泡沫温拌沥青混合料路用性能评价与分析

为研究泡沫温拌沥青混合料路用性能,采用两种不同的沥青根据拌和温度与压实温度确定泡沫温拌沥青混合料的成型温度;通过车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和疲劳试验对比研究了泡沫温拌沥青混合料与热拌沥青混合料路用性能的差异。结果表明:泡沫温拌沥青混合料的各项路用性能均满足相关规范要求。对于基质沥青而言,泡沫温拌沥青混合料的高温性能略低于热拌沥青混合料,其它路用性能均优于热拌沥青混合料;泡沫温拌改性沥青混合料的路用性能均优于其它两种基质沥青混合料。     

SBS泡沫温拌沥青混合料的路用性能

为了研究泡沫温拌技术对SBS改性沥青混合料的影响,从SBS泡沫沥青的制备参数、混合料适宜的压实温度以及路用性能进行系统性的分析.试验结果表明,发泡时SBS改性沥青加热温度为170℃,用水量为沥青总量的3%;SBS泡沫温拌沥青混合料适宜的成型温度为150℃;SBS泡沫沥青混合料的高温性能和水稳定性与常规热拌沥青混合料的高温性能相当,低温性能略低但满足规范要求.     

基于剪切力的泡沫温拌沥青混合料成型温度研究

为确定泡沫温拌沥青混合料的压实温度,以发泡后的SBS改性沥青作为胶结料,在不同温度下用旋转压实分别成型Sup-20、AC-13沥青混合料试件,通过分析泡沫温拌和常规热拌沥青混合料在压实过程中剪应力与旋转次数的关系,确定泡沫沥青混合料的成型温度,并采用高温车辙试验、低温小梁弯曲试验、冻融劈裂试验验证此压实温度下泡沫温拌沥青混合料的路用性能.结果表明:SBS改性泡沫沥青的最佳压实温度为130℃,在130℃下成型泡沫温拌沥青混合料的高温性能、低温性能和抗水损害性能与热拌相当,均满足规范要求.     

SBS泡沫温拌沥青混合料路用性能研究

泡沫沥青温拌技术是近几年兴起的一项新的温拌技术,它能在不添加任何化学添加剂条件下有效的降低施工温度,是真正意义上绿色的节能减排技术。研究通过对SBS泡沫沥青Sup-20混合料的各项路用性能进行试验研究,包括高温性能、低温性能和抗水损害性能,并与热拌沥青混合料性能进行对比分析。研究结果表明泡沫沥青温拌技术能够在一定程度上提高Sup-20型混合料的高温性能,而对混合料的低温性能和抗水损害性能不利,但试验结果满足规范要求。     

采用DAT添加剂的温拌沥青路用性能

为了对比研究热拌与DAT温拌沥青混合料的路用性能的不同,首先研究掺加沥青质量10％的DAT对SBS改性沥青的影响;其次,根据规范对AC-5型混合料按照室内拌和及成型温度制作马歇尔试件,测定各项指标,将温拌沥青混合料与热拌沥青混合料路用性能进行对比分析．试验结果表明：温拌剂DAT对SBS改性沥青影响不大,在拌合和成型温度上较热拌降低15℃前提下,DAT温拌沥青混合料高温稳定性能有所提高,水稳定性、低温稳定性有所下降,但仍符合规范要求．     

温拌布敦岩沥青混合料路用性能研究

复合改性沥青混合料是采用布敦岩沥青(BMA)及温拌剂复合改性而成的一种沥青混合料,将它与常规BMA及常规温拌沥青性能进行比较,得出该复合改性沥青混合料可以大大降低拌和温度、节约能源、保护环境,还可保证良好的路用性能.以布敦岩沥青作为改性剂能明显提高沥青混合料的高温稳定性,但对低温性能影响很小.     

