抽提回收过程对不同沥青结合料适用性研究

将70#道路石油沥青、SBS改性沥青和橡胶沥青,分别采用三氯乙烯溶解,再用旋转真空回收仪回收后进行系列试验,并将经抽提回收后的沥青及未经抽提回收沥青各项性能进行对比,研究结果表明:采用旋转真空回收仪回收道路石油沥青,其各项性能指标影响均较小,可忽略抽提回收过程对道路石油沥青各性能指标的影响,该回收方法可用于评价老沥青路面普通道路石油沥青结合料老化程度。对SBS改性沥青,抽提回收过程对其各项性能指标影响较大,在进行老路面改性沥青结合料老化程度评价时,需要充分考虑抽提回收方法对SBS改性沥青各项性能指标的影响,对橡胶沥青混合料,经过三氯乙烯溶解后,胶粉颗粒从中脱离出来,故不宜采用抽提回收方法对结合料进行回收评价,对旧橡胶沥青路面结合料的性能评价,需要进行深入研究。     

沥青混合料服役期间油石界面黏附效果衰减规律定量评价与分析

研究沥青混合料在其服役过程中油石界面的黏附效果的衰减规律。对盘锦90号沥青、中海90号沥青及SBS改性沥青进行了为期6年的跟踪收集,采用旋转蒸发器法对不同服役年限的沥青进行回收。采用油石界面黏附功理论对3种不同服役年限的沥青和两种不同矿料(石灰岩和花岗岩)界面参数(沥青表面张力、沥青与矿料的接触角)进行了测试,并对黏附功进行了定量计算。经过进一步分析得出了沥青在不同服役期间的界面黏附功的衰减规律,同时回归出油石界面黏附功衰减方程。研究成果对于优化沥青混合料设计具有显著意义。     

阿布森回收SBS改性沥青的试验研究

客观、准确地评价旧沥青的老化程度是沥青路面再生技术的基础,而正确回收旧沥青是基础中的基础,影响到再生技术方案的决策、新材料的选择、再生混合料设计等。现行阿布森法回收沥青的试验规程(T0726-2011)是根据普通沥青而制定的,并不适用于SBS改性沥青。该文以阿布森回收方法为试验基础,通过分子扩散理论与表面张力机理分析,确定试验控制的关键参数。通过空白改性沥青标定试验对关键控制参数进行优化与验证。结果表明:SBS改性沥青可以采用阿布森法回收,回收的SBS改性沥青的三大指标、黏度、弹性恢复与空白沥青基本一致。提出了改性沥青回收的关键步骤,规范了改性沥青回收的溶液浓度、蒸馏温度、CO2通气量以及延迟加热时间等关键控制参数。     

再生SBS改性沥青混合料配合比设计方法

SBS改性沥青路面的养护维修将产生大量回收SBS改性沥青混合料。与回收普通沥青混合料相比,回收SBS改性沥青混合料具有更高的利用价值。在现行规范设计方法的基础上进行补充完善,形成再生SBS改性沥青混合料配合比设计方法,设计内容主要包括RAP料中老化SBS改性沥青老化程度的判别、老化SBS改性沥青的再生设计、RAP掺量的确定、新沥青用量确定等。     

再生剂对SBS改性沥青宏观性能与微观结构的影响

通过制备SBS改性剂掺量为0～5.0%的改性沥青并测试针入度、软化点、5℃延度、弹性恢复以及旋转黏度，研究了改性沥青宏观指标与SBS改性剂掺量间的联系。改性沥青再生试验表明：含SBS改性剂成分的B再生剂比普通A再生剂对老化改性沥青再生效果更好，抗老化能力也更为优异。采用红外光谱测试以及荧光显微镜成像对改性沥青中SBS改性剂含量进行定量以及定性的测定，并与改性沥青宏观指标相对应。改性沥青老化后其SBS改性剂含量降低，仅使用再生剂对其进行再生并不能恢复SBS改性剂含量，A/B新旧混合沥青中SBS改性剂含量进一步提升，可以达到3.05%的较高含量。采用动态剪切流变(DSR)试验研究改性沥青的高温抗车辙能力，老化后回收沥青的高温稳定性增强，掺入再生剂会降低其高温抗车辙能力，再生沥青、新旧混合沥青与新改性沥青的高温特性相似。     

聚氨酯改性沥青制备工艺及混合料路用性能研究

通过拉伸试验、荧光显微镜试验和沥青旋转黏度试验确定聚氨酯(PU)改性沥青各组成原材料的最佳掺量及PU改性沥青的制备工艺参数。在此基础上,制备AC-13型PU改性沥青混合料,通过马歇尔试验确定在120℃条件下混合料最佳固化养护时间为4h,通过测试其高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性,并和基质沥青混合料、SBS改性沥青混合料进行对比,发现PU改性沥青混合料的高温稳定性和低温抗裂性均明显优于基质沥青和SBS改性沥青,其水稳定性与SBS改性沥青混合料相差无几。在提高沥青混合料路用性能方面具有非常好的发展前景。     

