改性沥青应用理论及技术探讨

SBS是一种在国内外都广泛使用的改性沥青,它具有较好的弹性恢复和耐高温特性,可以防止低温开裂;SBS改性沥青在高等级公路及其它道路上的应用,可以显著提高路用性能,大幅度提高路面的平整度、摩擦系数,延长路面使用寿命及降低养护费用。文中根据其施工应用情况,简要讲述SBS改性沥青的改性特点及施工技术要求。     

SBS改性沥青的主要技术指标与计算

SBS改性沥青的五项技术指标为：针入度、软化点、延度、弹性恢复、离析试验。PI指数的快速计算方法，可用于现场检测SBS改性沥青，具有测试准确、省时等优点。     

SBS改性沥青短期老化性能研究

采用室内薄膜老化试验模拟SBS改性沥青短期热氧老化过程,对老化前后不同掺量SBS的改性沥青进行常规试验,分析老化前后改性沥青25℃针入度、软化点、60℃和135℃旋转黏度以及25℃弹性恢复率等指标,并计算25℃残留针入度比、软化点增量。研究结果表明:老化前后改性沥青的软化点、旋转黏度、10℃延度等指标与SBS改性沥青中SBS含量的相关关系具有一致性;当SBS改性剂掺量小于4%时,上述指标均随SBS改性剂掺量的增加而增加;针入度与SBS改性剂掺量呈负相关;且在SBS改性剂掺量为4%时,抗短期老化能力最佳。     

道路用沥青的改性研究

通过对道路沥青添加改性剂SBS和碳酸钙进行改性试验,研究了不同方法的改性效果,得到了改性沥青的最佳配合比。结果表明:两种改性剂同时加入到基质沥青中得到性能更好的改性沥青,改性沥青具有很强的相容性,改善了基质沥青的软化点、延度和针入度值,提高了改性沥青的路用性能。     

宽温域改性沥青基础性能研究

针对季冻区路面使用环境,为解决其低温抗开裂和高温抗车辙能力之间的矛盾,以橡胶沥青和SBS改性沥青为基础进行改进,通过不同材料组成及配比对改性沥青配方进行设计,研究其高低温性能,最终获得典型宽温域改性沥青配方,这种改性沥青能够满足高低温性能均衡;在理论上阐述宽温域改性沥青形成机理;最后通过试验分析获得宽温域改性沥青针入度、延度、软化点、弹性恢复率等基础性能数据。     

胶粉/SBS复合改性沥青与SBS改性沥青、橡胶沥青的基本性能比较研究

通过对胶粉/SBS复合改性沥青、SBS改性沥青、胶粉改性沥青进行沥青性能试验和混合料性能试验,对比分析了三种沥青在软化点、低温延度、针入度等指标上的差异以及混合料性能上的差异。考虑指标性能和成本控制的综合因素,胶粉/SBS复合改性沥青可以有更广阔的应用空间。     

SBS改性乳化沥青的性能及贮存稳定性研究

用胶体磨法制备了掺入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的改性乳化沥青,并对其蒸发残留物的针入度、软化点、延度、弹性进行了测定,对乳液的微观形态和乳液的储存稳定性进行了研究.结果表明:用本法生产SBS改性乳化沥青,性能很好,符合重交通道路的规范要求;当SBS的含量在3%时,改性沥青乳液分散均匀,中粒度较小,储存稳定性较好.     

SBS改性乳化沥青的性能及贮存稳定性研究

用胶体磨法制备了掺入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的改性乳化沥青,并对其蒸发残留物的针入度、软化点、延度、弹性进行了测定,对乳液的微观形态和乳液的储存稳定性进行了研究.结果表明:用本法生产SBS改性乳化沥青,性能很好,符合重交通道路的规范要求;当SBS的含量在3%时,改性沥青乳液分散均匀,中粒度较小,储存稳定性较好.     

交替升(降)温条件对改性沥青性能的影响

通过模拟SBS改性沥青在生产、施工临时存储时的状况,对改性沥青的针入度、软化点、延度、弹性恢复等主要性能指标进行了全面试验,获得了交替升(降)温时改性沥青的性能衰变规律,并分析了其性能衰变原因.     

改性沥青中SBS剂量检测方法(英文)

对3种基质沥青在不同SBS剂量下的性能指标进行了测试,运用灰色关联分析法,以SBS剂量作为参考数列,以改性沥青的性能指标针入度、软化点、延度、弹性恢复、135℃运动粘度作为比较数列,计算了SBS剂量与主要性能指标的关联度,并对关联度进行排序。通过对关联度系数进行归一化处理,计算得到各项性能指标所占的权重,建立了SBS剂量与常规性能指标的关系式,提出了基于多指标的SBS剂量检测方法,并采用已知SBS剂量的样品组对方法进行了验证。分析结果表明:与SBS剂量关联度显著的主要性能指标分别为软化点、弹性恢复、135℃运动粘度;对3种改性沥青采用该方法确定的SBS剂量绝对偏差均在0.15%以内,可见,检测方法可靠。     

SBS沥青混合料的施工

SBS改性沥青聚合物改性沥青(SBS改性沥青)是一种技术含量和附加值较高的新型优质筑路材料。聚合物改性沥青通过把聚合物掺入道路沥青中而改善沥青使用性能,能显著延长路面寿命、降低路面噪声、提高行车舒适性和安全性。SBS沥青作为一种改性沥青胶结料,     

