温拌剂对生物沥青结合料高温流变性能的影响

为研究温拌剂对生物沥青结合料高温流变性能的影响,以生物沥青结合料和温拌剂为研究对象,对掺加了温拌剂的生物沥青结合料分别进行动态剪切流变试验(DSR)和多应力重复蠕变恢复试验(MSCR),以复数模量G*、相位角δ、车辙因子G*/sinδ、恢复率R和不可恢复蠕变柔量Jnr为评价指标,研究了2种温拌剂类型(质量比为2%的Sasobit和质量比为0.35%Rediset)、3种生物质重油掺量(质量比分别为5%,15%,25%)对生物沥青结合料高温流变性能的影响。研究结果表明,未老化的生物沥青结合料抗车辙性能随着生物质重油掺量的增加而降低,黏性成分亦随着生物质重油掺量增加而减小,短期老化后生物沥青结合料抗车辙性能随着生物质重油掺量的增加而增大,弹性成分比例明显增大。Sasobit温拌剂的加入能够降低生物沥青结合料的黏性行为,增强延迟弹性,提高生物沥青结合料的高温抗车辙性能。加入Sasobit使得生物沥青的复数模量G*和车辙因子G*/sinδ值提高超过100%,不可恢复蠕变柔量Jnr值降低大于60%。Rediset温拌剂可以降低生物沥青结合料的高温老化速度,对生物沥青结合料的老化有较强的抑制作用。具有抗老化的优势,其温度敏感性比Sasobit温拌剂要低。Sasobit和Rediset温拌剂均可以提高生物沥青应力敏感性,使生物沥青在高应力水平下的黏弹性更加显著。     

温拌阻燃沥青结合料制备方案设计

为得到温拌阻燃沥青结合料的最佳设计方案,以温拌剂掺量、阻燃剂掺量、拌合温度、拌合转速为试验因素进行正交试验,通过设计的评分方法得出温拌阻燃沥青的最佳制备方案为:温拌剂EC-120掺量为3.5%,高效阻燃剂FRMAX掺量为8%,拌合温度为175℃,拌合转速为3 000r·min-1。同时采用极差法分析了各因素对温拌阻燃沥青三大指标和极限氧指数的影响。     

温拌剂种类及掺量对沥青性能的影响研究

为研究温拌剂种类及掺量对沥青性能的影响,通过在沥青中添加不同种类不同掺量的温拌剂制备温拌沥青胶结料,并对温拌沥青胶结料进行不同程度的老化处理:旋转薄膜烘箱老化(RTFO)和压力箱老化(PAV)。采用布氏旋转黏度试验比较其降黏效果、采用沥青高温分级(HTPG)试验比较其高温抗车辙能力、采用沥青中温分级(ITPG)试验比较其抗疲劳性能,采用扩展弯曲梁流变试验(Ex-BBR)比较其低温抗裂性能、采用双边缺口拉伸试验(DENT)比较其抗延性断裂性能。结果表明:所选用的两类温拌剂均具有较好的降黏效果,能满足施工要求,温拌剂A能显著增强温拌沥青的高温抗车辙性能,对沥青的抗疲劳性能、低温抗裂性能略微不利,但对沥青的抗延性断裂性能有减弱效果;温拌剂B对此类沥青的性能影响仅在低温抗裂性能上体现出微小减弱效果。     

煤油基温拌降黏添加剂对沥青性能的两阶段影响

由于煤油在沥青中的不稳定存在,为了研究煤油基降黏添加剂对沥青性能的影响,设计了两阶段的分析过程:在拌碾阶段,评价添加剂对沥青黏度的影响,进而确定合理掺量;在服役阶段,由短期老化后沥青的基本技术指标,评价添加剂残留物对服役期沥青性能的影响。分析结果表明:掺加煤油或煤油基添加剂不改变沥青的流体特性并有明显的降黏效果;存在沥青黏度随添加剂掺量而变化敏感性转折区,可以用来确定添加剂的合理掺量。与只使用煤油的对比试验表明:添加剂中的补偿成分可以改善煤油残留对沥青高温性能、温度敏感性及与矿料间的黏附性的不利影响,是煤油基温拌降黏添加剂的必要组成成分。     

