沥青组分对沥青抗老化性能影响研究

为掌握沥青组分对沥青抗老化性能的影响,选取5种沥青对其组分进行分析,并通过针入度、软化点及DSR等试验研究沥青老化前后性能变化规律,进而采用灰色关联分析法研究沥青组分对其抗老化性能影响主次,确定主要影响因素后以回归分析方法研究各因素对沥青抗老化性能影响趋势。结果表明:建议采用老化沥青残留物软化点增值、相位角比和复数模量比从不同角度反映沥青抗老化性能;饱和分+芳香分、芳香分和饱和分含量是影响老化沥青残留物软化点增值及复数模量比的主要因素,且三者影响程度依次降低,而沥青质是影响老化沥青残留物相位角比的主要因素;可按饱和分+芳香分、芳香分和饱和分顺序依次选择三者含量低或选择沥青质含量高的沥青提高其抗老化性能。     

沥青与沥青组分的差示扫描量热研究

采用沥青组分分析法和差示扫描量热仪(DSC)从微观上分析沥青的性质。试验选取ESSO 90#基质沥青及RTFO(旋转薄膜烘箱)/PAV(压力老化)基质沥青,研究了沥青的沥青质、饱和分、芳香分和胶质四组分。结果表明:DSC能较好的描述沥青内部相态随温度的变化,并与沥青宏观上的三大指标保持一致;沥青质、胶质对沥青的高温性能有影响,饱和分、芳香分对沥青的低温性能有影响;饱和分对沥青性质的影响很大。     

多因素作用下橡胶沥青老化特性研究

基于兰州市太阳辐射强度,确定了室外紫外线辐射时间与室内紫外箱加速老化试验时间的对应关系,试验过程中考虑了紫外光、氧、水、热等因素对橡胶沥青老化特性的影响.通过红外光谱、沥青四组分试验和GPC试验探究了橡胶老化过程中沥青组分含量以及分子结构变化.研究结果表明:经红外光谱分析,橡胶沥青在老化过程中羰基和亚砜基含量增多,丁二烯含量减少;组分试验表明随着老化时间的延长,沥青中的饱和分含量、芳香分、胶质逐渐减少,沥青质含量增加;橡胶沥青老化凝胶渗透色谱(GPC)分析显示,老化后橡胶沥青的数均分子量、重均分子量以及分散度都发生变化,随着老化程度的深入,沥青中的大分子量逐渐增大.     

沥青与沥青组分的差示扫描量热研究

采用沥青组分分析法和差示扫描量热仪(DSC)从微观上分析沥青的性质。试验选取ESSO 90#基质沥青及RTFO(旋转薄膜烘箱)/PAV(压力老化)基质沥青,研究了沥青的沥青质、饱和分、芳香分和胶质四组分。结果表明:DSC能较好的描述沥青内部相态随温度的变化,并与沥青宏观上的三大指标保持一致;沥青质、胶质对沥青的高温性能有影响,饱和分、芳香分对沥青的低温性能有影响;饱和分对沥青性质的影响很大。     

再生剂成分对旧沥青再生效果研究分析

为研究再生剂中饱和分、芳香分、胶质、沥青质的成分变化对旧沥青的再生效果的影响,选用3种成分不同的再生剂与旧沥青进行沥青再生试验,对再生沥青的针入度、软化点、延度、布氏粘度进行试验,并对再生混合料进行车辙、低温弯曲试验。研究结果表明:随着再生剂的掺量增加,再生沥青的针入度和延度增加,软化点、粘度降低;且再生剂中饱和分、芳香分含量较多,胶质、沥青质含量低的再生剂具有较好的再生效果;随着再生剂的掺量增加,再生沥青混合料的动稳定度逐渐降低,低温弯曲试验破坏应变逐渐增加,且掺饱和分、芳香分含量较多的再生剂,再生混合料的动稳定度降低趋势明显,低温弯曲试验破坏应变增加趋势明显。     

