融雪剂对沥青三大指标和微观老化性能的影响

选取了NaCl、CaCl_2和CH_3COOK三种融雪剂,分别以1%、2%、3%、4%的掺量加到基质沥青和SBS改性沥青中,制备成沥青试样,通过延度、软化点、针入度和傅里叶红外光谱试验,分析了加入三种融雪剂后两种沥青的高温性能、低温性能及红外光谱。结果表明:融雪剂对两种沥青的影响程度不同,基质沥青的高温性能有所提高,SBS改性沥青的高温性能有所降低;两种沥青在融雪剂的影响下低温性能都降低,但通过计算老化后的羰基指数,发现融雪剂提高了沥青的抗老化性能。     

氯盐融雪剂对SBS改性沥青混合料路用性能的影响分析

为了分析融雪剂对沥青路面性能的影响,选取了NaCl和CaCl2两种氯盐融雪剂,分别配制了浓度均为0.3g/mL的溶液及二者按质量比1∶1混合的溶液,对SBS改性沥青混合料AC-13C试件进行了冻融处理,然后,分别进行了高温车辙、低温弯曲和冻融劈裂试验.分析结果表明:在融雪剂和水的冻融作用下,随着空隙率的增大,SBS改性沥青混合料的高温、低温和水稳定性能均明显下降,且有逐渐加剧的趋势.总体上,按路用性能衰减程度排列,融雪剂大小依次为:NaCl、混合剂、CaCl2和水.因此,在实际工程中,应严格控制沥青混合料的空隙率,并减少氯盐融雪剂的使用量,多研究并开发和应用环保型融雪剂.     

公路用融雪剂对沥青混凝土性能的影响研究

以辽宁省高速公路冬季使用的公路用融雪剂融雪化冰实践为依托,以辽宁现行沥青路面上面层采用的SMA-13L为研究对象,通过开展使用融雪剂环境下,沥青混合料SMA-13L的水稳定性、低温性能、路面抗滑性能研究测试,来评价融雪剂对沥青混凝土的路用性能影响。     

阻燃沥青及其混合料的路用性能研究

为了研究自主研发类新型阻燃剂的应用价值,采用 AASHTO(美国国家公路和运输官员协会)提出的适用于改性沥青的流变试验,包括多重应力蠕变恢复试验(multiple stress creep recovery, MSCR)、线性幅度扫描(linear am-plitude sweep, LAS)试验及通用性的弯曲蠕变试验,对阻燃沥青老化前后的胶结料进行路用性能探究;针对路面安全性较高的SMA(沥青玛蹄脂碎石混合料)级配类型进行了相应混合料高低温性能及水稳定性试验研究。研究结果表明,阻燃剂的加入对沥青不同温度域的流变性能具有不同程度的影响,可提高沥青的高温稳定性及中温抗疲劳性,但对其低温性能有害。此外,分析上述性能在老化前后的应变改变量可知,阻燃剂对沥青或沥青中的聚合物起到了一定的阻隔作用,对沥青具有一定的保护作用,可延缓沥青的老化。试验结果表明,阻燃剂的加入可以增强沥青混合料的抗车辙能力,然而对沥青混合料的低温性能及水稳定性会造成危害,但危害较小。总体而言,沥青混合料仍可满足路用性能的基本使用要求。     

相变沥青混合料调温效果及路用性能研究

为掌握相变沥青混合料调温效果及其路用性能,制备PEG2000/硅溶胶相变材料,研究其配比和掺量对沥青混合料调温效果的影响,进而就相变沥青混合料路用性能进行试验分析.结果表明:温度高于40℃后,PEG2000/硅溶胶相变材料能有效降低沥青混合料高温持续时间,且降温效果随相变材料中PEG2000比例提高呈先提高后降低趋势,随相变材料掺量增加呈线性提高趋势;沥青混合料升温过程中,其高温稳定性随相变材料掺量增加逐渐提高,而沥青混合料升温稳定后,高温稳定性随相变材料掺量增加逐渐降低;沥青混合料低温抗裂性随相变材料掺量增加呈先变好后变差趋势,掺量为3％时,低温抗裂性最优,水稳定性则随相变材料增加逐渐下降;推荐采用PEG2000与硅溶胶比例为5:10、掺量为3％制备相变沥青混合料,此时调温效果优良,且各项路用性能满足规范要求.     