沥青回收方法对沥青老化影响程度的对比试验分析

将原样沥青经过不同程度的老化,三氯乙烯进行溶解,然后采用阿布森法和旋转蒸发器两种沥青回收方法进行沥青的回收,为分析两种沥青回收方法在回收过程中对沥青老化的影响程度,对原样沥青、阿布森法回收的沥青以及旋转蒸发器法回收的沥青进行针入度、软化点、延度、粘度、动态剪切模量、相位角、低温弯曲蠕变劲度模量等性能指标的检测,通过试验分析可以得出,阿布森法和旋转蒸发器法在沥青的回收过程中都会使沥青产生一定程度的老化,但是老化程度都相对较低,在两种回收方法的比较中,阿布森法对沥青老化的影响要比旋转蒸发器法小,但是回收的试验过程要比旋转蒸发器法复杂,所以对两种回收方法的选择要结合具体实际情况恰当选取。     

基于分子模拟技术的单体接枝SBS与沥青相容性研究

以沥青三组分分析法为基础,构建沥青分子模型,采用分子模拟方法对甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、马来酸酐接枝前后SBS与沥青相容变化进行研究.结果表明,单体接枝后SBS分子的溶解度参数提高,与沥青溶解度参数更为接近,与沥青间相容性提高;改性沥青混合前后能量差值计算表明,单体接枝后SBS改性沥青体系热力学体系更加稳定;3种不同单体接枝SBS改性沥青稳定性排序依次为马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯,这与试验结论一致.     

SBS改性沥青老化后的流变特性

为了评价老化对SBS改性沥青流变特性,对基质沥青、SBS改性剂质量掺量分别为3%和6%的改性沥青进行旋转薄膜加热试验(RTFO)和不同时间(5h、16h、50h)的压力老化试验(PAV),对3种沥青的原样、不同老化状态的样品进行常规试验(针入度、延度、软化点)和不同温度条件下的动态剪切流变试验。试验结果表明:常规指标只能显著反映沥青前期阶段的老化性能,粘弹性指标能够反映各老化阶段沥青的性能,更适合评价沥青的老化特性;基质沥青老化表现出硬化的特性,PAV老化50h后的SBS改性沥青老化由于SBS改性剂的裂解和断裂,表现出软化的特性;SBS改性剂使得沥青储能模量随温度和老化程度的影响变小,改善了沥青的感温性能、耐老化性能;老化时间越长基质沥青高温性能越好,而SBS改性沥青在老化16h后高温性能降低。     

短期老化对聚合物改性沥青流变性能的影响

针对内蒙古地区改性沥青应用特点,为研究短期老化作用对两种聚合物改性沥青:橡胶粉改性沥青(CR)、SBS改性沥青流变性的影响,利用动态剪切流变仪(DSR)分别对两种沥青原样及经旋转薄膜烘箱老化(RTFOT)后的沥青试样进行动态剪切试验和重复蠕变恢复试验,通过对流变参数复合模量G*、相位角δ、以及动力粘度η的分析,研究了两种聚合物改性沥青的流变学特性;并利用扫描电子显微镜对各沥青试样的微观结构形态进行观察,从微观角度揭示了不同沥青性能存在差异的原因。结果表明:短期老化作用使沥青变得硬脆,且可以提高改性沥青的高温抗变形能力和变形恢复能力;短期老化作用对SBS改性沥青的影响较对CR改性沥青大;短期老化使沥青的抵抗流体流动的能力增强。     

温度对沥青结合料老化性能的影响分析

为研究不同温度对基质及SBS改性沥青老化性能的影响,通过对AH—90#基质沥青和SBS改性沥青按照常规的试验方法在不同温度下拌和成型试件,进而对其抽提、蒸馏测试回收沥青的各项性能指标。试验结果表明：随着沥青混合料拌和温度的升高,其沥青的老化程度也随着增加,且当温度增加到一定温度时（AH—90#,155℃;SBS改性沥青,165℃）沥青的老化开始急剧增加;在相同的温度下SBS改性沥青的老化程度均比基质沥青要小,说明SBS改性沥青的抗老化性能优于AH—90#基质沥青。     

SBS及马来酸酐改性剂对沥青自愈合性能的影响

选择SBS和SBS-MAH（马来酸酐）作为沥青改性剂,通过分子模拟软件从微观角度分析沥青愈合性能,研究改性剂对沥青自愈合性能的影响。利用分子模拟软件建立基质沥青体系模型,并通过密度、溶解度和均方位移3个参数证实体系模型作为沥青分子的代表性;建立基质沥青、SBS改性沥青和SBS-MAH改性沥青的自愈合模型体系,对比在298 K（25 ℃）条件下,设置10,20,30?（1?=0.1 nm）空隙间隔的自愈合模型,进行愈合模型的愈合全过程分析,计算愈合模型的扩散系数和愈合体积比率参数,分析SBS改性剂、SBS-MAH改性剂对愈合模型的愈合影响。结果表明:基质沥青愈合能力最好,SBS改性沥青次之,SBS-MAH沥青愈合能力最差,SBS改性沥青、SBS-MAH改性沥青的愈合趋势一致。     

SBS与TPS复合改性沥青混合料路用性能研究

主要对复合改性沥青混合料路用性能进行研究分析.将应用较为普遍的SBS改性剂与新型TPS沥青改性剂对基质沥青进行复合改性,使用高速剪切仪制备SBS与TPS复合改性沥青.对复合改性沥青混合料的高温稳定性、低温性能、水稳定性和抗疲劳性能进行试验研究,并与基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料进行对比.试验分析表明:SBS与TPS复合改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和抗疲劳性能都有很大提高(尤其是抗疲劳性能),水稳定性略有增加.     