生物柴油-塑料裂解蜡复合温拌改性沥青性能研究

为降低热拌沥青混合料的能源燃烧和烟气污染,解决国内现有温拌剂成本较高的问题,自主研发了生物柴油-塑料裂解蜡(简称油-蜡)复合温拌改性剂.基于红外光谱(FTIR)和热重(TG)试验对油-蜡温拌剂的物化特性进行了表征.通过布氏旋转黏度(RV)试验、旋转薄膜烘箱(RTFO)试验、动态剪切流变(DSR)试验、低温弯曲梁流变(BBR)试验对5％、6％、7％掺量的油-蜡复合改性沥青的降黏效果、高低温性能及耐老化性能进行了评价,并与Sasobit改性沥青、Evotherm改性沥青进行了对比研究.基于表面自由能理论,采用接触角试验测试了油-蜡复合改性沥青、Sasobit改性沥青和Evotherm改性沥青的表面能参数,并分别计算3种温拌改性沥青与两种集料的黏附功.结果表明:油-蜡温拌剂对沥青的改性过程以物理作用为主,油-蜡温拌剂具有较好的热稳定性;掺入6％的油-蜡温拌剂后,改性沥青黏度较70#基质沥青降低约63％,其沥青混合料降温效果与3％Sasobit改性沥青混合料大致相同,拌和温度较热拌沥青混合料降低约30℃;油-蜡温拌剂能够改善沥青的耐老化能力和高温性能,但不利于沥青低温性能.综合分析,推荐油-蜡温拌剂掺量为6％.相比3％Sasobit改性沥青,6％油-蜡复合改性沥青的低温性能和黏附性较好,高温性能略差;相比0.6％Evotherm改性沥青,6％油-蜡复合改性沥青高温性能和黏附性较好,低温性能较差.     

温拌沥青混合料的路用性能研究

为研究降低拌和温度、成型温度对温拌沥青混合料性能的影响程度,对其高温抗车辙性能、低温抗裂性能及水稳定性进行分析,并与热拌沥青混合料的路用性能进行对比,结果表明,温拌沥青混合料的路用性能与热拌沥青混合料相当.     

温拌沥青技术研究综述

为进一步促进交通领域“碳中和”目标的实现，针对国内外温拌沥青技术的研究现状，总结了温拌沥青技术节能减排的优势及其局限性，研究了常用温拌剂和温拌技术的降温降黏机理及不同温拌技术对其性能的影响，综述了温拌技术在改性沥青混合料、再生沥青混合料及其他沥青混合料中的最新研究进展，分析了温拌技术在改性沥青混合料和再生沥青混合料中应用时降低施工温度带来的节能减排效果，探讨了降温对沥青混合料高温性能、低温性能、水稳定性和疲劳性能等的影响。研究结果表明：温拌技术具有绿色环保、节能减排和便于施工等优点，但仍存在温拌剂成本高和温拌沥青中残留水分对其性能产生不利影响的问题；常用温拌技术多为国外技术专利，在国内经过研究、消化和吸收后在各种沥青混合料中得到广泛应用，充分了解温拌技术作用机理对开发低能耗、低排放和低成本的温拌沥青材料和技术至关重要；温拌技术应用在改性沥青混合料、再生沥青混合料和其他沥青混合料中能降低施工时的黏度和温度，节能减排效果显著，而限制其在工程中推广应用主要是由于前期投入成本较高，混合料低温性能和水稳性能不足；探索温拌技术与其他类型沥青混合料相结合的方案有利于促进绿色公路的创新与发展。总之，温...     

EC-120温拌改性沥青高温与疲劳性能试验评价

从评价沥青结合料高温性能与疲劳性能两方面入手,对EC-120温拌改性沥青进行动态剪切试验研究,以评价EC-120改性剂在高温稳定性和抗疲劳性能方面对沥青结合料的影响.研究结果表明:掺入EC-120温拌改性剂可以提高沥青软化点,使抗车辙因子显著提高,从而大幅提升沥青结合料抵抗高温车辙变形能力,显著改善沥青高温稳定性.数据显示,EC-120对较高标号的沥青高温性能的提升更灵敏,改善效果更好,由此可预测在相同交通量条件下EC-120温拌改性沥青高温性能在北方寒冷地区更有优势.试验还表明,掺加EC-120温拌改性剂会使沥青结合料在低温条件下的粘性成分减少,损失柔性,疲劳因子增大,从而丧失部分抵抗疲劳的性能,因此,EC-120对沥青的疲劳性能有负面影响.     

