温拌沥青混合料施工温度确定方法及其路用性能研究

为深入研究温拌沥青混合料的施工温度确定方法及其温拌沥青混合料的路用性能,课题选用了低分子量酯类和基于表面活性技术的2种常用的温拌剂,采用Brokfield粘度计和旋转压实仪分别测试2种温拌剂的温拌效果。研究结果表明：使用Brokfield粘度计能够很好的确定添加低分子量酯类温拌剂沥青混合料的压实温度,而添加了基于表面活性技术温拌剂的混合料施工温度只有采用旋转压实仪才能确定;对2种温拌沥青混合料的路用性能的分析发现：低分子量酯类温拌剂能够改善沥青混合料的高温稳定性,而基于表面活性技术的温拌剂能够提高沥青混合料抵抗低温开裂和水损害的能力。     

不同表面活性温拌剂对沥青混合料性能影响的研究

为探究表面活性温拌剂对沥青混合料的温拌效果的影响,本文选用5种表面活性温拌剂,分别对SBS改性沥青GAC-20C和70#普通沥青GAC-25C沥青混合料压实性能,高温性能和水稳定性能进行了试验研究和理论分析。结果表明:掺入5种适量表面活性温拌剂后普通沥青混合料相比改性沥青混合料施工成型温度降幅更大;改性沥青混合料和普通沥青混合料水稳定性都获得略略微改善;SBS改性沥青混合料的高温性能均得到改善,抗车辙能力增加,但70#普通沥青混合料的高温性能有增有减,效果参差不齐。     

温度对掺Sasobit温拌沥青混合料密度的影响研究

为研究温度对温拌沥青混合料性能的影响,选用有机降粘剂Sasobit制备温拌沥青,并成型马歇尔试件,通过沥青三大指标试验以及马歇尔试验,分别研究了掺Sasobit温拌沥青混合料与热拌沥青混合料的性能对比、击实温度对温拌沥青混合料毛体积密度的影响。研究结果表明:温拌剂Sasobit能改善沥青的性能,3%掺量下的温拌剂可以大幅度降低沥青的高温粘度,使拌和与击实温度下降15~25℃;在一定的温度范围内,温拌沥青混合料的毛体积密度随击实温度的升高而增大。     

基于表面活性技术的温拌沥青混合料压实特性的研究

基于表面活性技术的温拌沥青混合料是一种在不改变原沥青黏温特性的条件下,采取物理措施增加沥青混合料较低温度可操作性的节能减排路面新材料.通过与热拌沥青混合料的比较,以混合料体积参数基本一致为判据,采用GTM旋转压实成型方式对该温拌沥青混合料进行配合比设计时的合理操作温度进行基础性研究,提供出合适的拌和压实温度,为现场施工提供一定的参考,并对该温拌沥青混合料的性能进行验证.     

温拌沥青混合料路用性能研究

温拌沥青混合料是一种节能、环保的新型路用材料,该文首先通过布什旋转粘度试验测定两种常见温拌剂(Sasobit?、EvothermTM)在不同温度条件下沥青的粘度,分析其低温拌和原理;其次通过冻融劈裂试验、弯曲试验、车辙试验对比分析普通热拌沥青混合料、Sasobit?温拌沥青混合料以及EvothermTM温拌沥青混合料水稳性能、低温性能、高温性能。研究结果表明:EvothermTM温拌剂对沥青粘度的影响较小,具有表面活性功能的化学添加剂在沥青混合料内部可起到降低矿料与沥青膜之间摩阻力的作用;而Sasobit?温拌剂对沥青粘度影响较大,高温条件下可有效降低沥青粘度,提高沥青与矿料的裹附能力;两种温拌剂对沥青混合料性能影响不同,可依据工程实际及气候条件,有针对性地选择合适温拌剂进行生产。     

大比例温再生沥青混合料施工温度确定

针对大比例温再生沥青混合料施工温度确定方法研究不足的现状,通过黏温曲线法、黏温曲线计算法及等体积法分别确定掺加两种温拌剂的RAP掺量为52%的再生沥青混合料的施工温度,结果表明黏温曲线法与黏温曲线计算法不适用于大比例温再生沥青混合料的施工温度确定。采用等体积法确定的掺M-1温拌剂的大比例温再生沥青混合料降温幅度约为10℃,掺Sasobit温拌剂的降温幅度约为18℃。按照等体积法成型的温再生沥青混凝土具有优良的高温性能、低温性能与水稳性能,均满足规范要求。     

拌和温度对温拌沥青混合料相关特性的影响研究

通过不同拌和温度下的马歇尔试验结果,对AC-16温拌沥青混合料的拌和温度与温拌沥青混合料相关特性的关系进行研究。首先利用等体积原则确定温拌沥青混合料的拌和温度;此后,利用数理统计方法分析拌和温度对温拌沥青混合料空隙率、矿料间隙率等体积参数和马歇尔稳定度、流值等力学性能的影响。研究揭示了温拌沥青混合料体积参数和力学性能随拌和温度的变化规律,对温拌沥青混合料的设计和现场施工具有重要的指导意义。     

