新型反应型活性橡胶用于沥青混合料的性能研究

活性橡胶是一种新型沥青改性材料,能有效消耗废旧橡胶和磷矿工业废弃物。选择应用较为广泛的70#基质沥青、SBS性沥青,对掺加活性橡胶前后的沥青胶结料常规技术指标进行对比研究。在此基础上,通过系统的室内性能试验,进行掺加活性橡胶对普通沥青连续级配混合料与SBS改性沥青断级配混合料的性能影响分析。研究结果表明,掺入活性橡胶后,70#基质沥青与SBS改性沥青胶结料针入度、延度明显降低,普通沥青连续级配沥青混合料与SBS改性沥青断级配混合料的高温稳定性、抗水损害性能和低温抗裂性能得到改善。     

复合改叫生沥青及沥青混合料疲劳性能试验研究

通过沥青DSR试验及小梁弯曲疲劳试验对埃索90#基质沥青、SBS、SBR、SBS/SBR复合改性沥青掺加抗剥落剂后的疲劳性能进行对比试验研究,结果表明,复合改性沥青及沥青混合料具有优良的抗疲劳性能。     

高黏改性沥青制备及流变性能研究

文章采用自主研发H-1型高黏改性沥青,通过正交试验确定其配制方法,并以动态剪切流变仪和沥青低温弯曲梁流变仪对SBS改性沥青、H-1以及日本TPS高黏改性沥青开展高中低温流变性能试验以及零剪切黏度试验。试验结果表明：抗氧化剂、增塑剂、SBS改性剂、稳定剂对高黏改性沥青60℃动力黏度指标有较大影响,对弹性恢复指标影响较小,并通过60℃动力黏度指标确定了高黏改性沥青的最佳配方;所配制的H-1型高黏改性沥青高低温流变性能与TPS高黏改性沥青相当且优于SBS改性沥青,零剪切黏度指标优于TPS高黏改性沥青和SBS改性沥青;根据正交试验所获得最佳配方制得的H-1高黏改性沥青性能优良,成本低于TPS高黏改性沥青。     

道路工程用橡肢沥青材料性能优化研究

文章结合国内外采用的橡胶沥青评价体系,采用正交试验法对橡胶沥青材料性能的不同影响因素进行分析,得出橡胶沥青的最佳制备方案。并通过橡胶沥青与基质沥青及SBS改性沥青性能的对比,验证橡胶沥青材料具有明显的优化效果。     

脱油沥青与SBS复合改性沥青高温性能研究

文章采用脱油沥青和SBS制备一种新型的复合改性沥青,以期充分发挥两者的优势,同时避免单掺时的缺点,为我国沥青路面高温车辙病害等问题提供一种新的解决思路。结果表明:不同种类脱油沥青的掺入均能提高改性沥青的高温性能,随着脱油沥青掺量或SBS掺量的增加,改性沥青的软化点、135℃旋转黏度及76℃车辙因子随之增大,沥青混合料AC-13的60℃动稳定度也增大,高温性能明显改善;最终优选出高温性能优良且技术经济性优势明显的脱油沥青与SBS复合改性沥青,其配方为:基质沥青:脱油沥青C:SBS=100%∶30%∶4%。     

SBS高黏改性沥青在大孔隙混合料中的应用性能研究

为研究SBS高黏改性沥青作为胶结料制备大孔隙沥青混合料的路用性能,文章基于正交试验确定改性剂的最佳掺量,研制出一种新型SBS高黏改性沥青,并以70~#基质沥青作为对照组进行动态剪切流变与弯曲梁流变试验,研究SBS高黏改性沥青的流变性能、粘附性与储存稳定性。同时,根据PAC路面级配特点,选用PAC-13级配制备大孔隙沥青混合料,并与普通SBS改性沥青、70~#基质沥青作为对比进行室内试验,验证其路用性能。结果表明：5.5%SBS+10%高黏剂+1.5%的增溶剂+83%基质沥青的SBS高黏改性沥青的性能最优越,高、低温性能较70~#基质沥青大幅提升,储存稳定性良好;最优配合比下的SBS高黏改性沥青PAC-13混合料的高、低温性能与水稳定性均优于普通SBS改性沥青PAC-13混合料和70~#基质沥青PAC-13混合料,具备推广应用的技术基础。     

油页岩废渣沥青混合料的性能研究

在道路工程中,油页岩废渣沥青混合料的配比将会直接影响到混合料的整体性能。文章通过车辙试验、劈裂试验以及浸水马歇尔试验,对油页岩废渣沥青混合料的性能进行研究,并将试验结果与基质沥青性能与改性沥青性能进行对比分析。研究表明,油页岩废渣沥青混合料综合性能处于基质沥青性能和SBS改性沥青性能之间,可以作为油页岩废渣的一种再利用方式进行实际应用。     