SBS改性沥青老化分级及差异化再生技术研究

SBS改性沥青因其优良的路用性能被广泛应用于沥青路面中上面层;同时,道路维修、改建工程中会产生大量老化的SBS改性沥青混合料,再生后可投入循环利用。对SBS改性沥青老化过程中的性能指标和微观结构的变化规律进行研究,结果表明:韧性、针入度指标不受 SBS 改性剂掺量影响,与SBS改性沥青老化程度呈正相关。基于此,将SBS改性沥青老化程度分为轻、中、重三个等级,通过多重再生方案组合,以恢复其韧性、针入度指标为尺度,提出针对性的沥青再生方案,深入挖掘旧SBS改性沥青的再生价值,将其分等级后投入再生使用,有助于在公路工程中高效地实现“双碳”目标。     

SBS/橡胶粉复合改性沥青经济分析

SBS/橡胶粉复合改性沥青混合料具有优良的黏弹性和坚韧性,可改善沥青混合料的路用性能,提高路面耐久性和抗疲劳寿命,并具有良好的抗滑性能,同时可提高沥青路面降噪能力,行车舒适性好,后期使用路面美观,视觉效果好。对比了SBS/橡胶粉复合改性沥青混合料与SBS改性沥青AC类混合料的技术指标及经济投资。     

裂化生活废旧塑料与SBS改性沥青及其混合料性能对比

对比研究了裂化生活废旧塑料(CRP)改性沥青与SBS改性沥青的软化点、针入度、延度及黏度指标,及相应沥青混合料的马歇尔试验指标、高温与低温稳定性、水稳定性及疲劳特性等;研究了两种改性剂掺加工艺——干法、湿法——CRP改性沥青混合料性能及施工工艺,并与湿法SBS改性沥青混合料性能进行了对比。结果表明:5%CRP改性沥青与4%SBS改性沥青性能相近,两种改性沥青的软化点都得到了提高;两种改性沥青混合料的动稳定度均大于4 000次/mm,可以用CRP改性沥青拌制与SBS改性沥青性能相近的AC级配沥青混合料;在CRP掺量5%、SBS掺量4%的条件下,干法CRP改性沥青混合料的动稳定度、冻融劈裂强度比和疲劳寿命与SBS改性沥青混合料的相近,但干法施工工艺更为简单。     

不同浓度SBS改性沥青老化规律研究

为研究不同浓度SBS改性剂下改性沥青的老化规律,选用了两种重交石油沥青,并掺加了不同剂量的SBS改性剂,通过对改性沥青的短期老化和长期老化后的针入度、延度和软化点进行分析,研究了老化对改性沥青的性能影响规律。     

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/橡胶粉复合改性沥青高温性能研究

为了制备高温性能优越的改性沥青混合料,选用SBS和橡胶粉为改性剂,制备复合改性沥青,并研究了橡胶粉目数和掺量,SBS掺量对复合改性沥青针入度、软化点、布氏黏度和弹性恢复等指标的影响。试验结果显示:橡胶粉目数越大,复合改性沥青的高性能越差,最佳的橡胶粉目数应为20目,随着橡胶粉掺量和SBS掺量的增多,复合改性沥青高温性能得到明显改善,当橡胶粉掺量和SBS掺量大于13%和2%,虽然继续提高掺量会使高温性能进一步提高,但是过大的黏度会造成施工的困难,因此最佳橡胶粉掺量和SBS掺量应分别为13%和2%。     

聚氨酯改性沥青改性机理和性能

为了解决聚合物改性沥青储存稳定性差、易离析、易老化等问题, 利用聚氨酯(PU) 对沥青进行化学改性; 制备了PU改性沥青, 采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、动态热机械分析(DMA) 和差示扫描量热法(DSC) 试验研究了PU改性沥青的改性机理, 采用Brookfield旋转黏度试验、动态剪切流变(DSR) 试验、低温弯曲梁流变(BBR) 试验、旋转薄膜烘箱加热试验(RTFOT) 和紫外老化试验等评价了PU改性沥青、SBS改性沥青和70#基质沥青的性能。研究结果表明: 圆盘锯齿式搅拌器可以很好地暴露沥青中的活性基团, 使PU达到较好的改性效果; PU改性沥青中主要存在2种反应, 一是异氰酸酯与多元醇之间反应生成氨基甲酸酯, 二是异氰酸酯与沥青质中的芳香族化合物之间发生加成反应; PU改性沥青的高温布氏黏度高于同温度下的SBS改性沥青, 且64℃时的抗车辙因子是SBS改性沥青的6倍左右, 说明其高温性能非常优异; PU改性沥青RTFOT前后针入度比达到了85%, 软化点变化幅度为0.5℃, 说明其抗热氧老化性能非常优异; 在紫外老化试验中, PU改性沥青软化点和针入度变化范围分别为1℃~4℃和0.1~0.3 mm, 说明其抗紫外老化性能非常优异。      

纳米层状硅酸盐改性沥青路用性能试验研究

针对沥青路面出现病害的原因,采用纳米层状硅酸盐改性沥青提高沥青路面抗病害能力。通过室内常规的针入度、延度、软化点、旋转薄膜烘箱老化试验及SHRP的动态剪切、弯曲梁流变、PAV压力老化试验,对比研究了纳米层状硅酸盐改性沥青与基质沥青、SBS及PE改性沥青的感温性、高低温特性及老化特性等路用性能,得出松香基膨润土纳米层状硅酸盐改性沥青具有较好的路用性能,为工程应用打下基础。     

SBS改性沥青同步碎石封层施工工艺与质量控制措施研究

SBS改性沥青同步碎石封层施工工艺是一种新兴沥青路面施工工艺,能够更好的保证路面施工质量。文中对SBS改性沥青材料质量控制方法和SBS改性沥青同步碎石封层施工工艺进行了简单介绍,并提出了SBS改性沥青同步碎石封层施工质量控制措施,以更好的保证SBS改性沥青同步碎石封层的施工质量。