温拌沥青混合料温度控制的试验研究

在进行原材料指标和和矿料级配研究的基础上,进行不同成型温度条件下的温拌沥青混合料性能试验。结果表明,掺加7‰的表面活性型温拌剂EWMA-1后,155℃成型温度条件下,沥青混合料的体积指标与热拌SBS改性沥青混合料的体积指标相当,其高温稳定性、水稳定性略有提高,而低温抗裂性能有所降低。     

温拌剂对高黏沥青及其混合料性能的影响

为研究不同类型温拌剂对高黏沥青及其混合料性能的影响,选择3种常用温拌剂,以不同掺量掺入高黏沥青中,并进行路用性能试验,验证不同温拌剂对高黏沥青降黏效果的差异。结果表明:不同类型温拌剂对TPS高黏沥青基本性能指标的影响差异较大;有机降黏类温拌剂Sasobit和EC120降黏效果相当,均能使高黏沥青施工温度降低10℃左右,乳化型温拌剂Ev3G能使高黏沥青施工温度降低20℃左右。综合比较分析,乳化型温拌剂Ev3G与TPS高黏沥青的配伍性更好,确定其最佳掺量在0.6%左右。     

不同温拌剂对沥青混合料路用性能的影响研究

采用Brookfield粘度计测试了掺加Sasobit、EvothermTM温拌剂的沥青在不同试验温度下的粘度,通过车辙试验、冻融劈裂试验、低温弯曲试验对比分析了两种温拌沥青混合料和热拌沥青混合料的路用性能。结果表明,温拌剂能降低集料与沥青之间的摩阻力,与EvothermTM相比,Sasobit温拌剂的表面活性功能对沥青粘度的影响更大,在夏季高温时能有效降低沥青的粘度,增强沥青与集料的粘结效果;Sasobit与EvothermTM对沥青混合料路用性能的影响程度不同,生产时可根据工程实际情况选择适宜的温拌剂。     

温拌GAC沥青混合料的压实性能和路用性能研究

为研究温拌剂对GAC沥青混合料的性能影响,分别在热拌和掺加表面活性类温拌剂温拌条件下成型70#普通沥青混合料GAC-25C和SBS改性沥青混合料GAC-20C进行试验分析。试验研究表明:1、将不同掺量的表面活性类温拌剂分别加入A-70#普通沥青和SBS改性沥青中,沥青结合料针入度增加,软化点波动下降,沥青结合料高温粘性降低,但幅度不大,SBS改性沥青15℃低温延度略增加,低温延展性提高,但掺入剂量对结合料性能影响不成规律;2、温拌70#普通沥青混合料GAC-25C和温拌SBS改性沥青混合料GAC-20C压实温度相比于热拌沥青混料分别降低45℃和30℃,压实效果、高温稳定性能和水稳定性仍有提高。     

胶粉改性沥青混合料温拌效果研究

为了研究温拌剂对胶粉改性沥青混合料的温拌效果,选用EC120、水性温拌剂以及自主研发材料C共3种温拌剂进行试验研究,从黏温曲线、马歇尔压实特性以及混合料路用性能3方面分析了温拌剂对胶粉改性沥青混合料的温拌效果。研究表明:3种温拌剂对胶粉改性沥青均有降黏效果,但降黏幅度不宜作为温拌效果主要参考指标。在最佳成型温度下,3种温拌混合料路用性能均符合规范要求,添加EC120和材料C的胶粉改性沥青混合料与传统热拌混合料相比压实性能、高温稳定性有所提高,水稳定性和低温性能同热拌相当。EC120温拌效果最好,材料C次之,最后是水性温拌剂。     

温拌剂对混合料性能影响的灰色关联分析

为了研究Sasobit、Aspha-min、Evotherm三种温拌剂对胶粉沥青混合料性能影响,对其混合料的高温、低温性能及水稳定性等进行试验,并研究了3种温拌混合料的降温幅度以及节能减排效益,基于灰色理论分析了3种温拌剂对胶粉沥青混合料的性能影响。结果表明:3种温拌剂的降温幅度不同,对混合料路用性能方面的影响也存在差异,通过灰色关联分析发现Evotherm温拌剂对胶粉沥青混合料的影响相对较好。     