PPA/SBS复合改性沥青及其混合料路用性能研究

为研究PPA(多聚磷酸)/SBS复合型沥青混合料路面性能,文章提出了PPA/SBS复合改性沥青混合料的原材料选择和混合料设计方案,并通过沥青混合料高温、低温及水稳试验分别对比分析了基质沥青混合料、SBS单一改性沥青混合料及PPA/SBS复合改性沥青混合料的路用性能。研究结果表明:相比于基质沥青,单一掺加SBS改性剂均能提高沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性,而在SBS改性沥青基础上再掺加PPA可以进一步提升沥青混合料的高温稳定性,且在一定范围内随着多聚磷酸掺量的增加其混合料高温稳定性越高,但对混合料的低温性能和水稳定性没有显著影响。     

不同老化条件对橡胶沥青性能的影响对比研究

文章分析了短期老化、长期老化对不同加工工艺下的橡胶沥青性能的影响,并与SBS改性沥青进行了试验对比,研究了不同老化条件下两种改性沥青的性能变化特点,评价了其抗老化能力。试验结果表明:两种改性沥青的性能随着温度、时间、压力等老化条件的加剧而降低;针入度、延度是老化对沥青性能影响的敏感指标,老化后沥青表现为针入度、延度减小,柔韧性降低;在相同条件下,橡胶沥青老化敏感性弱于SBS改性沥青、抗老化性能优于SBS改性沥青。     

SBS改性沥青性能研究

在介绍SBS改性机理的基础上,通过在相同基质沥青中添加不同结构SBS、不同掺量SBS以及同一掺量SBS、不同掺量助剂的改性沥青进行了试验,对改性沥青性能进行了比较。     

基于毛细管理论的沥青材料自愈合影响因素研究

为更好地认识沥青材料的自愈合特性,文章阐明了沥青毛细管流动理论及扩散模型,以基质沥青、橡胶改性沥青、SBS改性沥青为研究对象,研究了试验温度和持续时间对沥青材料自愈合性能的影响。结果表明：试验温度越高,持续时间越长,沥青柱的高度差逐渐增大,沥青材料的毛细管作用越明显,沥青材料的自愈合效果越好;在相同条件下,沥青材料自愈合性能由大到小排序为基质沥青>SBS改性沥青>橡胶改性沥青;毛细管流动扩散理论及沥青毛细管试验能够较好地表征和反映沥青材料的自愈合特征,能够为分析沥青材料的自愈合性能提供理论支撑。     

SBS/胶粉复合改性沥青性能研究

为提升沥青路面使用性能,探究SBS/胶粉复合改性对沥青性能的提升效果,文章基于针入度、软化点、延度、60℃动力黏度试验,对比不同SBS、橡胶粉掺量对SBS/胶粉复合改性沥青性能的影响,确定其最佳掺量,并基于工程实际应用,对SBS/胶粉复合改性技术的经济效益、社会效益进行分析.结果表明:SBS/胶粉复合改性沥青改性剂最佳...     

温拌剂对橡胶改性沥青的影响研究

文章为探究不同温拌剂对橡胶改性沥青性能的影响,选用Aspha-min、Sasobit及EWMA-1三种不同类型的温拌剂掺入到橡胶改性沥青中,通过布氏黏度试验、DSR试验及BBR试验分析了温拌剂对橡胶沥青的黏度、高温性能及低温性能的影响。结果表明：三种温拌剂均具有一定的降黏能力,且EWMA-1温拌剂的降黏效果最好,EWMA-1温拌剂橡胶改性沥青的拌和温度为171℃～179℃,压实温度为160.1℃～163.4℃;Saobit温拌剂可提高橡胶沥青的高温性能而劣化其低温性能,不适于北方冬寒地区使用,EWMA-1温拌剂可提升橡胶沥青的低温性能,而Aspha-min温拌剂对橡胶沥青的高低温性能影响均不大。     

基于SPT实验的沥青混合料动态模量及其主曲线研究

为研究沥青路面常用AC-20沥青混合料的动态模量变化规律,文章选用70~#基质沥青、橡胶沥青和SBS改性沥青三种沥青材料,采用相同技术指标的粗、细集料和矿粉配制3种AC-20沥青混合料并进行简单性能试验(SPT)动态模量研究。同时运用时间-温度等效原理,采用Boltzmann函数进行拟合,得到3种沥青混合料的动态模量和相位角主曲线。研究结果表明,橡胶沥青和SBS改性沥青均可改善沥青混合料的力学性能;AC-20(SBS)和AC-20(AR22%)沥青混合料主曲线变化趋势一致,但有所区别,SBS改性沥青混合料高温稳定性与低温抗裂性优于橡胶沥青混合料。     