融雪剂对沥青混合料性能的影响

研究了不同掺量CaCl2添加剂对沥青性能的影响.从混合料水稳定性能出发,采用NaCl溶液、CaCl2溶液、CH3COONa溶液和融雪剂溶液4种不同的腐蚀液,分别进行了短期腐蚀三循环和长期腐蚀二循环.采用冻融劈裂实验的冻融劈裂强度作为理论依据,研究了腐蚀溶液的种类、溶液浓度和腐蚀时间3种因素对混合料试件强度的影响,探讨了不同融雪剂对沥青混合料损坏的机理.研究结果表明:CaCl2具有吸水性,增加了沥青的温度敏感性,尤其是CaCl2对沥青延度的影响特别大;在短期腐蚀三循环中,纯水对混合料强度的影响最大,强度出现了最低值;在长期腐蚀二循环中,不同腐蚀液对劈裂强度的影响规律是不同的.     

沥青混合料禁区路用性能研究

对禁区下、禁区偏下、禁区中间、禁区偏上、禁区上以及规范中的AC-16中值6种级配的沥青混合料进行路用性能试验与分析,得出:禁区的规定是不必要的,通过禁区中间级配的路用性能最优.     

沥青混合料禁区路用性能研究

对禁区下、禁区偏下、禁区中间、禁区偏上、禁区上以及规范中的AC-16中值6种级配的沥青混合料进行路用性能试验与分析,得出:禁区的规定是不必要的,通过禁区中间级配的路用性能最优.     

铁尾矿沥青混合料的路用性能

为减少大量堆放的固废材料铁尾矿对生态环境的影响,以铁尾矿自身集料特性为基础,探索将铁尾矿用作沥青路面骨料的可行性。以玄武岩矿料为对照组,检测铁尾矿物理指标,更换不同粒径的铁尾矿制备试件,进行车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验及三轮加速磨耗试验评估其路用性能。结果表明：铁尾矿沥青混合料的性能符合沥青路面层的基本要求;与玄武岩沥青混合料相比,掺加粒径为4.75～13.20 mm的铁尾矿沥青混合料路用性能改善最明显,高温动稳定度升高16.55%,低温最大拉应变为玄武岩的1.13倍,浸水残留稳定度降低6.58%,冻融劈裂试验的残留强度比降低8.03%,且抗滑性能始终优于玄武岩,各项路用性能均能满足规范要求。     

花岗岩沥青混合料路用性能

采用延长时间的水煮法研究了4种抗剥落剂对改善沥青与花岗岩集料的粘附性能优劣。以花岗岩沥青混合料表面层为研究对象, 基于路面水损害目标设计了较小空隙率的花岗岩沥青混合料, 进行了掺加美氏、PA^-1和不掺加抗剥落剂3种情况下的马歇尔试验、车辙试验、水稳性试验、加速老化试验、浸水肯塔堡飞散试验等。试验结果表明: 相对于不掺加的状况, 掺加美氏抗剥落剂后, 花岗岩沥青混合料的稳定度提高39.8%, 动稳定度提高42.1%, 残留稳定度提高13%, 冻融劈裂比提高16%, 飞散损失降低4.4%;掺加PA^-1抗剥落剂后, 花岗岩沥青混合料的稳定度提高14%, 动稳定度提高22.9%, 残留稳定度提高8%, 冻融劈裂比提高12%, 飞散损失降低2.9%;掺加这2种抗剥落剂的沥青混合料加速老化试验后的技术指标均满足规范要求。可见, 掺加受热稳定性良好的抗剥落剂是提高花岗岩路用性能的重要保证, 且美氏抗剥落剂改善效果优于PA^-1。但仅通过2%水泥替换矿粉方法难以全面满足花岗岩沥青混合料路用性能要求。     

老化对沥青结合料粘弹性的影响

沥青结合料的老化是影响沥青路面使用性能的一个重要因素,应用旋转薄膜烘箱(RTFO)对沥青进行短期老化,通过压力老化仪(PAV)对经RTFO短期老化的沥青进行不同时间的老化,对老化沥青进行系统试验,研究老化对沥青结合料粘弹性的影响。结果表明老化使沥青结合料的粘性逐渐降低,增强了沥青结合料的抗变形能力(高温稳定性),但抗疲劳开裂性能下降。     

骨架密实型沥青混合料路用性能的研究

为适应高等级公路沥青表面层功能的要求 ,笔者在总结国内外研究基础上 ,提出骨架密实型沥青混合料 ,以兼顾路用性能和表面特性的要求 ,从而满足沥青路面的使用性能 .与此同时与国内常用的密级配沥青砼抗滑层沥青混合料以及沥青玛蹄脂碎石混合料作比较 ,结果表明 ,骨架密实型沥青混合料具有优良的路用性能     

