SBS和SBR改性沥青混合料抗紫外线老化性能研究

沥青路面的耐久性与沥青混合料抗老化性能密切相关.为了研究紫外线老化作用对沥青混合料力学性能以及高温抗变形能力的影响,通过对相同级配的SBS,SBR和基质沥青混合料紫外老化后进行劈裂试验和车辙试验,分析了经过不同紫外老化时间后3种混合料的劈裂强度和动稳定度的变化规律.结果表明：改性沥青混合料均表现出更好的抗紫外线老化的性能,其中SBS改性沥青混合料效果优于SBR改性沥青混合料.     

基于红外光谱法的现役高速公路沥青混合料老化性能快速检测应用研究

本文采用红外光谱快速检测系统,对服役的高速公路沥青路面老化程度进行现场快速检测,并结合现场芯样进行的高低温性能试验,建立羰基峰值的变化情况与沥青混合料高低温性能的关系,从而对老化后沥青混合料性能进行快速判断。研究表明:沥青混合料高低温性能与服役年限呈反比关系,而且利用红外光谱结果证明了随着沥青混合料服役年限的增长,羰基增长明显,因此可以通过沥青混合中羰基峰值的高低判定其沥青老化程度,并得出沥青混合料的高低温性能的衰变情况。     

氙灯加速老化对沥青混合料性能的影响

为考察沥青混合料的性能受光照的影响,对三种级配类型及四种沥青的沥青混合料进行氙灯加速老化试验.用马歇尔稳定度和流值、紫外光老化前后马歇尔稳定度和流值的变化分别评价沥青混合料的高温稳定性和抗紫外光老化能力.结果表明木质素纤维能够有效改善沥青混合料的高温稳定性及抗紫外光老化性能.不同级配类型的沥青混合料的高温稳定性和抗紫外光老化性能各有差异:密级配受影响程度最小,半开级配次之,开级配最差.这些特点可以为沥青混合料紫外光老化的研究提供有益的参考,也为紫外线辐射强烈的西部地区沥青混合料的评价与选择提供依据.     

高寒地区光老化对沥青混合料低温性能影响

针对我国高寒地区低温及光照辐射强的气候特点,采用氙灯老化箱模拟沥青混合料所受光照作用,对沥青混合料进行人工加速光老化。通过劈裂试验、小梁弯曲试验、低温收缩试验,研究不同时照的光老化对沥青混合料的低温性能影响程度。实验结果表明,经历一定年限的光老化会对基质沥青混合料的低温性能产生显著的影响,而用SBR添加剂能有效防治混合料的光老化,改善混合料的低温性能,为高寒地区沥青路面选择合适的沥青材料和光老化研究提供参考。     

紫外老化对CTOR橡胶粉改性沥青性能的影响

为研究紫外老化对CTOR橡胶粉改性沥青性能的影响,利用自制紫外老化装置制备不同老化程度的沥青,将其与SBS改性沥青对比,通过沥青常规试验研究沥青经紫外老化后的三大指标和粘度变化。可以发现,二者受紫外线影响时的变化趋势相同,橡胶沥青受紫外线影响的性能变化相对较小。对CTOR橡胶沥青混合料进行紫外老化,通过马歇尔试验及飞散试验评价其路用性能变化情况后发现,橡胶沥青混合料的稳定度、黏附性大幅下降,且主要发生在试验过程的前10h。总之,紫外线对CTOR橡胶粉改性沥青路用性能有较大负面影响,且主要发生在新建公路使用前期。     

TLA改性沥青混合料的抗光氧老化性能试验研究

以克拉玛依90~#沥青作为基质沥青,拟定20%、30%、40%3种掺量TLA沥青,制备TLA改性沥青混合料,针对不同掺量TLA沥青混合料进行光氧老化模拟试验,探讨了光氧老化对TLA沥青混合料高低温性能、水稳定性能和力学性能的影响。研究结果表明:TLA沥青的添加,不仅能有效增强沥青混合料的高温性、水稳定性和抗变形能力,而且能提升抗光氧老化能力。     

SMA13沥青混合料老化性能研究

利用英国进口的多功能气动沥青材料试验机Cooper NU-14测定了SMA13沥青混合料未经老化、短期老化后和长期老化后马歇尔试件的动态间接拉伸试验参数,分析了影响SMA13沥青混合料抗老化性能的相关因素,并将之与AC13沥青混合料的抗老化性能进行了比较.结果表明,短期老化是沥青混合料老化的主要阶段,沥青膜厚度、矿料级配组成和空隙率对沥青混合料的老化性能有重要影响.     

