酸雨腐蚀沥青混合料中矿料的化学机理分析

利用化学反应推导方法探讨酸雨对沥青路面的化学破坏作用,得出了沥青路面中的矿料与酸雨中的酸性物质硫酸和硝酸等发生化学反应的方程式,发现酸雨中的酸性物质与沥青混合料中的酸性和碱性矿料反应都会生成可溶于水的盐类,由此推论酸雨腐蚀对沥青路面早期水损害具有明显的促进作用。     

酸雨对沥青混合料强度及空隙率影响的模拟研究

文中建立了周期浸泡加速腐蚀试验方法,用以研究酸性降水对沥青混合料的影响和试验模拟。分别研究了pH值为1．0、3．0和5．6三种模拟酸雨对AC、SAC、Superpave和SMA四种级配混合料的影响。研究结果表明：四种级配的沥青混合料试件受不同的酸雨腐蚀后质量均下降,马歇尔稳定度均降低,其下降程度随模拟酸雨pH值的减小而增大。同时,质量的下降还使得试件结构变得疏松,空隙率增大。质量、强度下降和空隙率增加的根本原因,是受蚀后集料中的金属氧化物和部分沥青组分等物质的逐渐损失,由此可知,酸雨对混合料的危害。主要是化学侵蚀引起。     

酸雨侵蚀老化对直投式干法橡胶沥青混合料的影响

结合宣曲高速公路工程橡胶沥青课题的情况,模拟研究了酸雨对新型直投式干法橡胶沥青混合料性能的影响,并与SBS沥青混合料相比较。试验结果表明了酸雨对两种混合料的功能损害,主要是侵蚀、老化沥青从而导致整体功能下降。与SBS沥青混合料相比,直投式干法橡胶沥青混合料含有的橡胶颗粒能够与酸雨中酸性成分反应,减轻了酸性成分对沥青的影响,从而有效地减缓了酸雨对直投式干法橡胶沥青混合料的侵蚀老化,并且在同条件下其效果优于SBS沥青混合料。     

酸雨侵蚀作用对沥青混合料路用性能影响研究

化石燃料能源的过度依赖导致我国酸雨天气呈现大范围、长时间、高强度的发展态势,为研究酸雨气候对沥青混合料综合路用性能的影响规律,本研究室内配制PH值分别为1、3、5的酸雨溶液,针对其高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性和疲劳性能开展实验研究。结果表明:矿料物化性质的不同使沥青混合料对酸雨的耐受度有一定差异,耐受度从大到下依次为花岗岩沥青混合料辉绿岩沥青混合料玄武岩沥青混合料。酸雨的侵蚀作用导致沥青从集料表面发生剥蚀,进而造成矿料中碱性成分流失,加速了对沥青混合料的侵蚀作用。     

沥青混合料中集料比表面积的确定方法

通过对传统方法的分析,提出了沥青混合料集料比表面积确定的方法.沥青混合料的沥青膜厚度与其路用性能息息相关,计算沥青混合料沥青膜厚度之前,首先要确定集料的比表面积.通过对沥青混合料集料比表面积确定的传统方法和表面积系数的推导,认为现有的确定集料表面积的方法不够准确,然后通过矿粉和集料的表面积实测,提出了新的沥青混合料中集...     

沥青混合料中集料有效相对密度测定法与计算法的研究

建立了沥青混合料中集料有效相对密度测定法。根据试验结果的分析，论证了过去经验法的局限性，创立了集料有效相对密度的计算公式，为沥青混合料包括沥青玛蹄脂碎石混合料的组成设计，提供了科学的依据。     

抗剥落剂对沥青及花岗岩集料沥青混合料性能的影响

为研究酸性集料花岗岩作为沥青混合料用集料的应用潜力,制备添加抗剥落剂的沥青胶浆和基于花岗岩集料的沥青混合料。基于表面能理论和红外光谱试验（FTIR）,分析沥青与酸性集料的黏附机理,探究沥青与抗剥落剂的化学组成。采用车辙因子、疲劳因子、残留稳定度、劈裂强度比等评价指标,研究抗剥落剂对沥青及混合料路用性能的影响。结果表明：抗剥落剂能改善沥青的高温稳定性和中温抗疲劳性,提高沥青混合料的水稳定性,且抗剥落剂与沥青是物理共存反应;接触角试验的结果定量反映不同集料与沥青的黏附性差异;细集料类型对沥青混合料的水稳定性影响极大,选择石灰岩作为细集料有利于提高花岗岩沥青混合料的水稳定性。     