EBBR试验下沥青结合料低温性能评价指标

聚焦沥青结合料低温性能评价指标,基于流变学的弯曲梁流变仪试验、改进弯曲梁流变仪试验,分别分析了实际路面回收沥青、老化后的基质沥青、改性沥青低温流变性能规律;利用传统劲度模量及模量变化率指标展开了沥青的低温性能评价,提出了等效低温设计温度指标与温度差异值指标;在不同养护环境下进行模拟,利用低温等级损失指标对新制备、回收沥青展开了低温物理硬化影响因素研究;利用不同来源、不同品种沥青试验结果相互验证,从抗干扰能力、稳定性、评价准确度、直观性与指标获取难易程度等方面对上述指标进行分析,确立了4类指标对沥青低温性能的区分与评价能力。研究结果表明：回收沥青的实验室流变分析能够反映路面结构的低温抗裂水平,开裂严重路段沥青的模量明显高于其他路段,其数值差异可达130 MPa;新制备的SBS改性沥青与回收沥青低温加载规律一致性高,模量偏差低于15%,可有效搭建起实验室研究同实际路面病害处理需要的关系;传统指标数据稳定性偏弱,置信度仅为64.7%~82.3%,难以满足研究需要,温度差异值指标及低温等级损失指标在应用方面同样受到制约,对此仍需开展更多深入的研究。     

大庆联谊沥青路用性能试验分析

为确定大庆联谊沥青产品的路用性能 ,提高应用的比例 ,对大庆联谊沥青厂生产的沥青进行了质量鉴定 ,将试验结果进行了简要分析     

多孔沥青混合料空隙特征与路用性能关系

以3种级配的OGFC-13马歇尔试件作为载体, 运用X-CT技术和数字图像处理技术获取了不同类型混合料试件的内部空隙分布图像, 采用分形理论研究了多孔沥青混合料的空隙分维特征, 分析了空隙分维特征与混合料路用性能的关系。分析结果表明: 多孔沥青混合料的劈裂强度随着空隙率的增加而减少, 随着空隙轮廓分形维数的增大而增大; 多孔沥青混合料的渗透系数随着空隙率的增加而增加, 随着空隙轮廓分形维数的增大而减小。采用空隙轮廓分形维数可以很好地解释多孔沥青混合料孔隙率基本一致但路用性能差异较大的原因, 可以用于分析多孔排水沥青混合料的空隙分布及其路用性能变化趋势。     

不同类型沥青胶浆路用性能对比

为了研究不同类型沥青胶浆对沥青混合料路用性能影响, 应用沥青胶浆针入度、锥入度、网篮析出、粘附性、动态剪切、弯曲梁流变等试验方法, 研究了沥青胶浆组成、温度及不同比例对沥青混合料性能影响, 分析了沥青胶浆的作用机理。分析结果表明: 纤维能够增大集料表面沥青膜的厚度, 增强沥青胶浆的粘滞性, 提高沥青胶浆的耐老化性和水稳定性, 从而提高沥青路面的耐久性和抗裂性能; 纤维能够减少纤维沥青胶浆针入度, 提高软化点, 增强沥青胶浆的弹性恢复性能。     

基于热质联用技术的塔河道路沥青性能分析

为深入分析沥青微观结构、热性质与沥青路用性能之间的关系, 采用热重-差热分析-质谱联用技术研究了3种塔河沥青在30℃~550℃范围内升温时的热重与吸热性质, 检测了沥青挥发与热分解的小分子产物, 并分析了微观结构与沥青路用性能的关系。研究结果表明: 挥发与热分解产物中质荷比为60以下的物质中主要有H₂O、H₂、C₂H₄(或CO)和OH基离子团, 塔河沥青热重曲线从240℃左右开始有明显的失重现象, 其宏观性能的改善, 在微观上表现为烃类分解放热量的增加和分解残留质量比的降低。     

沥青性质对排水性沥青混合料性能的影响

对三种空隙率相同, 但沥青结合料不同的排水性沥青混合料及一种密级配沥青混合料AC-16-Ⅰ进行了性能试验。发现随着沥青60℃粘度的提高, 排水性沥青混合料的抗压强度、劈裂强度、抗弯拉强度明显增大, 动稳定度、水稳定性和低温性能显著提高, 但透水能力、抗滑性能变化不大; 同时排水性沥青混合料的各项强度指标均低于密级配沥青混合料。结果表明沥青的60℃粘度是影响排水性沥青混合料路用性能的关键指标, 应选用高粘度的改性沥青作为排水性沥青混合料的粘结料。