温拌剂对橡胶改性沥青及沥青混合料性能影响研究

将Sasobit温拌剂依次掺入到橡胶改性沥青及其混合料当中,通过对沥青进行针入度、软化点、延度、布氏黏度、弹性恢复试验,以及对混合料进行车辙、小梁弯曲、浸水马歇尔以及冻融劈裂试验,分析了温拌剂对橡胶改性沥青及其混合料在高、低温性能,水稳定性以及黏温特性方面的影响,从而对掺入了温拌剂的橡胶改性沥青及其混合料进行路用性能评价。研究表明:Sasobit温拌剂的掺入能提高橡胶改性沥青及其混合料的高温稳定性,同时降低了拌和与压实温度,但是在低温性能以及水稳定性方面改善效果并不理想。     

不同温拌剂对沥青路用性能的影响

为研究不同类型温拌剂对于沥青性能的影响,选择常用降黏型温拌剂Sasobit和发泡型温拌剂Aspha-min分别加入到基质沥青和SBS改性沥青中,通过针入度、软化点、延度及黏度试验,研究对比这两类温拌剂对沥青感温性能、高低温性能及黏滞性的影响。由等黏温度定理,推算出部分温拌沥青混合料的施工温度,并以此对比分析其降温效果。结果表明:两类温拌剂均能显著提高沥青高温性能,掺入4%Sasobit和4%Aspha-min能使沥青软化点分别增长48%和31%,均可有效降低沥青的高温黏度和压实温度(降温范围在18~24℃之间)。同时,也能提升沥青的低温黏度(95℃下分别提升278%和14.7%),提高沥青路面抗流动变形的能力。但两种温拌剂对沥青低温性能呈不利影响,且这种不利影响与掺量呈正相关,因此应合理控制温拌剂掺量。     

“H型”温拌沥青混合料的降温效果及路用性能研究

采用H型温拌剂制备沥青混合料,在不同温度制备温拌沥青混合料并测试其体积指标,确定降温效果以及最佳的拌和与成型温度;在最佳拌和与成型温度下制备试件,测试温拌沥青混合料的高温性能、低温性能及水稳定性。结果表明:与传统的热拌沥青混合料HMA相比,H型温拌剂的降温幅度为20℃,且其高温性能、低温性能及水稳定性与HMA基本一致。     

温拌再生沥青混合料与沥青性能研究

研究了掺入旧沥青的改性沥青的性能,确定了混融再生沥青的变化趋势。实验研究了再生剂和表面活性剂型温拌剂的掺入对于混融再生沥青的影响。分析了温拌再生沥青混合料的马歇尔试验特性。试验表明:温拌剂可以显著降低搅拌压实温度;同时再生剂可以很好地提高混融再生沥青的针入度和延度指标;在40%的旧料掺量下,温拌再生沥青混合料的压实特性不随旧料的提高而变化。     

温拌SBS改性沥青混合料低温与疲劳特性研究

为了研究温拌剂对SBS改性沥青混合料低温和疲劳特性的影响,采用SGC击实仪成型试件,测试温拌沥青混合料的空隙率与劈裂强度,确定拌和与击实温度,并利用低温小梁实验和四点弯曲疲劳试验测试沥青混合料的力学性能进行评价。研究结果显示:温拌剂掺入,降低了沥青混合料的成型温度.提高了SBS改性沥青混合料的压实性;温拌剂可以提高沥青混合料的破坏应变,使沥青混合料的柔性增加;养生可以提高温拌沥青混合料的低温性能;温拌沥青混合料(WMA)的疲劳寿命大于普通热拌沥青混合料(HMA),并且WMA的疲劳寿命对温度和应变的敏感性较低。     

温拌阻燃SMA沥青混合料性能与工程实践

为了探讨温拌阻燃SMA沥青混合料性能特点和工程适用性,利用一种阻燃剂和两种类型温拌剂,首先制备不同温拌阻燃SBS改性沥青,并对其各自性能特点进行研究;其次进行了温拌阻燃SMA沥青混合料设计以及性能研究;最后铺筑了温拌阻燃SMA沥青混合料试验段。研究结果表明,温拌剂和阻燃剂影响SBS改性沥青的技术指标,温拌阻燃SBS改性沥青SMA混合料的体积指标和水稳定性指标与热拌SBS改性沥青SMA混合料结果相近,但是车辙和低温弯曲试验结果有较大差异。在一定的降温幅度下,利用温拌阻燃SMA沥青混合料所铺筑路面离析严重,构造深度、摩擦系数和渗水等路面功用性能指标不满足要求,必须改进温拌阻燃SMA沥青混合料的设计方法与施工工艺。     

高节能低排放型温拌沥青混合料的应用

为了研究高节能低排放型温拌沥青混合料的性能,针对温拌沥青及沥青混合料试验,研究了不同掺配比例温拌剂对沥青三大指标和布氏旋转黏度的影响,以及不同击实温度对沥青混合料空隙率及马歇尔稳定度的影响。结果表明:温拌剂的最佳掺配比例为沥青含量的3%,沥青混合料最佳击实温度为120℃。温拌沥青混合料试验路的铺筑和检测结果也验证了上述结论。