生物重油再生沥青物理性能试验研究

为研究生物重油对老化沥青再生的可行性,选取3种生物重油进行试验。对3种生物重油进行比重、黏度、水分含量、元素分析、红外光谱等理化性能测试;将3种生物重油按照2%、4%、6%、8%的比例掺配至经室内模拟老化后的70#沥青中,通过针入度、延度、软化点、黏度试验,对比分析3种生物重油对70#老化沥青再生效果的差异性;参照沥青混合料最佳沥青用量的方法确定生物重油的最佳掺量。结果表明:随生物重油掺量的增加,老化沥青软化点和黏度呈下降趋势,针入度和延度呈上升趋势;生物重油再生性能存在一定的差异性,生物重油A和B再生性能较好,生物重油C再生性能稍差;生物重油A、B、C最佳掺量分别为3.9%、4.6%、6.4%。     

生活废旧塑料改性沥青性能及机理研究

介绍了裂化处治聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)类生活废旧塑料的方法。分别将原状造粒生活废旧塑料(RP)及裂化生活废旧塑料(CRP)按6%及8%掺量,掺入茂名90#及中海油70#两种基质沥青中制得生活废旧塑料改性沥青,对比试验研究了基质沥青及生活废旧塑料改性沥青的三大技术指标(针入度、软化点、延度)及存储稳定性、低温弯曲性能、黏度和老化性能。用红外光谱分析了裂化处治前后生活废旧塑料以及改性前后沥青的组成成分变化,研究了裂化处治生活废旧塑料改性沥青性能提高的机理。结果表明:各类裂化处治生活废旧塑料改性沥青高温稳定性显著提高,掺量6%条件下可使中海油70#基质沥青的软化点由48.7℃提高到70℃以上;存储稳定性好,不离析;低温弯曲、黏度、老化等性能未降低,与基质沥青性能相近。     

纳米TiO2材料对沥青抗紫外光老化的作用

把纳米TiO2作为紫外线吸收抗老化剂加入到沥青中,根据紫外线老化前后沥青针入度、软化点、延度的试验结果,分析纳米TiO2及其掺量对沥青抗紫外线老化能力的影响。结果表明:掺入纳米TiO2的沥青,其紫外线老化后的针入度、延度都有所增加,软化点明显减小;针入度指数的增加程度降低;针入度、延度、软化点损失率均明显降低;纳米TiO2的最佳掺量为1%。纳米TiO2作为紫外线吸收抗老化剂在一定程度上提高了沥青抗紫外线的能力。     

纳米TiO_2材料对沥青抗紫外光老化的作用

把纳米TiO2作为紫外线吸收抗老化剂加入到沥青中,根据紫外线老化前后沥青针入度、软化点、延度的试验结果,分析纳米TiO2及其掺量对沥青抗紫外线老化能力的影响。结果表明:掺入纳米TiO2的沥青,其紫外线老化后的针入度、延度都有所增加,软化点明显减小;针入度指数的增加程度降低;针入度、延度、软化点损失率均明显降低;纳米TiO2的最佳掺量为1%。纳米TiO2作为紫外线吸收抗老化剂在一定程度上提高了沥青抗紫外线的能力。     

掺配植物沥青的混合沥青老化性能试验研究

为对掺配不同比例植物沥青的混合沥青的老化性能进行比较,分别采用植物沥青掺配比例在0~20%间的混合沥青进行旋转薄膜加热试验、压力老化试验,并进行初期老化和长期老化试验分析,对针入度、软化点等技术指标进行对比。试验结果表明:植物沥青的加入有效改善了沥青的针入度值,且软化点在15%掺量时最佳;RTFOT(旋转薄膜加热试验)、RTFOT+PAV(压力老化试验)后,在相同试验条件下,针入度均呈现不断增大的变化规律,软化点变化规律不明显。RTFOT 后针入度与 RTFOT 前针入度比值均大于 60%;RTFOT+PAV后,当植物沥青掺配比例超过10%,混合沥青RTFOT+PAV后与RTFOT+PAV前比值均超过30%;RTFOT+PAV作用下,混合沥青软化点增量变化不显著,说明植物沥青的加入对沥青长期老化性能软化点的影响不大。     

浇注式岩沥青改性硬质沥青的基本性能试验研究

进行浇注式岩沥青改性硬质沥青胶结材料基本性能试验研究。对针入度、延度、软化点和质量损失等基本性能进行测试,结果表明:岩沥青改性硬质沥青随岩沥青掺量的增加,软化点、闪点增加,针入度、延度和质量损失量降低;随着复合改性剂掺量增加,软化点增大幅度较高,针入度、闪点有所增大,延度和质量损失略有下降。当掺配比例为m(石油沥青)∶m(天然岩沥青)∶m(复合改性剂)=82.5∶12.5∶5.0时,岩沥青改性硬质沥青具有良好的高温稳定性。     