沥青混合料水稳定性的浸水试验研究

本文通过浸水辙试验、冻融劈裂等试验方法,比较橡胶沥青与基质沥青、SBS改性沥青等沥青混合料水稳定性,说明橡胶沥青混合料具有较优的水稳定性。     

布敦岩沥青改性沥青混合料的路用性能研究

文章以道路材料实验室为依托,通过中海油AH-70#基质沥青、布敦岩沥青(BRA)、SBS改性沥青混合料的对比试验,研究以干法掺入不同BRA掺量的改性沥青混合料的综合路用性能。结果表明:布敦岩沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和低温性能明显优于基质沥青混合料;当BRA掺量为3%时,混合料各项指标均已接近或达到了SBS改性沥青沥青混合料的性能,而当掺量从3%增加到4%时,混合料的高温性能、水稳性能均有所降低,因此,工程应用中的布敦岩沥青掺量宜在3%附近。     

橡胶粉与SBS复合改性沥青高温性能试验研究

文章通过对30个不同配方的橡胶粉与SBS复合改性沥青高温性能指标的测试,研究了橡胶粉目数、掺量及SBS掺量对复合改性沥青高温性能的影响规律,结果表明:随着橡胶粉或SBS掺量的增加,复合改性沥青的针入度减小,软化点、弹性恢复及布氏黏度增大,高温性能明显改善,而20目橡胶粉比40目橡胶粉对复合改性沥青的高温性能更有利。最终优选出高温性能优良、技术经济优势明显的橡胶粉与SBS复合改性沥青配方:20目橡胶粉∶SBS∶基质沥青=16%∶2%∶82%。     

纳米复合ZnO改性沥青混合料路用性能分析

为分析纳米ZnO材料在改性沥青方面的应用效果,验证其沥青混合料的综合路用性能,文章通过制定相应的纳米ZnO改性沥青、纳米复合ZnO/SBS改性沥青的试验方案,利用车辙试验、SPT简单剪切试验、小梁弯曲试验和冻融劈裂试验等分析四种不同类型沥青混合料的路用性能。结果显示:纳米ZnO材料显著改善了70~#基质沥青的高温抗车辙性能、低温抗裂性能和水稳定性能,其中采用复合ZnO/SBS改性的沥青混合料综合路用性能最佳,远超出规范要求标准;纳米复合ZnO改性沥青混合料与70~#基质沥青相比动稳定度和动态模量值分别提高了约114.1%和233%,最大破坏弯曲应变和残留稳定度分别提高了35.7%和14.5%。汇总可知,采用纳米ZnO改性方法能够有效解决目前沥青路面所面临的早期病害问题,为沥青混合料改性技术的应用提供技术支持,对延长路面使用寿命具有重要意义。     

基于路用性能的SBS改性沥青混合料再生方式影响分析

文章以路用性能为控制指标,采用70^#、90^#基质沥青替代SBS改性沥青,拟定4种混合料再生方案,成型相应的再生SBS改性沥青混合料试件组,通过高温车辙试验、低温小梁弯曲试验以及水稳定性冻融劈裂试验,开展基于路用性能的SBS改性沥青混合料再生方式影响分析。试验结果表明：随着RAP掺配比例提升,再生沥青混合料路用性能均显著变化;方案D对应试件组的低温抗裂性表现最佳;方案C对应试件组的水稳定性表现最佳;4类再生方案对应的最大RAP掺配比例分别为38.8%、36.5%、44.2%、46.7%。研究成果可为不同应用场景的SBS改性沥青混合料再生利用提供借鉴。     

废胶粉/SBS复合改性沥青作用机理分析

绿色耐久功能性路面对橡胶改性沥青材料提出了新要求,而改性机理关系着改性沥青材料根本品质。文章采用红外光谱法、DSC、荧光显微镜、分子动力学模拟等方法探究了基质沥青、SBS及废胎胶粉三者之间的相互作用机理。试验结果表明：在废胶粉/SBS复合改性沥青、SBS改性沥青及废胶粉改性沥青的荧光显微图像中,废胶粉/SBS复合改性沥青中荧光粒径能表征胶粉和SBS颗粒发生溶胀效应后的粒径,且废胶粉和SBS颗粒的比表面积与其成反比,废胶粉和SBS改性剂粒径与沥青的溶胀反应具有较好的相关性,其比表面积越大改性效果越好;废胶粉及SBS改性剂在沥青中主要以物理变化为主,同时伴有少量的化学变化;在三种改性沥青当中废胶粉/SBS复合改性沥青的热稳定性最好;相较于废胶粉改性沥青与SBS改性沥青,废胶粉/SBS复合改性沥青中改性剂与基质沥青的相容性更好。