基于热质联用技术的塔河道路沥青性能分析

为深入分析沥青微观结构、热性质与沥青路用性能之间的关系,采用热重-差热分析-质谱联用技术研究了3种塔河沥青在30℃～550℃范围内升温时的热重与吸热性质,检测了沥青挥发与热分解的小分子产物,并分析了微观结构与沥青路用性能的关系。研究结果表明:挥发与热分解产物中质荷比为60以下的物质中主要有H2O、H2、C2H4(或CO)和OH基离子团,塔河沥青热重曲线从240℃左右开始有明显的失重现象,其宏观性能的改善,在微观上表现为烃类分解放热量的增加和分解残留质量比的降低。     

吉怀高速公路沥青路面下面层所用A-50号道路沥青的性能研究

为了确保吉怀高速公路沥青路面的质量,对吉怀高速下面层所选用的A—50号道路石油沥青的基本性能进行了研究,结果表明基本性能指标均符合技术规范要求。运用热失重分析技术明确A—50号道路石油沥青的起始和终止失重温度及相应的失重量,在使用温度范围内,A—50号道路石油沥青的热稳定性比较好,基本不挥发、分解。通过对各种矿料的筛分实验及马歇尔稳定度试验研究A—50号道路石油沥青混合料的性能,结果表明该混合物性能良好,适合吉怀高速公路沥青路面下面层应用。     

紫外光老化条件下密级配沥青混合料合理粉胶比分析

为了研究紫外光老化条件下密级配沥青混合料合理粉胶比,测试了不同粉胶比下的基质沥 青与SBS改性沥青胶浆紫外光老化前后的物理性能和化学组分。通过分析试验结果,可以得出：适量矿粉的掺入可以提高沥青的抗紫外光老化能力,其中基质沥青胶浆在粉胶比为1.0~1.2 时,软化点最小增量为1.6℃,针入度最大变化率为55.00%,延度最大变化率为56.19%;改性沥青胶浆在粉胶比为0.8~1.0时,软化点最小增量为1.2℃,针入度最大变化率为69.62%,延度最大变化率为59.00%,改性沥青胶浆抗紫外光老化能力优于基质沥青胶浆;在两种沥青胶浆的化学组分中,沥青质和胶浆含量均呈先减少后增大的趋势,而改性沥青胶浆中的饱和分和芳香分含量明显高于基质沥青胶浆,其中饱和分含量最大增幅为7.53%,可以根据饱和分含量的变化评价改性沥 青胶浆中SBS改性剂的裂解程度。最后,结合物理性能和四组分分离试验结果得出,在强紫外光 地区,基质沥青胶浆的合理粉胶比为1.0~1.2,改性沥青胶浆的合理粉胶比为0.8~1.0,可为强紫 外光地区沥青混合料的设计提供参考。     

阴离子乳化沥青储存稳定性研究

为了解决阴离子乳化沥青应用中储存稳定性问题,采用光学显微镜、激光粒度分析仪及储存稳定性测试仪等试验仪器,分析原材料、制备工艺及储存环境对自制阴离子乳化沥青储存稳定性的影响.实验结果表明:乳化剂、稳定剂和消泡剂掺量分别为3.0％、0.1％和0.1％,皂液配置温度40 ℃、沥青温度130 ℃,剪切时间90 s时,制备的乳化沥青储存稳定性较好;微观分析结果表明制备的乳化沥青粒径较小,分布较为均匀,储存稳定性较好.     

