;负离子粉对沥青针入度和延度影响较大,而对沥青软化点影响不明显;改性沥青的负离子释放量随着负离子粉掺量的增加呈上升趋势,在相同负离子粉掺量下,高速剪切的掺入方式可以明显提升其负离子释放性能,B型负离子粉改性沥青的负离子释放量要高于A型.     

电气石粉作为填料对沥青混合料性能的影响

电气石是一种具有永久性自发极化效应的工业矿物,其特有的压电性和热电性可改善沥青及混合料的综合性能。通常研究者将其用于改性沥青,但改性后的沥青存在着严重的离析现象从而影响其推广应用。将电气石粉作为填料与矿粉进行对比,分别考察两者在沥青混合料和掺加抗车辙剂沥青混合料中高温、低温及水稳定性能的影响。结果显示,电气石粉基填料的沥青混合料性能均有一定程度的改善。     

废旧胶粉目数和反应温度对橡胶沥青基本性能的影响研究

主要研究了废旧胶粉改性沥青制备过程中,外掺胶粉目数、反应温度对橡胶沥青基本性能的影响。从胶粉与沥青的作用机理出发,着重分析了胶粉目数、反应温度等因素对胶粉改性沥青软化点、针入度、5℃延度、弹性恢复及180℃黏度等基本性能指标变化规律的影响。试验研究表明:当外掺胶粉的目数为40目、反应温度为195℃时,废旧胶粉改性沥青的高温性能(软化点、180℃黏度)、低温性能(5℃延度)及弹性恢复等最好。胶粉目数能显著影响初期混溶过程中胶粉在沥青中的分散程度,在后期的反应过程中,反应温度则是胶粉溶胀、脱硫降解作用的关键影响因素。     

复合纤维对SMA-13沥青混合料路用性能研究

在沥青混合料中加入一定量的纤维能够有效改善沥青路面的使用品质,延长其寿命.选取聚酯纤维和木质素纤维,以不同比例纤维掺加到SMA-13沥青混合料中,通过车辙试验、小梁弯曲试验和浸水马歇尔试验考察其高、低温性能以及水稳定性等相关路用性能,并与单掺一种纤维作横向对比.研究表明:加入复合纤维对沥青混合料的高、低温性能和水稳定性具有明显提升作用,当两种复合纤维比例为1:1时,SMA-13沥青混合料的各项路用性能提升效果最优.     

废旧轮胎橡胶粉目数对沥青性能的影响

将目数分别为60和80目的橡胶粉掺入到沥青当中,通过掺入后针入度、延度、软化点的变化情况,来分析橡胶粉对沥青路用性能的影响规律。试验结果表明,橡胶粉掺量越大,橡胶粉目数越高,所得到的橡胶沥青路用性能越好。但掺量过高会影响橡胶沥青的施工和易性,故建议掺量不超过20%。     

橡胶粉目数对沥青混合料低温性能影响的研究

将废轮胎胶粉应用在公路工程中已成为大规模处理废旧轮胎的最重要的途径。以目数分别为60和80目,胶粉掺量为18%的橡胶沥青拌制橡胶沥青混合料(AR-AC-16),通过与普通SBS改性沥青拌制的沥青混合料(SBS-AC-16)弯曲实验指标的变化来评价两种沥青混合料低温性能的差别,据此分析橡胶粉对沥青混合料低温开裂性能的影响规律。试验结果表明,橡胶沥青混合料低温性能明显好于普通改性沥青,并且橡胶粉目数越高,所得到的橡胶沥青混合料低温性能越优异。     

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。     

橡胶沥青及混合料高温性能的影响因素研究

为了更深入地研究橡胶沥青混合料的高温性能,通过试验研究了橡胶粉细度和掺量对橡胶沥青粘度和橡胶沥青混合料动稳定度的影响,最后研究了油石比对橡胶沥青混合料动稳定度的影响。试验结果表明,随着橡胶粉目数的增大,沥青粘度逐渐减小,而混合料动稳定度先增大后减小,当目数为60目时动稳定度最大;随着橡胶粉掺量的增多,沥青粘度和混合料动稳定度都逐渐增大,其中当掺量大于20%时两者随掺量的增长趋势减弱;随着油石比的增大,橡胶沥青混合料的动稳定度逐渐降低,其中当油石比大于5.9时,动稳定度急剧减小。     

CTOR橡胶沥青路用性能影响因素研究

为了解决干法橡胶沥青胶粉与沥青难以反应的问题,采用CTOR反应剂与胶粉混合,促使胶粉完成溶胀、脱硫降解过程,然后再与沥青拌合。通过室内试验研究胶粉细度、胶粉掺量、反应剂掺量对CTOR橡胶沥青路用性能的影响,得出:20目胶粉适用于高温性能要求较高的场合选用,40目胶粉适用于低温场合选用;橡胶沥青的胶粉掺量控制在20%以下比较合适;反应剂掺量为胶粉量的6%~8%为宜。     

橡胶沥青性能影响因素试验研究

基于室内试验研究,总结分析了胶粉目数、胶粉掺量、基质沥青种类以及橡胶沥青加工工艺等因素对橡胶沥青性能的影响。     

植物油再生沥青混合料路用性能评价

通过室内试验确定了植物油再生沥青混合料配合比、再生剂掺量等参数,并对不同旧料比例、不同再生剂混合料性能进行对比分析。结果表明,旧料掺量分别为20%和35%时,植物油再生混合料比RPO再生混合料动稳定度分别提升7.8%和7.0%;对于低温性能的改善,旧料掺配比例在20%~35%间,存在最佳掺量值;当旧料掺加量为20%时,植物油再生剂水稳定性比老化前的混合料有了一定程度的改善。     

