集料表面能和比表面积对乳化沥青破乳速度的影响规律研究

为研究集料物理特性对乳化沥青破乳速度的影响,采用正交试验确定乳化沥青的工艺参数:拌和时间25min,拌和比15%。选择从材料因素和粒径因素两个方面,分析集料的物理特性表面能和比表面积对乳化沥青破乳速度的影响。研究表明,集料的表面能、比表面积参数对乳化沥青的破乳速度均有影响,且正相关,即集料的表面能越大,比表面积越大,乳化沥青的破乳速度越快。     

乳化剂对乳化沥青性能影响分析

采用不同的阳离子乳化剂CH-R、GY-2、MQ-S,变化其剂量制备不同乳化沥青,对乳液乳化效果、标准粘度及蒸发残留物性能进行试验研究,结果表明,CH-R型乳化剂用量为0.8%和GY-2型乳化剂用量为0.3%时,乳化沥青乳化效果较好,对应的乳化沥青性能相对较佳。同时,进行不同乳化沥青与不同集料的粘附性试验,试验结果表明使用碱性集料使得乳化沥青的破乳速度和凝固速度明显加快,集料与沥青之间具有较强的粘结力,稀浆混合料整体具有良好的柔韧性。     

乳化沥青破乳速度定量研究进展

破乳速度是乳化沥青性能的重要指标，为了控制乳化沥青在施工中的破乳速度，介绍了目前乳化沥青破乳机理和影响乳化沥青破乳速度的因素，包括乳化剂、集料、pH值、温度、添加剂等。由于现行测量方法无法对乳化沥青破乳速度定量测定，因此分析了新型定量测定乳化沥青破乳速度的方式。结果表明:这些因素对于乳化沥青的破乳速度都存在影响，道路施工时应进行综合考量。     

阳离子乳化沥青的分类及质量要求

阳离子沥青乳液的分类,许多国家各有不同的规定。某些沥青乳液的生产厂家也有自己的分类标准。但是,概括起来不外有两种分类方法,一是按乳液的破乳速度:快裂、中裂、慢裂三种分类;另一种按乳液的用途:喷洒、贯入或拌和摊铺等不同施工方法分类。尽管分类的方式各有不同,但是检验的内容(详见“阳离子乳化沥青路面”一     

微表处混合料可拌和时间的多因素影响规律研究

微表处混合料施工性能易受到外界条件和各组成材料品种、性质的影响.特别是在摊铺和成型过程中,存在着复杂的物理-化学变化,某一影响因素的轻微变化都可能对稀浆混合料的破乳速度和可拌和时间产生较大的影响.从机理上解释了阳离子改性乳化沥青的破乳过程,并通过混合料的拌和试验,研究了乳化剂剂量、外加水量、水泥、温度等因素对可拌和时间的影响.结果表明,随着乳化剂剂量、外加水量的增加,混合料可拌和时间延长;随着温度的升高,混合料可拌和时间缩短;而水泥对混合料可拌和时间的影响较复杂,可以是促破,也可以是缓破.     

微表处混合料破乳速度的影响因素

微表处混合料的破乳速度直接影响其摊铺、成型和开放交通时间,而材料性质、材料组成或环境因素等任何轻微改变均会使破乳速度产生显著变化。从阳离子改性乳化沥青的破乳机理出发,通过微表处混合料的拌和试验,研究了矿料的级配与砂当量、填料、温度、外加水量对混合料可拌和时间及破乳速度的影响,结果表明随着矿粉的增加、温度的升高,混合料可拌和时间缩短;砂当量与外加水量的增加均使混合料的可拌和时间延长;而填料对混合料可拌和时间的影响由填料的掺加量决定。     

乳化剂及改性剂对沥青性能影响的机理分析

采用3种不同的乳化剂A、B、C,变化其剂量与SBS和SBR两种胶乳共同作用制备改性乳化沥青,并对乳液乳化效果及蒸发残留物性能进行试验研究。结果表明:当A型乳化剂用量为0.8%,B型乳化剂用量为0.3%,且同时采用SBS改性剂剂量为4%时,乳化沥青的性能相对较佳;采用SBS改性剂较SBR改性剂能够较大程度提高残留物的延度和软化点。另外,进行不同改性乳化沥青与不同集料的黏附性试验,试验结果说明使用碱性集料使得乳化沥青的破乳速度和凝固速度明显加快,集料与沥青之间具有较强的黏结力,并且整体具有良好的柔韧性。     

