聚酯还原型泡沫沥青的发泡效果研究

为进一步实现增加泡沫沥青冷再生技术中旧沥青混凝土回收料的利用比例,在泡沫沥青再生技术加入还原剂是一种新兴技术。结合上海市青浦区的实体工程,根据原有老化状况判定需要掺入聚酯还原剂的情况下,对新型泡沫沥青基于现有发泡理论,探究沥青温度和用水量对加入聚酯还原剂的沥青发泡的影响,进而重点研究膨胀率和半衰期随之变化的规律。研究表明,聚酯还原型泡沫沥青的膨胀率、半衰期和发泡指数可以有效的评价沥青发泡效果,它的发泡量较普通泡沫沥青更大,但泡沫平均直径略小。与普通泡沫沥青相似,膨胀率和半衰期随用水量呈相反的趋势,用水量和沥青温度对发泡效果有显著影响;同一温度条件下,随着用水量的增加,膨胀率提高,半衰期降低;用水量相同的情况下,温度越高膨胀率越大,但温度达到160℃时,膨胀率并不随着沥青温度的升高而增大,不同温度的沥青都对应不同的最佳发泡用水量。最终给出了聚酯还原型泡沫沥青的最佳发泡条件为沥青温度130℃、用水量为3.9%时,其泡沫沥青的膨胀率为20.5、半衰期为20.5 s。     

土压平衡盾构渣土改良泡沫发生性能试验

泡沫性能对于土压平衡盾构渣土改良效果有重要影响。采用实验室自制的泡沫发生设备进行了一系列泡沫性能测试,主要研究了气体流量、液体流量以及发泡液浓度对泡沫流量、发泡倍率、半衰期以及泡沫细观形态的影响,并分析了泡沫宏观性能与细观粒径之间的相关性。研究结果表明：气液比相同时,随着气体流量的增加,泡沫流量先增大后减小,发泡倍率逐渐减小,泡沫半衰期先增大而后减小。气体流量一定时,随着液体流量的增加,泡沫流量近似线性增长,发泡倍率略有下降并趋于稳定,泡沫半衰期先增大后减小。发泡液浓度在2%以下时,泡沫流量、发泡倍率以及半衰期随着发泡液浓度的增大迅速增长,发泡液浓度大于3%时,泡沫性能受发泡液浓度的影响较小。气体流量为21 L·min^-1、液体流量为0.3～0.5 L·min^-1、发泡液浓度为3%条件下,该泡沫发生系统的发泡性能最佳。相对于液体流量和发泡液浓度,气体流量对泡沫气泡初始粒径分布的影响最为显著,随着气体流量的增大,泡沫变得更细更均匀。发泡倍率与泡沫粒径之间存在明显的相关性,泡沫越细,发泡倍率越低;泡沫半衰期与粒径之间的关系不如发泡倍率明显。在实际...     

泡沫沥青发泡效果评价方法简析

膨胀率与半衰期是评价泡沫沥青发泡性能的重要指标,试验时为减少试验量通常选择正交分析法得到泡沫沥青最佳发泡条件。通过发泡指数也可以评价泡沫沥青的发泡效果。在进行泡沫沥青发泡试验时,需根据具体试验情况合理分析。     

浅析膨胀率与半衰期对泡沫沥青分散性能影响

影响泡沫沥青在混合料中拌和均匀程度的内因主要是沥青本身的发泡特性,而膨胀率与半衰期是影响沥青发泡性能的主要因素。本文通过对基质沥青进行发泡试验,以修正最大理论密度与最大理论密度之差来间接判断泡沫沥青的分散均匀性。研究表明:拌和不均匀的混合料修正最大理论密度与最大理论密度之差较大,通过偏相关计算表明半衰期对泡沫沥青的分散性能影响略大于膨胀率。     

沥青发泡特性及其影响因素研究

通过基于高速数字图像采集技术的室内发泡试验对3种70#基质沥青的发泡特性进行了评价,采用统计学方法分析了沥青种类、沥青温度和发泡用水量等因素对沥青发泡效果的影响,并建立了沥青发泡特性与其基本技术指标的相关关系。研究发现:不同种类70#沥青的发泡特性存在差异性,韩国双龙70#沥青表现出最优的发泡效果;发泡用水量对沥青的发泡特性有显著性影响,随着发泡用水量的增加,泡沫沥青的膨胀率逐渐增大,半衰期逐渐减小;在不同的发泡用水量条件下,沥青温度对其发泡效果的影响规律并不一致;韩国双龙70#沥青的最优发泡条件为沥青温度170℃和发泡用水量2. 0%; 60℃动力粘度与沥青发泡特性之间存在较好的相关性。     

泡沫沥青混合料低温施工适应性分析

为了研究室外低温情况下泡沫沥青施工质量问题,通过分析泡沫沥青半衰期和膨胀率在不同室温条件下的特性,对比泡沫沥青混合料的15℃劈裂试验与冻融劈裂试验差异。试验结果表明:外界气温越低,泡沫沥青膨胀率越低,半衰期越长。在低温施工时,可通过提高发泡温度来提高沥青的半衰期和膨胀率。泡沫沥青混合料在室外温度为15℃以上时拌和及成型的效果最理想,10℃时性能指标接近临界值,5℃时达不到施工质量要求。泡沫沥青的拌和及施工温度尽量保持在15℃以上,室外温度在10℃以下时尽量不施工。     

