岩沥青应用与研究进展

岩沥青作为一种重要的天然沥青改性剂,在国外得到了广泛的应用。随着我国交通运输事业的发展,岩沥青受到了道路界的关注。较为系统的介绍了岩沥青的成因、基本特点、重要产地及两类主要岩沥青的基本性能。进一步介绍了近年来国外的最新研究成果,系统的总结了国内在岩沥青应用与研究领域的进展。最后展望了岩沥青今后在我国北方地区研究的主要方向。     

天然岩沥青改性沥青及混合料性能试验研究

通过在不同基质沥青中掺加不同剂量的天然岩沥青,采用Sup-20混合料,开展高温、低温性能试验,比较分析确定适宜改性的基质沥青,推荐了最佳岩沥青掺量。根据最佳岩沥青掺量,采用Sup-13和Sup-20沥青混合料,分析比较了基质沥青、天然岩沥青改性沥青、SBS改性沥青混合料的水稳定性、高温及低温性能。结果表明,天然岩沥青改性沥青能够显著提高混合料的高温稳定性,改善水稳定性。     

岩天然岩沥青改性剂在公路中的应用研究

岩沥青是石油在自然界中长期受地壳挤压、变化,并与空气、水接触氧化综合作用下生成的沥青类物质,其中有的混有一定比例的矿物质。通常分为湖沥青、岩沥青、海底沥青等。岩沥青以高含氮、软化点高的天然矿物元素作为主要成分,具有抗剥离、耐久、抗车辙、抗老化四大特点。针对岩沥青作改性剂,与基质沥青的相溶性,及沥青微观结构岩沥青改性混合料设计配比试验作了详细分析研究。     

天然岩沥青改性沥青性能及改性机理试验研究

以新疆天然岩沥青作为改性剂,通过沥青性能试验和沥青4组分试验,研究天然岩沥青改性沥青中天然岩沥青的最佳掺量,探讨天然岩沥青作为改性剂的改性机理。试验结果表明,随着天然岩沥青掺量的增加,改性沥青的PI值、软化点和当量软化点不断升高,当量脆点T1.2(绝对值)和10℃延度呈递减趋势,RTFOT后改性沥青的质量损失不断减小、软化点和针入度比不断增加,表明天然岩沥青的改性沥青的感温性和高温性能得到明显改善、低温性能改善效果不佳、抗老化性能得到提高。由此,综合确定改性效果俱佳且满足各项性能指标要求的天然岩沥青经济掺量为5%。随天然岩沥青的掺入,使原有的石油沥青组分发生变化,而这种变化正是基质沥青性能得以改善的本质所在。     

浇注式岩沥青改性硬质沥青的基本性能试验研究

进行浇注式岩沥青改性硬质沥青胶结材料基本性能试验研究。对针入度、延度、软化点和质量损失等基本性能进行测试,结果表明:岩沥青改性硬质沥青随岩沥青掺量的增加,软化点、闪点增加,针入度、延度和质量损失量降低;随着复合改性剂掺量增加,软化点增大幅度较高,针入度、闪点有所增大,延度和质量损失略有下降。当掺配比例为m(石油沥青)∶m(天然岩沥青)∶m(复合改性剂)=82.5∶12.5∶5.0时,岩沥青改性硬质沥青具有良好的高温稳定性。     

岩沥青改性高模量沥青及其混合料的研究

以埃索AH-70#沥青为基质沥青,通过对不同掺量的青川、北美、明星三种岩沥青改性沥青的性能试验,研究了岩沥青掺量对改性沥青使用性能的影响;采用AC-16沥青混合料,以动稳定度指标评价了不同岩沥青掺量的岩沥青改性沥青混合料的高温性能,并与同掺量的"Domix"和"车辙王"两种抗车辙荆进行了对比试验.结果表明:国产天然岩沥青对基质沥青及混合料性能的改善与北美天然岩沥青的改善效果差别不大,存在类似的变化规律,即随着岩沥青掺量的增加,改性沥青软化点和针入度比不断增加,改性沥青混合料的动稳定度大幅提高,但当岩沥青的掺量超过8%时,动稳定度值提高不明显.因此从性价比考虑,建议首选国产岩沥青改性剂和其最佳掺量宜为8%.     

特路达布敦岩沥青改性沥青的路用性能试验研究

通过对天然岩沥青成因机理的分析,介绍了天然岩沥青的路用特点,并对岩沥青改性沥青和相应的混合料路用性能进行了室内试验与分析。结果表明：适量添加岩沥青（15％一20％）能改善沥青路面的使用性能。     

天然沥青组分及其改性效果分析

主要介绍沥青材料的组分试验原理,针对盘锦基质沥青和掺加四种国内外典型天然沥青(包括四川天然沥青、新疆天然沥青、北美的岩沥青以及南美的湖沥青)的改性沥青进行组分分析及其与25℃针入度、软化点和10℃延度三大指标进行相关性分析,探讨天然沥青对石油沥青性能的影响规律.     