矿粉比表面积对沥青胶浆性能的影响

比表面积和填料干压空隙率是评价矿粉性能的两个指标,矿粉质量的优劣直接影响着沥青混合料性能的好坏。通过对沥青胶浆进行针入度、软化点、延度等试验,从比表面积和填料干压空隙率的角度分析矿粉粒径大小与混合料性能的关系。研究结果表明:同粉胶比时,沥青胶浆的软化点随着矿粉粒径的减小而增大,而延度、针入度则随着矿粉粒径的减小而减小;矿粉粒径相同时,沥青胶浆延度与针入度随着粉胶比的增大而减小,沥青胶浆软化点随着粉胶比的增大而增大。     

融雪剂对沥青三大指标和微观老化性能的影响

选取了NaCl、CaCl_2和CH_3COOK三种融雪剂,分别以1%、2%、3%、4%的掺量加到基质沥青和SBS改性沥青中,制备成沥青试样,通过延度、软化点、针入度和傅里叶红外光谱试验,分析了加入三种融雪剂后两种沥青的高温性能、低温性能及红外光谱。结果表明:融雪剂对两种沥青的影响程度不同,基质沥青的高温性能有所提高,SBS改性沥青的高温性能有所降低;两种沥青在融雪剂的影响下低温性能都降低,但通过计算老化后的羰基指数,发现融雪剂提高了沥青的抗老化性能。     

氯盐融雪剂对沥青结合料路用性能的影响

选取基质沥青和SBS改性沥青以及NaCl、CaCl2融雪剂,制备了沥青试样,采用软化点、针入度、延度、粘度和红外光谱等试验方法,分析了氯盐融雪剂浸泡后的沥青高温性能、低温性能、感温性能、抗老化性能及红外光谱,揭示了氯盐融雪剂对沥青结合料路用性能的影响及其作用机理。分析结果表明：融雪剂提高了基质沥青的高温性能,降低了SBS改性沥青的高温性能;融雪剂降低了基质沥青的感温性能,增强了SBS改性沥青的感温性能;融雪剂降低了沥青的低温性能,但提高了沥青的抗老化性能;CaCl2融雪剂对基质沥青路用性能的影响更明显,NaCl 融雪剂对SBS 改性沥青路用性能的影响更明显;融雪剂与沥青没有发生化学反应,融雪剂浸泡不会引起沥青分子结构或官能团的变化。     

APAO改性沥青性能研究

为了分析APAO改性剂对沥青性能的影响,对原材料进行了相关试验,分别制备了0%、4%、6%、8%APAO掺量的改性沥青,进行了针入度、软化点、延度以及旋转黏度和动态剪切流变仪(DSR)等方面的试验。研究表明,APAO改性剂的添加使得沥青的针入度和延度减小,软化点、黏度和车辙因子提高,并推荐APAO改性剂的添加剂量在6%时较为适宜。     

公路工程专业检测技市中测量不确定度评定讲座(Ⅶ)--采用沥青针入度测定仪检测沥青针入度测量不确定度的合理评定

道路用沥青材料的物理性能(例如粘度、针入度、延度、软化点、闪点、脆点等)对沥青路面的路用性能有着非常重要的作用。在我国．对道路沥青材料物理性能选用的主要技术指标是其针入度、延度和软化点，通称沥青针入度体系．它与美国采用的SHRP体系、欧洲采用的粘度体系合称为道路用沥青材料三大物理性能体系。     

拉萨地区沥青低温抗裂性能与抗老化性能关系研究

在拉萨地区,路面的沥青老化和开裂仍是一大问题。选用拉萨地区沥青路面使用的沥青型号——SBR-ⅡA,试验研究在4种不同加热时长环境下,沥青的针入度、延度及软化点的变化特点,以及加热后的4种沥青和同一种级配的骨料混合,测出其代表开裂性能的弯拉应变。再使用SPSS软件的Pearson进行针入度、延度、软化点和弯拉应变之间的分析,得出了老化和开裂的规律,即针入度同延度或软化点之间以及延度和软化点之间存在显著的相关性,而老化同开裂之间无明显相关。     

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.     