泡沫沥青冷再生工艺技术研究

以天津外高速公路先导段先期开工为依托,对泡沫沥青冷再生工艺技术进行了系统的研究,并通过实体工程检验泡沫沥青冷再生工艺配比设计、施工工艺、质量过程控制与检验。研究表明,泡沫沥青膨胀率和半衰期是对立的统一,膨胀率高,随拌着半衰期低;而半衰期高,则随拌着膨胀率低。轻质油分多的软沥青则更容易发泡,依托项目泡沫沥青采用90号较软沥青。在泡沫沥青混合料的配合比设计中,需要对用水量和最佳的泡沫沥青用量进行优化。泡沫沥青的掺加入量较少,通常最佳沥青用量在3%,过多的沥青会导致细料结团而降低泡沫沥清混合料的强度。集料之间的润滑不是靠沥青,主要靠添加水分来实现,因而混合料摊铺、碾压过程的和易性较差,要求更大的压实功。     

泡沫沥青混合料的技术参数与生产工艺

对常用沥青稳定方法进行比较,介绍泡沫沥青技术参数,即膨胀率、半衰期和发泡指数。泡沫沥青混合料的有关技术参数主要包括级配范围、最佳沥青用量范围、材料的强度、刚度等,并介绍泡沫沥青混合料的生产工艺。     

泡沫沥青发泡效果影响因素的灰熵法分析

通过对目前常用的基质沥青中海AH-70进行室内发泡试验,选取目前考虑较多的三个影响因素,即发泡温度、用水量、水温,以膨胀率和半衰期为主要参考指标,应用灰关联熵法分析各个因素对泡沫沥青发泡效果影响的显著性,找出影响沥青发泡效果的关键因素。     

路面冷再生用沥青的发泡性能影响因素研究

介绍泡沫沥青的基本原理,基于考察温度、气压和加水量3个因素如何影响沥青发泡性能的目的,以Shell60 70号沥青为对象进行影响因素及水平的全组合发泡性能试验。在此基础上采用方差分析和多元均值比较技术分析因素及其水平对最大膨胀比和半衰期的影响,对因素的影响规律进行详尽的讨论,并建立最大膨胀比与影响因素的回归关系。试验结果与分析显示温度、气压和加水量对ERmax均有显著的影响,在3个因素中加水量对ERmax的影响最大。气压和加水量对半衰期有显著的影响,但温度的影响不显著。ERmax随着加水量的增加而增大。对加水量条件,半衰期在1%时最大,在3%或4%时到达最小,加水量进一步增加反而导致半衰期增大。1%和2%加水量条件下ERmax随温度的增加反而下降。对气压条件,5Bar或7Bar时能获得最大的半衰期;1Bar气压对半衰期不利。     

泡沫沥青冷再生混合料高温稳定性改善方法的试验研究

为了改善泡沫沥青冷再生混合料的高温稳定性,首先分析了泡沫沥青冷再生路面产生车辙的机理,然后提出了向泡沫沥青中添加一种H添加剂。通过室内沥青性能试验,H添加剂能够减小针入度和提高软化点,同时在60℃、70℃和80℃温度条件下,黏度均迅速增大。而在150℃、160℃和170℃温度条件下,加入H添加剂后,沥青黏度增加幅度不大。此外,添加H添加剂会对沥青的发泡效果产生一定影响,即膨胀率和半衰期都有所减小,但影响幅度较小,能够满足规范和使用要求。最后通过冷再生混合料车辙试验,加入H添加剂对冷再生混合料动稳定度的提高具有明显的促进作用。     

提高泡沫沥青冷再生材料性能的方法研究

对泡沫沥青混合料的强度影响因素进行了分析,研究发泡效果、填料种类、温度及养生时间对泡沫沥青的强度的影响。试验结果表明,通过提高泡沫沥青的膨胀率、选取合理的填料种类、提高拌合时集料温度、适当增加养生时间是提高泡沫沥青混合料强度的行之有效的方法。     

加热老化对机械发泡沥青发泡特性的影响研究

机械发泡沥青是温拌沥青混合料中最为环保的一种方式,但其发泡特性不仅与沥青加热温度和发泡用水量关系密切,沥青加热老化对其发泡特性也具有较大的影响。本文通过对比基质沥青和SBS改性沥青加热老化后膨胀率与半衰期的变化,研究了加热老化时间及温度对膨胀率和半衰期的影响程度,对机械发泡温拌沥青混合料的应用具有重要的指导意义。     