天然岩沥青在公路养护中的应用

通过晋焦高速养护工程中的几个实验段,用天然岩沥青改性后的沥青混合料性能的分析,指出天然岩沥青在处理车辙推移病害方面的优势（方便、经济）,为高速公路养护工程使用岩沥青改性混合料修补提供了新的思路。     

天然沥青与基质沥青配伍性的应用研究

采用两种沥青性能评价指标体系,对两种典型的天然沥青—TLA湖沥青和BRA岩沥青,分别按20%、25%、30%三种掺量进行改性,并对改性后的沥青进行配伍性研究。试验结果表明掺加天然沥青可有效提高基质沥青的耐高温、耐老化性能,当掺量在25%时效果最佳。     

布敦岩沥青改性沥青路用性能试验研究

随着国内对天然沥青的日益重视,布敦岩沥青改性沥青由于其良好的技术性能而备受关注。大量的室内试验分析证明,混合料掺加岩沥青后高温稳定性有一定程度的提高,水稳定性显著提高,但是沥青混合料低温抗裂性能稍有降低。     

罩面层下岩沥青防水性能研究

目前,高速公路罩面层下防水层大多采用SBS改性沥青。该文提出用天然岩沥青改性沥青作防水层,并对其进行了室内试验和试验路观测。对天然岩沥青改性沥青防水层与SBS改性沥青防水层进行了比较,指出天然岩沥青改性沥青防水层适合夏季气温较高的地区,对其进行大量推广可以产生较大的经济效益。     

天然岩(湖)沥青混凝土在高速公路拓宽段中的应用

选取沪杭甬高速公路杭甬段K14＋890-K33＋148路段做为铺设天然岩（湖）沥青混凝土路面的试验路段,进行了天然岩（湖）沥青与改性沥青混合料的配合比设计及各项使用性能试验,试验表明：天然岩（湖）沥青混合料的高温稳定性与低温抗裂性增加、耐久性提高。经过近3a的通行验证,该试验路段未出现开裂、车辙、沉陷等病害,明显优于其它路段,可以推广使用。     

布顿岩沥青改性沥青混合料路用性能研究

以所选用的天然布顿岩沥青作为改性剂,以70号道路石油沥青作为基质沥青,通过湿法改性设备磨细制备布敦岩沥青改性沥青;以制备完成的改性沥青及其基质沥青作为胶结料进行沥青混合料的性能评价与比较。认为通过添加20%布敦岩沥青粉末能够明显提高基质沥青的硬度;当以20%布敦岩沥青掺量的改性沥青作为胶结料时,其沥青混合料的高温性能、水稳定性能及低温性能均能满足公路沥青路面施工技术规范的要求。     

天然岩沥青改性沥青混合料配合比设计分析

为深入分析天然岩沥青改性沥青混合料配合比设计,对配合比设计过程中岩沥青对沥青混合料级配的影响、高温下沥青质析出情况、不同类型胶结料与不同级配岩沥青组合效果展开试验分析,并通过高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性试验确定了影响岩沥青路用性能的关键因素,其中岩沥青级配、拌和温度对于岩沥青改性沥青混合料路用性能影响显著。     

天然沥青对基质沥青掺配性能研究

文中主要采用两种沥青性能评价指标体系,对两种典型的天然沥青—TLA湖沥青和BRA岩沥青,分别按20%、25%、30%三种掺量进行改性,并对改性后的沥青进行配伍性研究。     

布敦岩沥青改性沥青混凝土配合比设计

布敦岩沥青是一种优质的天然沥青材料,与传统的沥青混合料混合使用,可改善沥青路面的使用性能。借鉴美国高性能沥青路面的设计理论进行了布敦岩沥青改性沥青混凝土配合比设计,并在高速公路的抗滑表层中采用了此种材料,表明具有良好的耐久性和服务性能。     

印尼布敦岩沥青改性沥青性能研究

以埃索70#沥青作为基质沥青,对不同掺量的印尼布敦岩沥青改性沥青的性能进行了研究,试验结果表明,随着岩沥青掺量的增加,改性沥青的抗变形能力、感温性能、高温性能和低温性能得到提高.同时,岩沥青为天然沥青且不含蜡,可有效提高改性沥青的抗老化能力.据此推荐了改性沥青综合性能优良的岩沥青,其适宜掺量为10%～20%,从而为岩沥青的应用提供了参考.     

岩沥青的高温路用性能试验研究

岩沥青常被用作沥青路面的添加剂,已在国内外一些工程中得到应用。从沥青和沥青混合料两个方面入手,通过对比添加岩沥青前后沥青和沥青混合料高温试验指标的变化来研究岩沥青的高温路用性能。试验结果表明,岩沥青能够有效地改善沥青和沥青混合料的高温路用性能,具有很大的应用前景。     

布敦岩沥青无机粉粒微观特征及改性机理

为了研究布敦岩沥青（Buton rock asphalt,BRA）中天然无机粉粒在沥青混合料改性过程中的作用,对布敦岩沥青中天然无机粉粒的特性和改性效果进行了分析. 利用X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、扫描电子显微镜（scanning electron microscopy,SEM）测定了无机粉粒的X射线衍射谱和微观图像;通过K值法和灰度图像处理,分析了布敦岩沥青中的天然无机粉粒的矿物组分、微观特征及其形成机制;采用动态剪切流变试验和混合料性能试验,测定了天然粉粒对胶浆和混合料性能的影响. 结果表明:布敦岩沥青中天然无机粉粒含有约85%的碳酸岩,主要由古海洋生物残骸形成;其余约15%成分为石英、云母和石膏,比例约为7∶6∶1,颗粒表面覆盖的层状和片状晶体构成的微观粗糙构造的面积可达80%以上;原始微观形貌特征和有机胶结料对粉粒微观构造的填充状态是影响天然粉粒改性效果的主要因素,以天然无机粉粒取代机制矿粉使沥青胶浆车辙因子最多提高0.524 kPa,动稳定度提高18.8%,冻融劈裂强度提高5.1%,冻融劈裂强度比提高至83.5%以上;复合改性时,天然无机粉粒能够作为助剂改善沥青质改性胶结料和沥青混合料的性能. 当采用天然沥青质改性时,无机粉粒使沥青胶浆车辙因子提高0.674～0.910 kPa,动稳定度提高21.1%～25.6%,冻融劈裂强度提高3.5%～5.6%,冻融劈裂强度比由85%提高至90%以上.