阻燃沥青及其混合料的路用性能研究

为了研究自主研发类新型阻燃剂的应用价值,采用 AASHTO(美国国家公路和运输官员协会)提出的适用于改性沥青的流变试验,包括多重应力蠕变恢复试验(multiple stress creep recovery, MSCR)、线性幅度扫描(linear am-plitude sweep, LAS)试验及通用性的弯曲蠕变试验,对阻燃沥青老化前后的胶结料进行路用性能探究;针对路面安全性较高的SMA(沥青玛蹄脂碎石混合料)级配类型进行了相应混合料高低温性能及水稳定性试验研究。研究结果表明,阻燃剂的加入对沥青不同温度域的流变性能具有不同程度的影响,可提高沥青的高温稳定性及中温抗疲劳性,但对其低温性能有害。此外,分析上述性能在老化前后的应变改变量可知,阻燃剂对沥青或沥青中的聚合物起到了一定的阻隔作用,对沥青具有一定的保护作用,可延缓沥青的老化。试验结果表明,阻燃剂的加入可以增强沥青混合料的抗车辙能力,然而对沥青混合料的低温性能及水稳定性会造成危害,但危害较小。总体而言,沥青混合料仍可满足路用性能的基本使用要求。     

就地热再生过程中老化沥青混合料性能评价

为了提高沥青路面就地热再生过程中老化混合料的利用效率,对老化混合料性能进行研究。对老化混合料进行抽提筛分试验,发现沥青损失量较少,但针入度和延度衰退超过50%,粗 集料明显细化。制备了三种混合料,包括路面回收旧料A、与旧料级配一致的新料B和与旧料初始级配一致的新料C,分别对其进行性能评价。动态模量试验结果显示,沥青老化和级配衰减对沥青混合料黏弹性力学响应产生不利影响;A的冻融劈裂强度比仅为51.9%,表明抗水损害能力严重下降;A与C的高温稳定性接近,表明旧料高温稳定性保持稳定;A的抗弯拉强度、破坏应变、应变能密度分别是B的62.5%、32.3%和13.2%,表明旧料低温抗裂能力显著下降。上述试验结果表明,沥青老化和级配衰变皆对就地热再生沥青混合料性能产生影响：对水稳定性和低温抗裂性影响显著,对高温稳定性影响较小;但两因素的具体贡献比例有待进一步研究。     

老化对排水性沥青混合料抗飞散性能的影响

排水性沥青混合料由于具有大的连通孔隙,容易产生剥落和水损害,且由于阳光和空气易于进入结构层内部,加速了沥青的老化,会引起耐久性问题.主要研究排水性沥青混合料的级配和老化程度对其抗飞散性能的影响.选择3种级配的混合料,通过谢伦堡析漏试验和肯塔堡飞散试验,确定各自的最佳沥青用量.然后,将新拌混合料放入135℃烘箱中,按不同时间(0,2,4,6,8h)加热,以获得具有不同老化程度的沥青混合料.将老化后成型的马歇尔试件进行肯塔堡飞散试验,以试件的质量损失率来表征混合料的抗飞散性.试验结果表明:采用高粘沥青的3种级配的混合料具有较好的抗飞散性,集料中9.5mm的通过率对抗飞散性具有较大的影响.     