泡沫沥青就地冷再生混合料配合比设计及工程应用

针对大广高速公路泰赣段路面专项工程中大修养护工程,进行了泡沫沥青就地冷再生混合料的配合比设计及大规模工程应用实践。实验结果表明,泡沫沥青的发泡条件为150℃和用水量2.5%时,可达到合适的膨胀率和半衰期。同时实验确定试件达到最大干密度时所对应的最佳含水量为6.5%,通过劈裂实验确定了最佳乳化沥青含量。另外,提出了泡沫沥青冷再生技术的施工工艺及质量控制方法,相关的成果和经验可为类似大规模工程提供参考和借鉴。     

压缩空气泡沫系统及其产泡特性研究

为解决土压平衡盾构压缩空气泡沫系统发泡过程中气液混合参数选择盲目、泡沫浪费严重等问题，结合网式和介质填充式泡沫发生器的特点，设计了复合式泡沫发生器，研制了一种压缩空气泡沫系统，并对其发泡性能进行研究。通过开展泡沫流量、发泡倍率及析液半衰期等试验，确定出影响泡沫发生器发泡性能的主要因素，得出气体流量、液体流量、气体压力等是影响泡沫发生系统发泡的主要因素，确定在进气管道气体压力为0.3 MPa、气体流量约为230 L?min-1、气液比在50条件下时，该压缩空气泡沫系统发泡性能达到最佳。通过泡沫对红黏土进行改良，得出当含水率为26%～29%、泡沫掺入量为10%～45%、气液比为40～75时，适当调整含水率、泡沫掺量、气液比，该红黏土能达到塑性流动状态，并能满足盾构施工要求。     

不同粘度沥青的发泡性能比较和机理分析

沥青发泡性能的好坏直接影响泡沫沥青混合料的性能,发泡性能的研究是泡沫沥青技术应用的关键。本文采用了60／70号和100号2种不同标号的壳牌沥青,在各种条件下进行了发泡性能试验,对试验结果进行了分析和比较。从沥青泡沫破裂的机理上对2种沥青发泡性能的差异进行了探讨,并提出了2种沥青发泡性能差异的计算公式。     

半温拌泡沫沥青混合料水稳定性及压实特性研究

根据自主设计的试验环境,借助马歇尔试验和间接抗拉强度试验,以空隙率和间接抗拉强度比作为评价指标进行半温拌泡沫沥青混合料的压实特性及水稳定性能研究,并对空隙率和间接抗拉强度的显著性进行统计分析,探讨混合料之间的相关程度。试验结果表明:费托合成蜡(FT)有助于改善沥青的发泡性能,显著提高膨胀率和半衰期;添加2.5%FT的半温拌泡沫沥青混合料,在降低施工温度45℃条件下,可保证压实特性与水稳定性能与普通热拌HMA水平相当;水稳性能与空隙率呈良好的负相关,建立了二者之间的关系方程。     

低针入度泡沫沥青衰落特性及发泡指数研究

根据以往对低针人度（70#）沥青在不同温度及加水塞条件下进行发泡试验得出的膨胀率随时间的衰落曲线,计算出对应的最大膨胀率ERm及半衰期τ1/2,带人Jenkins教授提出的通用的衰落曲线方程,比较分析两种衰变曲线,得出其内在联系,并提出平均膨胀率的概念。并根据发泡指数的定义,对衰落曲线进行积分,得出实际的发泡指数,得出更能表征低针入度沥青发泡性能,弥补了Jenkins发泡指数计算模型的不足。     

发泡温度对泡沫温拌橡胶沥青高温性能的影响

为了探究橡胶沥青的发泡温度对泡沫温拌橡胶沥青高温性能的影响,通过软化点值以及DSR温度扫描试验获得的破坏温度值,评价不同沥青发泡温度下的泡沫温拌橡胶沥青胶结料的高温性能。并分别采用不同发泡温度下得到的泡沫温拌橡胶沥青胶结料进行混合料的拌制,通过空隙率试验和车辙试验对泡沫温拌橡胶沥青混合料的压实性和高温稳定性进行评价。试验结果表明:橡胶沥青发泡温度对泡沫温拌橡胶沥青的高温性能具有重要的影响,橡胶沥青发泡温度低于180℃时,发泡效果较差。橡胶沥青胶结料在发泡温度为185~190℃的情况下,所得到的泡沫温拌橡胶沥青胶结料及泡沫温拌橡胶沥青混合料的压实性和高温性能最优。当发泡温度再升高时,其高温性能变差。     

泡沫沥青发泡特性及其冷再生混合料性能研究

选择3种沥青,采用沥青发泡试验就沥青品种、温度及发泡用水量对发泡效果的影响进行研究,并通过无侧限抗压强度试验、间接拉伸试验以及浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验对沥青用量和RAP(沥青路面回收旧料)掺量对泡沫沥青冷再生混合料力学性能和水稳定性的影响进行研究。结果表明:在所选3种沥青中,相同条件下中海70#沥青的发泡效果最好,其最佳发泡温度约为160℃,最佳发泡用水量为2%;RAP掺量增加对混合料水稳定性能不利;随着RAP掺量增加,混合料无侧限抗压强度和间接拉伸强度逐渐降低;RAP掺量可达70%以上,但应严格控制。