SBS-橡胶粉复合改性沥青原材料优选研究

SBS改性沥青与橡胶沥青各有自身的优缺点,SBS改性沥青性能优良可价格较高,橡胶沥青环保且成本低,可性能不稳定,因此,道路工作者提出了SBS-胶粉复合改性沥青的改进技术。针对SBS-橡胶粉复合改性过程中使用的原材料进行优选,确定适合复合改性的基质沥青类型、SBS种类、橡胶粉细度、用量和种类、稳定剂、相容剂。通过原材料优选,确定了合理的复合改性沥青材料组成。     

SBS改性沥青老化特性及模拟老化试验方法研究

为了给SBS改性沥青老化性能评价提供试验依据,指导再生沥青路面工程实践,采取薄膜烘箱(TFOT)在163℃高温下,对SBS改性沥青进行不同时间的高温加热模拟老化,对不同老化程度的SBS改性沥青进行研究,试验研究其常规性能指标和高温动态剪切流变性能指标随模拟老化时间的变化规律,并回归拟合这些指标与模拟老化时间的关系,通过复核性试验对比分析模拟老化沥青与现场回收旧沥青的性能指标。结果表明,随着老化时间的延长,SBS改性沥青的针入度下降,延度减小,粘度增大,抗车辙因子显著增大,沥青流动性能降低,高温性能增强。而由于老化中SBS改性剂的降解作用,沥青的软化点变化规律性不强。除了软化点之外,其它指标与老化时间具有良好的相关性,由此确定基于TFOT的模拟老化试验方法。通过模拟老化沥青与现场回收旧沥青的性能指标的对比,验证了模拟老化试验方法的合理性。     

布敦岩沥青混合料路用性能研究

对布敦岩沥青、A-70沥青、SBS改性沥青混合料进行对比试验,研究布敦岩沥青混合料的路用性能。车辙试验、旋转加载轮辙仪试验结果表明,岩沥青可以明显提高沥青混合料的高温性能,与A-70沥青混合料相比,其动稳定度提高64%;浸水马歇尔和冻融劈裂试验结果表明,岩沥青的冻融劈裂抗拉强度比、残留马歇尔稳定度和水稳定性明显高于A-70沥青混合料,与SBS改性沥青混合料大致相当;采用Semi-Circular Bending(SCB)方法的疲劳试验结果显示,岩沥青可以大大提高混合料的疲劳寿命,其疲劳性能甚至好于SBS改性沥青混合料。     

基于平板黏度的沥青温拌改性及温拌性能评价

文中对沥青进行改性处理,使沥青同矿料在较低的温度下进行拌和,从而得到温拌沥青混合料。通过选择常用于高速公路沥青路面的SBS改性沥青,并选取3种类型的温拌改性剂LQ1102、TEGO168和LX450,分别根据改性剂添加掺量的范围同SBS改性沥青混合生成不同种类不同掺量的温拌改性沥青。采用布氏旋转黏度和旋转平板黏度研究温拌改性沥青的黏温特性。试验结果表明,SBS改性沥青添加0.7%LQ1102后,拌和温度降低24.0℃,压实温度降低21.9℃;添加0.7%LX450后拌和温度降低17.1℃,压实温度降低16℃,且添加0.7%LX450和添加0.5%得到的温拌改性沥青的拌和温度和压实温度降低程度相差不大,其降黏效果十分接近。     

辽宁地区道路沥青性能等级研究

采用SHRP关于沥青胶结料性能分级(PG)方法,对辽宁地区近年来沥青混凝土路面常用的AH90号重交基质沥青和SBS改性沥青的性能等级进行研究.研究表明SBS改性沥青高低温性能优于重交AH90号沥青,SBS改性沥青适应辽宁的气候和交通要求,改善沥青混凝土路面使用性能,延长路面使用寿命.     

旋转蒸发器法沥青回收试验探讨

结合海南东线高速公路左幅大修就地热再生课题沥青回收的大量试验,对旋转蒸发器回收沥青的试验方法进行了分析、总结,取得了较好的效果.     

紫外线老化对沥青性能的影响

采用沥青薄膜加热试验和紫外线老化试验,对沥青的针入度、软化点、延度和粘度等性能指标进行了试验研究.试验结果表明,紫外线老化对重交通道路沥青、SBR改性沥青和SBS改性沥青的性能都有影响,但是相同条件的紫外线老化后,SBS改性沥青的低温性能最好.