排水沥青路面的路用性能

排水沥青路面具有排水、防滑和降噪等功能,可提高行车安全性,降低交通事故率。为研究其路用性能,通过进行不同级配类型、不同沥青和相同级配类型、不同沥青的混合料路用性能的对比试验,结果表明,聚合物复合改性沥青的高低温性能及动力黏度优于高黏沥青A,排水沥青路面混合料路用性能优于开级配OGFC混合料的路用性能。     

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。     

SMA路面现场热再生技术研究

目前针对SMA路面现场热再生技术的研究相对较少,文章分析评价了旧SMA沥青混合料中沥青老化程度及级配变化状况,通过添加再生剂恢复老化沥青性能,添加新料恢复SMA混合料骨架结构。采用热拌沥青混合料设计方法确定级配组成及最佳油石比,并结合室内试验进行了性能验证,结果表明所设计的再生SMA沥青混合料性能满足各项技术要求;同时对SMA路面现场热再生施工过程中的关键技术进行了总结。     

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。     

高模量剂对沥青混合料抗老化性能的影响研究

为了研究高模量剂对沥青混合料抗老化性能的影响,通过试验,研究了高模量剂掺量对沥青混合料短期老化和长期老化后水稳定性和低温抗裂性能的影响,并与未经老化的沥青混合料作对比。试验结果表明,高模量剂的加入能大幅改善沥青混合料经短期老化和长期老化后的水稳定性和低温抗裂性,且在一定范围内增大高模量剂掺量能显著提高沥青混合料的抗老化性能,而超过一定值后再增加高模量剂掺量反而会使沥青混合料的抗老化性能降低,综合考虑高模量剂掺量不宜大于0.6%。     

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。     

天然岩沥青改性沥青混合料配合比设计分析

为深入分析天然岩沥青改性沥青混合料配合比设计,对配合比设计过程中岩沥青对沥青混合料级配的影响、高温下沥青质析出情况、不同类型胶结料与不同级配岩沥青组合效果展开试验分析,并通过高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性试验确定了影响岩沥青路用性能的关键因素,其中岩沥青级配、拌和温度对于岩沥青改性沥青混合料路用性能影响显著。     

沥青混合料抗车辙性能试验研究

根据我国高等级公路发展现状和车辙破坏现象,在分析沥青混合料高温稳定性能理论基础上,通过不同沥青、不同级配沥青混合料车辙试验,对比基质沥青和改性沥青的粗细连续级配沥青混合料的抗车辙性能,探讨了影响沥青混合料抗车辙性能的因素,结果表明沥青种类对沥青混合料抗车辙性能影响很大,级配对基质沥青混合料抗车辙性能影响较大,对SBS改性沥青混合料抗车辙性能影响相对较小。     

布敦岩沥青混合料配合比设计及施工质量控制

以广东某一级公路新建工程布敦岩沥青改性AC—13上面层的配合比设计与施工质量控制为依托,从原材料与级配的确定等方面阐述了布敦岩沥青改性AC—13上面层沥青混合料的配合比设计过程,通过车辙试验、马歇尔试验、冻融劈裂试验和低温弯曲试验,评价了沥青混合料的高低温性能和水稳性能,并与同级配的SBS改性沥青混合料的路用性能进行对比分析,结果表明,布敦岩沥青改性沥青混合料的高温性能和水稳定性均要优于SBS改性沥青混合料,但其低温性能比SBS改性的略差。确定了布敦岩沥青改性AC—13沥青路面主要施工工艺流程,可为同类工程提供参考。     

旧沥青老化程度对水稳再生混合料性能影响的试验分析

为研究旧沥青面层材料老化程度对水泥稳定再生混合料性能的影响,采用三种不同老化程度的沥青面层铣刨料分别与水稳基层铣刨料进行级配合成,通过力学性能试验进行分析,并采用扫描电子显微镜对沥青与水稳集料的结合界面进行观察。试验结果及分析表明:旧沥青混凝土老化程度越高,与水泥集料的结合性越好,水泥稳定再生混合料的强度越高,干缩性能越差,旧沥青混凝土老化程度越低时,再生混合料具有较好的抗干燥收缩能力。因此,旧沥青路面选择养护维修方案时,应充分考虑原路面的沥青老化程度,中度以上老化的沥青路面更适宜采用水泥稳定全深式路面再生基层施工方案。