泡沫沥青冷再生基层施工技术

泡沫沥青发泡及其混合料强度形成原理泡沫沥青是通过在热沥青中加入少量的水(约为沥青用量的2%～3%)产生的。当水注入180℃左右热沥青时,水会迅速蒸发,从而引起沥青在饱和蒸气内产生爆炸泡沫,体积膨胀至原来的15至20倍。泡沫沥青的产生如图1所     

多聚磷酸改性沥青微观结构特征参数分析

采用原子力显微镜定量观测了改性前后多聚磷酸改性沥青的分子结构变化,并通过图像处理软件,研究了改性沥青特征参数的变化,建立了改性沥青的微观结构与使用性能之间的关系。结果表明：沥青质面积、胶质面积、分散介质面积、沥青质长度、沥青质个数和最大胶团半径等微观结构参数与多聚磷酸剂量有较好的相关性,这些微观结构参数与针入度、软化点、延度等分级评价指标有较好的相关性,与抗车辙因子之间有较好的相关性。     

橡胶改性沥青室内加工方法试验研究

胶粉掺入量、反应时间和反应温度对橡胶改性沥青路面性能有很重要的影响。通过橡胶改性沥青室内加工方法（反应时间、反应温度和胶粉掺入量）试验研究,确定了橡胶改性沥青的最佳反应时间为60min,最佳反应温度为180℃,最佳胶粉掺量为18％。     

阿布森法沥青回收试验的改进及探讨

沥青回收试验是沥青再生技术的关键试验之一,回收后沥青的可靠性决定了对旧料沥青的性能分析的准确性。本文在传统的沥青回收试验方法基础上,提出了加大CO2通气量,确定最佳后续加热时间等试验方法的改进。将改进方法应用于某工程,所得测试结果表明,改进后的试验有效地防止了沥青在回收过程中的二次老化,并使得试验结果更为准确。     

微波活化废胶粉改性沥青影响因数

采用沥青常规性能试验方法,确定微波活化废胶粉的最佳活化条件以及活化废胶粉改性沥青制备时的搅拌速率、时间、温度和胶粉目数。最终确定在胶粉掺量为15%的前提下,活化胶粉改性沥青实验室制备工艺为:干燥胶粉粒径采用80目;150 g胶粉最佳微波辐射条件为微波功率300 W 3 min 20 s,搅拌温度180℃,搅拌速率6 000rpm,最佳搅拌时间为60 min。     

基于表面活性技术的温拌沥青混合料压实特性

通过对不同温度和温拌剂添加量下温拌沥青混合料和热拌沥青混合料的体积对比,发现基于表面活性技术的温拌沥青混合料能够显著降低沥青混合料的拌和及压实温度,温拌沥青混合料的拌和及压实温度能够降低到130～135℃和120～125℃.通过室内试验得到的温度能够保证温拌沥青混合料在实际施工中得到压实,并且各项指标能够达到热拌沥青混合料的标准.     

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%。     

加热温度和时间对沥青混合料老化的影响

通过提高短期老化温度,模拟高温生产工艺对沥青混合料老化性能的影响,以研究沥青混合料在拌和、运输、摊铺、碾压过程中抗老化性能的变化;根据不同老化时间(2 h,4 h)、不同老化温度(135℃,155℃)沥青混合料间接拉伸破坏试验结果的变化,证明了加热温度和时间对沥青混合料老化有明显的影响。试验结果表明:高温生产对抗车辙剂沥青混合料的抗老化性能有所削弱。     

法赛（FASIR）温拌沥青添加剂的试验研究

FASIR是最近研制出的一种新型沥青温拌剂,它能够降低沥青胶结料的施工粘度,使得沥青混合料的拌和温度下降20℃~40℃。拌制FASIR掺量为2.5%的温拌沥青混合料,进行温拌沥青混合料的性能验证,结果表明,在拌和成型温度降低20℃的情况下,混合料的体积指标和各项路用性能均满足使用要求。     

复合式路面与半刚性基层沥青路面的沥青层温度场对比研究

通过对复合式路面与半刚性基层沥青路面的沥青层温度场对比研究,可为复合式路面或"白改黑"路面(旧水泥混凝土路面加铺沥青面层)沥青层的设计及施工提供技术支持。将沥青层看作是厚度和材料不全相同的2～3层,然后逐层研究分析,结果表明两种路面结构沥青层的温度场非常相似,认为温度作用下复合式路面沥青层的设计及施工经验可借鉴半刚性基层沥青路面。