不同温拌技术对沥青性能及再生沥青混合料压实温度的影响分析

为了研究不同温拌技术对沥青性能以及再生沥青混合料压实温度的影响,选择了三种温拌剂掺入到SBS改性沥青中制得温拌沥青,检测温拌沥青及将SBS改性沥青经过发泡设备发泡得到的泡沫沥青的性能指标,并通过旋转压实方法成型试件,测定并计算体积参数,从而得到各种温拌技术的最佳压实温度。研究表明:表面活性类温拌剂对沥青性能影响较小,降温效果优于有机降粘类与发泡沥青。     

沥青混凝土泡沫温拌技术在施工中的应用研究

泡沫温拌沥青技术是将一定比例的水和热沥青同时加入到发泡装置内,冷水遇热沥青急剧气化,体积膨胀形成泡沫温拌沥青。泡沫温拌沥青的粘度大大降低,和易性增强,使得泡沫温拌沥青混凝土可以比常规沥青混凝土降低20~30℃的情况下拌合与施工。通过泡沫温拌沥青性能检测、泡沫温拌沥青混合料配合比设计基础上,结合对泡沫温拌沥青混合料的不同出料温度在高温、低温环境情况下试验段铺筑与试验检测数据的对比分析,研究泡沫温拌技术在工程施工中的适用性,使泡沫温拌技术在工程施工中更具有实用价值和指导意义。     

两种温拌沥青混合料的路用性能评价与应用

采用冻融劈裂、车辙、汉堡和低温弯曲试验分析室内拌和温拌沥青混合料与施工现场拌和沥青混合料性能,检测温拌试验路段压实质量,与热拌沥青混合料对比,评价温拌沥青混合料性能与现场实施效果。Sasobit温拌剂能够提高混合料高温性能,但对混合料低温性能有负面影响;TR 温拌沥青混合料高温性能略有降低,但抗水损害性能和低温性能明显改善。温拌沥青混合料压实温度比热拌沥青混合料低30 ℃ 左右,其压实质量较热拌沥青混合料优异。     

老化对两种温拌沥青低温性能及抗疲劳性能的影响

为研究老化对温拌沥青低温性能的影响,分别对70#沥青、泡沫温拌70#沥青、橡胶沥青、温拌橡胶沥青在未老化、短期老化、长期老化三个阶段的低温性能和疲劳性能进行测试。试验结果表明:老化使得70#道路石油沥青和泡沫温拌70#道路石油沥青的低温性能逐渐变差,使温拌橡胶沥青和橡胶沥青的低温性能略有改善。并且老化对泡沫温拌70#道路石油沥青的低温性能影响最大,对温拌橡胶沥青低温性能的影响最小。泡沫温拌技术可以提高沥青的抗疲劳性能,而温拌剂的加入会降低橡胶沥青的抗疲劳性能。     

Evotherm温拌再生沥青混合料路用性能研究

通过沥青混合料车辙试验、冻融劈裂试验、小梁弯曲试验,对Evotherm温拌沥青混合料及热拌沥青混合料的高温性能、水稳定性能、低温性能进行了试验研究。试验结果表明:Evotherm温拌剂对沥青混合料的高温性能、水稳定性有一定的影响,对其低温性能的影响不显著;掺加旧沥青混合料,有利于提高Evotherm温拌沥青混合料高温稳定性能,而其低温弯曲性能则有显著降低;温拌再生沥青混合料的水稳定性能随着旧沥青混合料掺量增加呈现先增加后减小的趋势。     

掺加Advera~温拌改性剂的沥青混合料路用性能研究

温拌沥青混合料是一种节能减排的路面材料,采用AC—13型级配,对Advera~温拌沥青混合料的各项路用性能指标进行试验研究。结果表明:无论是普通沥青混合料还是改性沥青混合料,在掺加一定量的Advera~温拌改性剂后,能够有效降低拌合及压实温度,施工温度区间范围更宽,更易压实,高温稳定性较好,水稳定性、低温抗裂性及疲劳性能略有降低。     