沥青混合料离析评价新方法

对沥青混合料离析评价方法的研究现状进行了回顾,并基于数字图像处理技术,对沥青混合料中集料的分布状态进行了直接研究,借此评价离析程度.研究结果表明: 通过比较截面上一定区域内集料面积累计之和的差异,可以定量地评价沥青混合料的离析程度.     

沥青混合料剪切强度显著影响因素研究

为了研究沥青混合料剪切强度的显著影响因素,通过正交试验对沥青类型、矿料级配、油石比、粗集料针片状含量和细集料棱角性五个影响因素进行分析。结果表明,在相同条件下,影响沥青混合料剪切强度程度最大的因素是矿料级配,其余依次分别是沥青类型、细集料棱角性、油石比和粗集料针片状含量。     

AC—13粗集料离析研究

我国现有的离析测试方法和评价指标多是着眼于对成型道路的研究,而很少涉及混合料中集料的组成对离析的影响,因此有必要通过室内试验研究混合料中集料的不同组成比例对离析的影响,提出不易离析的集料级配,建立基于混合料设计阶段的粗集料离析评价方法和指标,从源头上控制离析的发生。     

沥青混合料离析评价新方法

对沥青混合料离析评价方法的研究现状进行了回顾，并基于数字图像处理技术，对沥青混合料中集料的分布状态进行了直接研究，借此评价离析程度。研究结果表明：通过比较截面上一定区域内集料面积累计之和的差异，可以定量地评价沥青混合料的离析程度。     

一种基于数字图像处理技术的沥青混合料均匀性研究新方法

基于数字图像处理技术,本文对沥青混合料中集料的分布状态,即沥青混合料均匀性进行直接研究。研究结果表明:从沥青混合料中集料的分布位置和分布数量两方面考虑,结合面积比k这一系数,沥青混合料的均匀性能够在数值上进行评价。     

模拟沥青混合料集料的多面体颗粒随机生成算法及程序

为了真实反映沥青混合料中集料的形状、级配及排列,准确模拟其复杂的几何特征与物理性质,提出了模拟沥青混合料的多面体随机生成算法,介绍了算法实现过程中的关键技术问题及程序设计。该算法不仅考虑了矿料级配、颗粒分布的随机性,多面体区域生成及级配的检验与确定,而且考虑到几何与物理参数的转换问题,解决了沥青混合料集料空间结构重构的关键问题。研究结果表明:该算法及程序操作简便,切实可行,为沥青混合料或其他矿物质混合料空间结构重构提供了一种新途径。     

经济型SMA沥青混合料级配优化与路用性能研究

对石灰岩集料的经济型SMA沥青混合料开展矿料级配优化工作,首先根据逐级填充理论和粒子干涉理论确定粗集料最佳组成,以等体积替代方法试验得出细集料各含量最佳组成;然后通过分析粗、细集料含量与路用性能的关系,确定经济型SMA沥青混合料的最佳矿料级配;最后对经济型SMA路用性能与不同集料、级配混合料做了对比分析。结果表明:石灰岩集料级配优化后的经济型SMA混合料的高温性能与玄武岩集料SMA沥青混合料相当,低温性能与水稳定性优于玄武岩集料SMA沥青混合料。     

不同岩性集料与沥青界面黏附机理研究

沥青-集料界面黏附性是保证沥青混合料力学性能的前提,而不同岩性集料与沥青的界面黏附性差异较大,在一定程度上限制了集料的选择范围。选用较为常见的6种不同岩性集料(石灰岩、安山岩、玄武岩、辉绿岩、片麻岩及花岗岩),采用水煮法分别评价了各集料与石油沥青的界面黏附性;利用XRD衍射试验定量表征各集料的化学成分,进一步分析了集料中化学成分与沥青-集料界面黏附性的关系;最后基于分子动力学模拟技术,计算了集料中不同氧化物与沥青界面的黏附功。本研究有助于深入认识不同岩性集料与沥青界面黏附性差异的本质原因,为路面工程中集料的优选提供参考。     