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。     

生物质重油再生沥青胶结料性能研究

采用生物质重油对老化沥青的再生技术进行研究,通过对不同掺量生物质重油再生沥青的针入度、软化点和粘度的对比分析,提出了不同老化条件下生物质重油的最佳掺量,并分析了生物质重油再生沥青的老化特性和工作特性。结果表明,考虑到再生沥青性能的稳定性,推荐生物质重油的掺量为RTFOT时10%、PAV时15%;生物质重油掺量对再生沥青的老化特性具有显著影响,掺量越高,再生沥青抗老化性能越差;生物质重油具有明显的降粘作用,掺量越高,再生沥青的粘度降低越明显;RTFOT再生沥青的最佳拌和温度和压实温度分别为170~175、155~163℃,PAV再生沥青的最佳拌和温度和压实温度分别为161~166、146~155℃。     

温拌剂对沥青黏温性能影响的试验研究

利用布氏黏度试验,测定不同温拌剂掺量时温拌沥青黏度随剪切速率、温度的变化,对比研究温拌沥青和基质沥青的黏温性能。试验结果显示,当温度超过120℃时,温拌沥青逐渐转变为牛顿流体,剪切速率改变引起的沥青黏度改变很小,基本可忽略;当温度相同时,温拌剂掺量对沥青黏度的影响与试验温度有关,当温度为90~100℃时,随着温拌剂掺量的增多,沥青黏度逐渐增大,而当温度在105~150℃之间时,随着温拌剂掺量的增多,温拌沥青的黏度逐渐降低;当温拌剂掺量为2%~4%%时,温拌剂在高温时对沥青的降黏效果较好,同时低温时对沥青黏度的提高较大。相比于基质沥青,温拌沥青的施工温度显著降低,拌和温度与碾压温度的降低幅度都在10℃左右。     

温拌剂的开发及其沥青混合料性能的验证

通过在沥青混合料中掺入不同剂量的自行开发的温拌添加剂,从温度敏感性方面分析它对沥青性能的影响程度。在温拌添加剂的最佳掺量下,对沥青混合料的抗永久变形能力、低温抗弯拉能力、抗水损坏能力进行路用性能验证,并与热拌沥青混合料进行比较。结果表明:一定掺量的温拌添加剂可提高沥青的高温性能,温拌沥青混合料在保证与热拌沥青混合料相同路用性能要求的前提下,可降低施工温度。     

Sasobit温拌改性沥青胶结料性能试验研究

为研究Sasobit温拌改性剂对沥青性能的影响,将ES70号和PJ130号2种基质沥青分别掺2％～6％的Sasobit并制备成沥青胶结料,进行旋转粘度试验、动态剪切流变试验和弯曲梁蠕变试验,并对Sasobit改性沥青进行性能分级（PG分级）。试验结果表明：Es和PJ沥青采用Sasobit改性剂改性后,其温度转折点分别在107％和105℃附近。随着Sasobit掺量的增加,改性沥青的车辙因子和蠕变劲度模量逐渐增大,变形速率减小。在2％～6％掺量范围内,Sasobit均能较大程度地提高ES和PI2种沥青的高温性能。Sasobit会较大程度地削弱ES沥青的低温性能,但对PJ沥青低温性能只有略微不利的影响。     

基于粘温特性的Sasobit温拌再生沥青混合料施工温度研究

采用布氏粘度仪在不同温度和Sasobit掺量下测定Sasobit温拌沥青的布氏粘度,提出Sasobit温拌沥青粘度拟合公式,并结合再生沥青的粘度复合率方程和Saal粘温公式,得到了Sasobit温拌再生沥青的粘度复合公式,并采用等粘温度法对Sasobit温拌沥青混合料的施工温度和Sasobit掺量进行了研究。结果表明:Sasobit温拌沥青的粘度对数与Sasobit掺量和温度在100℃以上时具有良好的线性关系,并提出了基于粘温特性的Sasobit掺量和最佳施工温度关系模型。     

沥青与沥青混合料的加热与控制

介绍沥青的胶体结构及其感温性能机理，指出沥青在加热过程中温度控制的重要性．提出沥青老化行进性观点。阐述沥青混合料加热拌和过程和温度失控对沥青质量的影响，提出沥青混合料在加热拌和过程中温度控制要点和沥青摊铺的保温措施。     