温拌与热拌SMA沥青混合料路用性能的对比分析

从压实性能、高温性能、低温性能、疲劳性能、水稳定性能、剪切性能及老化性能等方面对熟拌和温拌SMA沥青混合料进行路用性能对比分析,结果表明在降低施工温度节能环保的情况下,热拌和温拌SMA沥青混合料的路用性能相当。     

基于三轴重复加载蠕变试验的温拌胶粉改性沥青混合料高温性能研究

为研究温拌沥青混合料中橡胶粉目数及温拌剂对胶粉改性沥青混合料高温性能的影响,进行了温拌前后不同目数的胶粉改性沥青混合料在40℃、50℃、60℃下的三轴重复加载蠕变试验。试验结果表明,较高温度、较小应力下,温拌混合目胶粉改性沥青混合料(WRMAM@CM)的高温性能最优,温拌60目胶粉改性沥青混合料(WRMAM@60M)次之,热拌60目胶粉改性沥青混合料(HRMAM@60M)性能略差,热拌混合目胶粉改性沥青混合料(HRMAM@CM)性能最差;高温、大应力下,温拌混合目胶粉改性沥青混合料(WRMAM@CM)的高温性能最优,温拌60目胶粉改性沥青混合料(WRMAM@60M)次之,热拌混合目胶粉改性沥青混合料(HRMAM@CM)性能略差,热拌60目胶粉改性沥青混合料(HRMAM@60M)性能最差。根据蠕变试验结果拟合出基于改进的Burgers模型的黏弹参数,从黏弹参数角度进一步解释温拌前、后不同目数的胶粉改性沥青混合料高温性能的变化规律。     

温拌橡胶沥青宽路用温度域流变特性

为了研究温拌橡胶沥青的流变特性,制备了符合《公路工程废胎胶粉橡胶沥青》(JT/T798—2011)技术要求的橡胶沥青,进行了粘温关系试验与基本技术指标试验,从降温效果与技术指标影响两方面确定了Sasobit温拌剂的最佳掺量,评价了Sasobit温拌橡胶沥青的高温(60、70℃)、中温(25℃)、低温(5℃~-24℃)宽路用温度域的流变特性。分析结果表明:3%的Sasobit为温拌橡胶沥青的最佳温拌剂掺量;温拌剂Sasobit提高了橡胶沥青的高温稳定性,70℃车辙因子提高了79%,但对橡胶沥青粘韧性没有明显影响;3%掺量的Sasobit降低了橡胶沥青的疲劳性能,25℃疲劳因子提高了22%,但是其温拌橡胶沥青疲劳性能依然优于SBS改性沥青;在中国沥青路面使用性能气候分区标准的冬温区温度以下,随着温度的降低Sasobit温拌橡胶沥青的低温性能逐渐优于SBS改性沥青,-24℃的蠕变劲度为SBS改性沥青的45%,同时3%的Sasobit掺量不会过度影响橡胶沥青的低温性能,-24℃时橡胶沥青蠕变劲度提高了10%。     

基于降黏与表面活性的温拌沥青及混合料性能对比

采用70#沥青、SBS改性沥青,分别添加有机降黏温拌剂Sasobit和表面活性温拌剂DAT,对比评价两类温拌剂对沥青及沥青混合料性能影响;基于温拌沥青性能研究,提出温拌沥青混合料施工温度控制方法,给出参考施工温度,采用动、静态试验方法系统研究温拌沥青混合料性能,评价温拌混合料的疲劳性能和黏弹特性,建立相应疲劳方程和修正Burgers模型。研究表明:Sasobit明显改善沥青高温稳定性,在100~135℃降黏作用显著,证明DAT降温效果更好,对沥青性能影响小,不具降黏效果;Sasobit和DAT均可减轻沥青老化,Sasobit沥青抗老化性能更好;Sasobit显著提高混合料高温稳定性,DAT对混合料高温性能没有影响,两类温拌剂均对混合料短期水稳定性影响小,但Sasobit会劣化长期水稳定性,而DAT则具有改善作用;Sasobit会降低混合料低温性能,DAT对混合料低温性能影响小;Sasobit混合料抗疲劳性能优于DAT,其疲劳破坏具有脆性特征,DAT混合料疲劳破坏具有塑形特征,证明Sasobit沥青混合料具有更好的弹性恢复能力和高温性能。