高比例冷再生用水性环氧树脂基胶结料性能研究

沥青混合料冷再生是一种低碳环保的路面再生技术。为改善冷再生技术存在的低沥青混合料回收料(RAP)利用率、高胶结料用量的问题，设计了一种水性环氧树脂基胶结料，通过具有渗透能力的扩散组分实现RAP中老化沥青的有效利用。首先，基于分子动力学模拟和荧光显微镜分析了胶结料在老化沥青中的渗透扩散行为，验证了扩散组分对老化沥青的激活作用；其次，通过分子动力学模拟和附着力测试仪分析了胶结料与集料间的界面黏附，验证了胶结料的黏结能力；然后，借助差式扫描量热仪研究了胶结料的固化性能；最后，验证了低胶结料掺量下水性环氧树脂冷再生沥青混合料的路用性能。研究结果表明：扩散组分能够促进水性环氧树脂体系在老化沥青中的扩散，并且能够渗透到老化沥青中，提高冷再生条件下老化沥青的利用率；扩散组分的残留会影响水性环氧树脂体系与集料的黏附，但在掺量合理的前提下则有利于提升水性环氧树脂与老化沥青之间的黏结强度；扩散组分的掺加并不影响水性环氧树脂体系的固化效率，反而具有促进作用；掺加扩散组分后，水性环氧树脂基胶结料成型的高比例冷再生混合料具有较好的路用性能。     

集料沥青浸渍相对密度试验法及估计法的研究

本文介绍了作为沥青混合料中集料有效相对密度的测定方法－集料沥青浸渍相对密度试验法及其试验结果。对国内外有效的相对密度估计法作了严密的推导，揭示其起初意义，并提出了新的估计方法。     

集料清洁度对沥青混合料水稳定性的影响研究

对受到泥土污染的集料进行了水稳定性的试验研究,试验分析了粗、细集料在泥土含量相同的情况下对混合料水稳定性的影响程度,以及在保证集料清洁对沥青用量的影响情况。在此基础上,综合分析了粗、细集料清洁度和沥青用量对沥青混合料水稳定性的影响及分析。研究结果表明：不洁净矿料组成的沥青混合料的水敏感性大于洁净矿料组成的沥青混合料的水敏感性;沥青混合料的水稳定性随着集料含泥量的增加而降低,且细集料的洁净程度影响更为明显;在达到相同的水稳定性指标值情况下,含泥量降低1％左右,可以节省沥青约为0．2％。     

石吉高速沥青路面用集料加工技术与质量控制

集料质量是一个容易被忽视的影响沥青路面质量的重要因素。它是沥青混合料的核心骨架,直接影响到路面的使用寿命。针对现有高速公路建设中集料产生存在的颗粒组成变异大、针片状含量高等问题,文章结合石吉高速沿线料源情况,提出路面用集料加工技术要求与质量控制标准。     

冻融腐蚀作用下沥青混合料耐久性影响因素的灰熵分析

针对国内外对冻融腐蚀作用下沥青混合料耐久性能鲜有研究的现状,采用真空饱水冻融劈裂试验,以冻融腐蚀因子评价经不同浓度(2.5％、5％和10％)Na2SO4溶液加速劣化后的沥青混合料性能变化规律;运用灰熵法分析了影响冻融腐蚀作用下沥青混合料耐久性影响因素——冻融次数、Na2SO4溶液浓度、集料级配、沥青用量和空隙率的显著性.研究结果表明:硫酸盐腐蚀加剧了冻融循环对沥青混合料的破坏作用;集料级配、沥青用量和空隙率对沥青混合料耐久性有较显著影响,可为盐类富集地区沥青混合料的设计和施工提供有益参考.