基于层次性破乳的乳化沥青冷再生混合料的破乳时间规律性试验研究

为了解决目前厂拌乳化沥青冷再生的相关问题和技术难点,以促进该技术在辽宁地区的应用和推广,本文通过相关的试验研究,研制出1种基于层次性破乳的乳化沥青冷再生混合料,然后分析不同因素作用下基于层性破乳的乳化沥青冷再生混合料破乳时间规律,并分析其路用性能。结果表明在性能基本不变的前题下,可以通过改变添加剂、乳液的p H值和拌和温度来调整基于层次性破乳的厂拌乳化沥青冷再生混合料的破乳时间;基于层次性破乳的厂拌乳化沥青冷再生混合料路用性能比普通厂拌乳化沥青冷再生混合料的路用性能更优越。结论基于层次性破乳的乳化沥青冷再生技术可有效解决目前乳化沥青冷再生技术的技术难题和缺陷。     

电动力学在乳化沥青破乳速度测定中的应用

以电动力学为原理,开发了一个简单的定量测试方法来描述乳化沥青的破乳速度。该方法通过给乳化沥青附加电场加速其破乳,并引入饱和时间和总电荷量两个参数表征乳化沥青破乳速度。在不同测试条件下采用不同种类和不同浓度的乳化沥青对该方法进行验证。结果表明:该测试方法可以测定不同乳化沥青的破乳速度,具有较高的可重复性,并对乳化沥青固含量以及是否有机械搅拌敏感性较高。     

不同因素作用下的乳化沥青冷再生混合料破乳规律的试验研究

为了准确地确定乳化沥青冷再生混合料的破乳时间规律,指导冷再生技术的施工,提高乳化沥青冷再生混合料的路用性能,本文提出一种新的方法来确定乳化沥青冷再生混合料的破乳时间规律,然后根据该方法来分析不同因素作用下的乳化沥青冷再生混合料的破乳时间规律,最后根据混合料破乳时间规律,并根据不同运距和天气下的因素,指导现场施工。添加剂、乳液的p H值和拌和温度对冷再生混合料的破乳时间的影响比较敏感,可以通过这些因素来根据不同的运距离和天气来改变混合料的配方,使混合料的路用性能最佳。本文提出的确定破乳时间规律的新方法能准确地确定乳化沥青冷再生混合料的破乳时间规律,并且比目前规范的方法更合理。     

适用于沥青路面的常温浇筑式快速修复材料的研究

该文主要研究一种在沥青混合料路面病害初期,修补路面小范围坑槽的常温浇筑式沥青快速修复材料。以乳化沥青为黏合剂进行混合料常温拌和,利用微波激发效应提升材料温度,促使乳化沥青快速破乳,并在混合料中掺入一定比例的自热矿料促进温度提升速率。研究表明:使用BZ-160慢裂型乳化沥青作为黏合剂,能与集料充分拌和均匀;集料中自热矿料掺量为10%～15%时,可在不影响混合料使用性能的同时保证温度提升速率,在频率为2.45 GHz,输出功率为0.8 kW的微波下10～15 min内混合料温度升高至热拌沥青混合料成型温度且能满足性能要求;由于热传导及微波激发效应,促使靠近修补界面的原有混合料温度升高从而有所软化,通过加热后的碾压作用,修补料与旧路面整体再成型,材料结合良好无明显界面。这种沥青路面修复材料可实现施工现场常温拌和、设备需求量少,整体工艺耗时15～20 min,修复速度快,修复后新旧路面整体结构完整,且不渗水、耐久性能好。     

水泥乳化沥青混凝土浆体—集料界面区结构形成机理

针对水泥乳化沥青混凝土浆体-集料界面区结构与水泥混凝土和沥青混凝土的不同,对其进行研究,提出界面区结构形成机理,并归纳为边壁效应、颗粒干扰效应、乳化沥青破乳造水效应、微区泌水效应、沥青迁移效应和浆体与集料的非全粘合效应等6个方面.     

SBR改性乳化沥青微表处拌和影响因素研究

微表处技术是广泛使用于公路维修养护的一种技术,采用高分子聚合物对乳化沥青进行改性可以大大提高乳化沥青路用性能,延长使用寿命。研究微表处与集料的拌和影响因素,以可拌和时间为评价标准,总结分析各影响因素,可以很好的为施工提供参考,根据实际变化及时调整施工工艺,确保铺筑理想的微表处封层。     

超粘磨耗层拌和型改性乳化沥青指标与材料开发研究

结合超粘磨耗层的特点与微表处规范,研究超粘磨耗层拌和型改性乳化沥青的技术指标要求,并进行改性乳化沥青制备及性能测试。结果表明,拌和型改性乳化沥青的蒸发残留物含量≥62%,残留物软化点≥60℃;采用中海油90~#基质沥青,经过2.5%ML2乳化、SBR胶乳改性后制备的改性乳化沥青的性能符合规范要求,且与集料各组分具有较好的配伍性。     