SBR胶乳对乳化沥青流变性能的影响

通过测定改性乳化沥青蒸发残留物3大指标以及流变行为曲线,研究了改性剂丁苯(SBR)胶乳掺量对乳化沥青蒸发残留物性能的影响。结果表明:在高温和低频区,改性剂SBR胶乳对沥青的弹性有一定程度的改善,随SBR掺量的增加,改善效果会产生小幅提升,这与三大指标测试结论一致。综合分析得出胶乳的最佳掺量为3%。     

纤维掺量对聚酯纤维沥青混凝土韧性的影响

为了研究纤维掺量对沥青混凝土变形性能的影响,选用纤维掺量分别为沥青混凝土总质量的0、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%的马歇尔试件,在MTS810材料试验机上进行劈裂试验,试验温度为15℃,分析了劈裂试验结果随纤维掺量变化的规律,应用无量纲的韧性指数和劈裂强度评价纤维沥青混凝土的变形性能。研究结果发现,纤维的加入没有显著增大沥青混凝土的劈裂强度,但其韧性得到明显的改善,反映出材料的抗变形能力得以增强,韧性指数能够作为评价纤维沥青混凝土变形性能的指标,根据劈裂强度给出聚酯纤维改善沥青混凝土变形性能的合理掺量约为0.20%。     

不同纤维掺量对沥青混合料性能的影响研究

新疆地区冬季与夏季温差大,为保证沥青混合料高低温路用性能在该地区气候条件下满足要求,拟通过在沥青混合料里掺加纤维的方法提升其路用性能。基于室内试验研究纤维种类和掺量对AC-20沥青混合料的性能影响规律,结果表明:AC-20沥青混合料中掺加纤维后,混合料性能随纤维掺量增加呈先提高后降低的趋势;当玄武岩纤维、木质素纤维和聚酯纤维的掺量分别为 0.3%、0.4% 和0.2%时,纤维沥青混合料的综合性能较优,可在实际工程中推广应用。     

废胎胶粉改性沥青性能研究

以斜胶胎和子午胎两种废胎胶粉作为改性剂,对20、40和80目3种粒径以及20%掺量下改性沥青进行了常规性能、动态剪切(DSR)和弯曲梁流变(BBR)试验,系统研究了废胎种类、胶粉粒径对改性沥青高温和低温性能的影响;采用差热分析(DSC)试验方法,分析了20%胶粉掺量下胶粉粒径对沥青的改性效果和胶粉改性沥青的热力学性能。结果表明:掺入废胎胶粉后的沥青,其高温抗车辙、低温抗裂和抗疲劳等性能改善明显,斜交胎胶粉的改性效果优于子午胎胶粉;较大粒径的胶粉对沥青的软化点、抗车辙因子、弹性恢复改善效果较好,而低温性能与胶粉粒径小的改性沥青相当。综合性价比,建议采用斜交胎胶粉,胶粉的最佳粒径为20目,掺量为20%。     

沥青混合料水稳定性改善措施研究

采用掺加消石灰与抗剥落剂的方法,对水稳定性不佳的沥青混合料进行了改善。结果表明,只有消石灰掺加量达到矿粉质量的30%以上,沥青混合料水稳定性才能有较大提高。单独掺加抗剥落剂改善效果不佳,但是其与消石灰的搭配使用将可以大幅度改善沥青混合料性能。     

经济型低胶粉掺量橡胶沥青混合料路用性能研究

为了评价低胶粉掺量橡胶沥青对连续密级配混合料性能的影响,采用储存稳定性试验、车辙试验、低温弯曲试验、水稳定性试验和疲劳试验,分别对采用基质沥青、外掺7%和18%胶粉的橡胶沥青混合料工程特性进行了评价。结果表明:外掺7%胶粉制成的橡胶沥青混合料相比于18%胶粉掺量橡胶沥青混合料高温性能、低温性能和疲劳性能均有一定程度衰减,但比普通沥青混合料仍有明显提高;低胶粉掺量沥青混合料试件浸水残留稳定度高于普通沥青混合料和常规胶粉掺量沥青混合料,而冻融劈裂比略低于普通沥青混合料,但高于常规胶粉掺量沥青混合料试样;同时,低胶粉掺量橡胶沥青储存稳定性优于常规胶粉掺量橡胶沥青,且沥青用量降低,具有良好的技术经济性。     

硬质沥青对基质沥青及混合料性能影响研究

硬质沥青材料具有良好的高温性能,将其以外掺改性剂的形式加入到基质沥青及混合料中则有望提升材料性能。研究中考察了0~40%硬质沥青掺量下复合沥青及混合料的性能特性。结果表明:随硬质沥青掺量增加,复合沥青软化点升高、延度下降,体系黏度增加,施工温度升高;复合沥青混合料高温性能随硬质沥青掺量增加而不断提升,复合沥青混合料低温性能和水稳定性存在最优值。综合看来,32%硬质沥青掺量下复合沥青混合料性能最佳。