短期老化对沥青性能参数的影响

为确定沥青路面在施工过程中受热产生短期老化对沥青性能参数的影响,采用薄膜烘箱对原样沥青加热5h、10b、15h、20h。评价沥青三大指标及135℃度随老化时间的变化情况,以便指导沥青路面施工。同时通过灰色关联理论分析老化后沥青三大指标对135℃粘度的影响,结果表明：沥青老化后针入度、延度大幅减少,软化点、粘度大致呈线性变化趋势,且老化后三大指标与135℃粘度的相关关系为软化点〉针入度〉延度。     

不同程度老化橡胶粉对橡胶沥青性能的影响

为了研究经不同程度老化橡胶粉对其改性沥青性能的影响,在不同温度和时间条件下利用紫外光对橡胶粉进行老化,并把老化后的橡胶粉加入基质沥青中制备橡胶沥青,测试橡胶沥青的针入度、延度和软化点。研究结果表明:橡胶粉经40℃、60℃和6h、12 h老化制备的橡胶沥青,其针入度、延度随老化温度的升高和老化时间的延长而减小,而软化点升高。     

老路路面使用年限对RAP性质影响分析

针对沥青路面再生过程中,沥青路面回收材料(RAP)性质出现差异,对来自不同使用年限路面的RAP进行试验,从RAP表面的沥青含量、针入度、软化点、延度以及RAP的矿料的级配对RAP的性质进行试验分析。研究结果表明:随着沥青路面使用年限的增加,沥青含量逐渐降低,针入度、延度降低,软化点增加,沥青的表面老化越严重;随着沥青路面使用年限的增加,RAP矿料的质量通过率越大,矿料的细化明显,粉料越多。     

路用沥青混合料老化检测的评价分析

通过沥青针入度、软化点和延度试验,评价了年限、地域、沥青种类对沥青老化的影响程度,并对沥青这三项指标对老化程度的敏感性和相关性进行了分析,为沥青混合料长期性能评价及维修养护研究提供参考。     

高模量沥青性能及其界定标准研究

为确定高模量沥青界定标准,选用3种高模量改性剂对基质沥青改性,通过常规性能试验和流变性能试验,分别对所制备高模量改性沥青的软化点、针入度、延度、黏度、复数剪切模量、车辙因子以及PG分级指标进行测试;采用单轴压缩试验和车辙试验,对相应沥青混凝土的动态模量及动稳定度进行测试.在此基础上,对各项指标规律性、区分度、一致性进行分析,并通过对高模量改性沥青的各项性能指标与高模量沥青混凝土动态模量的关联性分析,建立以复数剪切模量为关键性指标、针入度指标体系为辅助性指标的高模量沥青界定标准.建议高模量沥青的复数剪切模量G*(60℃,10 Hz,0.1％)≥66.43kPa、G*(60℃,10 Hz,12％)≥12.8kPa、软化点≥61.6℃.     

基于国内外试验方法的橡胶沥青性能测试

为统一橡胶沥青性能试验的评价指标,分别采用不同胶粉掺量对70#和90#的基质沥青进行改性,基于中国规范中的针入度、延度、软化点和弹性恢复试验以及Superpave中的动态剪切流变试验、布氏旋转粘度试验和弯曲梁流变试验等对橡胶沥青进行了性能评价。研究结果表明:胶粉的添加能显著改善沥青的高温性能,显著降低沥青的温度敏感性,但增大了沥青的高温粘度,增加了沥青混合料的拌和与压实难度;胶粉的溶胀作用会导致针入度的试验结果出现较大误差,因此,不建议采用针入度试验来评价橡胶沥青的性能;软化点可作为橡胶沥青高温性能的一个评价指标,对于90#基质沥青,胶粉掺量分别为10%、15%、20%和25%时的软化点比未掺胶粉时的软化点分别提高了11.23、11.97、15.18、21.10℃,对于70#基质沥青,胶粉的添加则使其软化点分别提高了4.02、8.18、12.83、14.45℃,因此,胶粉对70#基质沥青软化点的影响效果要大于对90#基质沥青的影响效果;胶粉对沥青低温性能的改善效果会随着温度的下降而降低,在研究胶粉对沥青低温性能的影响程度时,弯曲梁流变试验的结果比低温延度试验的结果更加明显,且由于橡胶沥青的低温延度较小,试验过程中容易产生较大误差,因此,建议采用弯曲梁流变试验评价橡胶沥青的低温性能。     

纳米炭黑粒径对沥青性能的影响

以纳米炭黑作为改性材料,通过改变纳米炭黑粒径大小,分析其对沥青各项性能的影响。从沥青25℃针入度、15℃延度值、软化点、针入度指数和60℃黏度分析其变化趋势,对沥青进行旋转薄膜烘箱加热(RTFOT)短期老化试验后,分析15℃延度值、15℃延度比和25℃针入度比值,结果表明,纳米炭黑添加剂使沥青材料的温度敏感性、路用性能和抗老化性能均得到改善。综合考虑纳米炭黑沥青的各项指标,建议以粒径大小为20～25nm炭黑对沥青性能进行改善。