含有钢渣的水性环氧树脂改性乳化沥青混合料的性能

为了研究含有钢渣的改性乳化沥青混合料的性能,以水性环氧树脂为改性剂,采用先乳化后改性的方法制备了多种改性乳化沥青。利用马歇尔方法设计了含有钢渣(全部替代细集料)的AC-16型改性乳化沥青混合料。通过土工击实试验和试拌法,以混合料的工作和易性和拌和状态为控制目标,逐步优选出改性乳化沥青类型及外掺水用量。利用失水率和马歇尔稳定度确定了混合料的最佳击实时间、养生方式及最佳水性环氧树脂掺量,对含/不含钢渣的普通/改性乳化沥青混合料的路用性能进行了全面评价。试验结果表明:为了保证含有钢渣的改性乳化沥青混合料具有良好的拌和工作状态,需选用与水性环氧树脂配伍性好的阴离子乳化剂,且将改性乳化沥青的酸碱性调节为碱性;通过采用两次击实、常温养生、加入一定剂量水泥、提高水性环氧树脂掺量的方法,使水性环氧树脂改性乳化沥青混合料具有良好的早期强度和优异的力学性能;与含/不含钢渣的普通乳化沥青混合料及不含钢渣的水性环氧树脂改性乳化沥青混合料性能相比,含有钢渣的水性环氧树脂改性乳化沥青混合料的综合性能最为优异,且达到了热拌沥青混合料的性能要求。     

矿料粒径对拌和时间的影响与梯次拌和技术

为了研究双卧轴搅拌器在分批拌和沥青混合料的过程中粗细集料、矿粉和沥青的投料顺序对混合料质量与拌和效率的影响,通过建立搅拌模型分析集料颗粒在搅拌器作用下的滚动规律;根据滚动过程中颗粒表面发生沥青迁移的拌和机理,得出在沥青迁移量以一定速率递减的条件下,拌和均匀性与颗粒滚动圈数之间的关系表达式。用不等直径平面圆模型求得拌和过程中不同粒径颗粒之间的滚动关系,提出达到相同油膜厚度的粗集料、细集料、矿粉与沥青之间的梯次拌和工艺;研发了与实体工程中使用的搅拌器结构和搅拌原理相同的实验室用双卧轴搅拌机,并对AC-16混合料进行了试验研究。结果表明:在同一拌和过程中,颗粒大小不同时滚动次数有差异,矿粉滚动次数大于细集料,细集料滚动次数大于粗集料,导致不同粒径颗粒表面裹覆的油膜厚度发生变化;采用梯次拌和工艺可以提高沥青混合料的质量和设备生产效率,较之传统拌和工艺得到的沥青用量有所降低,并可减少约30%的拌和时间。     

水泥阳离子乳化沥青混凝土路面

前言万县公路养护管理总段自1984年推广应用阳离子乳化沥青筑、养路技术以来,先后有两座乳化沥青车间投产。至1990年底预计可生产阳乳2000吨。已用来铺筑沥青混凝土路面9930m~2/1.12km,拌和法铺表处195000m~2/30km,养护补坑槽82000m~2,并扩大使用到屋顶防水层等。为了进一步发挥其显著的社会效益,经省交通厅计划安排,我们从1987年起进行了水泥阳离子乳化沥青的研试工作。     

微表处复合乳化沥青制备及其路用性能研究

针对单一乳化剂改性乳化沥青不能满足BCR规范对微表处乳化沥青技术指标要求,课题对季铵盐类阳离子乳化剂和非离子乳化剂进行复配,并通过评价乳化沥青破乳速率、储存稳定性和筛上剩余量选择两者的复配比例。研究结果表明：复合改性乳化沥青与单一乳化沥青相比,在各项指标满足BCR规范要求的同时,具有更优异的储存稳定性;复合改性乳化沥青微表处混合料路用性能试验结果显示：其耐磨耗性、高温稳定性、抗水损害性能和胶砂低温弯曲性能均满足规范技术要求。     

水泥含量对微表处混合料性能的影响

水泥是一种常见的破乳调节剂,还可以用来调整矿料的级配,加快微表处混合料的固化速度,但水泥对混合料的作用是复杂的,可以改变破乳速度,提高混合料的强度,也可能使混合料脆化,容易损坏.文中以微表处沥青混合料为研究对象,研究水泥含量对混合料拌和时间、成型速度、强度等路用性能的影响.     

MOH材料路面坑槽修补技术

该技术是采用专用的智能化MOH材料路面坑槽修补机,将拌和好的MOH材料填入开挖好的坑槽中,经碾压成型后开放交通的坑槽修补技术。MOH材料是经乳化沥青等有机材料与水泥等无机结合料经物理、化学反应后形成的新型道路建筑材料。复合材料中,乳化沥青需要破乳脱水表现出结合力,水泥则需要经过水化过程结晶固