“沥可贴”在高速公路沥青路面预防性养护中的应用

以广东省GZX高速公路沥青路面"沥可贴"预防性养护工程为依托,通过室内试验、工程应用、使用性能跟踪观测,表明"沥可贴"微罩面预防性养护措施可快速恢复路表功能、减缓路面的破坏速率、推迟路面的破坏及大修和重建时间,可满足高速公路沥青路面维修养护的需要。     

湖沥青中地沥青的改性机理研究

采用4组分分析法对国内常用基质沥青品种和湖沥青中地沥青的组分比例进行分析。研究结果表明,标号对基质沥青4组分含量影响较小,原油种类对基质沥青4组分含量影响较大;湖沥青中地沥青饱和酚含量明显低于基质沥青,沥青质含量明显高于基质沥青,造成湖沥青粘度增大。由胶体结构理论可知,湖沥青中地沥青C/H较大,沥青质沉淀析出,结构稳定,加入到基质沥青中不易被溶解,可提高湖沥青改性沥青在高温下的稳定性和抗变形能力。     

沥青结合料对沥青碎石路面性能的影响

为了分析沥青结合料对沥青碎石路面性能的影响,采用车辙试验、冻融劈裂试验和弯曲试验的方法,研究沥青膜厚度、沥青类型和粉胶比对沥青碎石路面性能的影响.发现沥青膜厚度、沥青类型和粉胶比对沥青碎石路面性能影响显著;随着沥青膜厚度的减小,沥青碎石马歇尔稳定度先增大后减小,高温稳定性提高,水稳定性与低温抗裂性降低;SBS改性沥青较基质沥青的路面性能较好;随着粉胶比的增大,马歇尔稳定度和低温抗裂性先增大后减小,高温稳定性和水稳定性提高.结果表明:沥青膜厚度为9～11μm时,沥青碎石的综合路面性能较好;SBS改性沥青可有效提高沥青碎石的路面性能;粉胶比为0.8～1.2时,沥青碎石的综合路面性能较好;高温地区宜采用SBS改性沥青和低标号沥青,且沥青膜厚度宜为9μm,粉胶比宜为1.0～1.2;寒冷地区宜采用SBS改性沥青和高标号沥青,且沥青膜厚度宜为11 μm,粉胶比宜为0.8～1.0.     

沥青稳定碎石基层对沥青路面力学的特性影响分析

沥青稳定碎石基层可以显著减少沥青路面一些早期损害,通过采用ABAQUS三维有限元方法,对设置沥青稳定碎石基层的沥青路面结构进行力学性能分析,分析路面结构应力和应变的影响。从结构角度提出对沥青稳定碎石基层材料的性能的要求,并且对设置排水基层的半刚性基层沥青路面结构设计提出相应建议。     

岩沥青改性沥青路面性能研究

根据岩沥青改性沥青混合料室内试验的力学参数,采用力学经验法对岩沥青改性沥青路面长期性能进行预估,结果表明岩沥青改性沥青可以显著提高沥青路面的高温稳定性,改善路面性能。     

天然岩沥青改性沥青路面抗车辙性能分析

分析了天然岩石沥青改性剂的作用机理,通过车辙试验和动态蠕变试验研究了岩沥青改性沥青混凝土的高温性能,并采用有限元分析计算了岩沥青改性剂对沥青路面结构抗车辙性能的影响。研究结果表明:岩沥青改性剂可提高沥青混凝土的模量,使混合料的动稳定度值和蠕变模量得到大幅提高,明显改善了沥青混合料的高温性能;与普通沥青路面结构相比,岩沥青改性沥青路面结构的抗车辙变形能力可提高20%。     

温拌及热拌沥青混合料降温特性分析

为研究热拌及温拌沥青混合料降温特性,采用车辙板试件进行试验,分别在110℃和130℃初始温度条件下,测试热拌沥青混合料、“路博”温拌沥青混合料和“Sasobit”温拌沥青混合料的降温特性,试验结果表明:混合料初始温度越高,降温速率越快,初始温度为110℃和130℃的车辙板经25 min后温度接近,分别为66℃和68℃;...     

天然岩沥青改性沥青混合料应用研究

该文介绍了岩沥青在国内外的应用及研究状况,介绍了岩沥青改性制备工艺,研究分析了岩沥青对沥青性能及沥青混合料性能的影响,并对岩沥青的应用进行了经济分析,对岩沥青的特点及优势作了总结。