水性环氧树脂改性半柔性路面材料性能研究

基于低温弯曲试验、贯入式抗剪试验及疲劳试验,系统地研究了水性环氧树脂对半柔性路面材料的性能影响.研究结果表明：水性环氧树脂的最佳掺量为10％～20％（与水泥的质量比）、E/C为04时,半柔性路面材料的抗弯拉强度达到6.97MPa,抗剪强度达到1.06MPa、应力比为0.2时疲劳寿命超过40 000次.通过界面改性,半柔性路面材料的综合性能更加完善.     

灌注式半柔性路面用CA砂浆配合比优化设计

对灌注式半柔性路面材料当中所用的普通水泥砂浆进行性能优化,在普通水泥砂浆中添加乳化沥青、橡胶粉等作为改性材料,最终制备形成CA砂浆。以流动度、泌水率、抗折抗压强度、体积收缩率作为主要控制指标,通过一系列配合比优化试验制备出性能最佳的CA砂浆。     

冷再生用乳化沥青与水性环氧树脂的适用性研究

考察了自制水性环氧树脂与乳化沥青的相容性,研究了不同水性环氧树脂掺量对乳化沥青黏度、黏附性及力学性能的影响。结果表明:自制水性环氧树脂与冷再生用乳化沥青相容性好,适用期长,可大大提升乳化沥青与石料的黏附性及黏结强度,并赋予体系良好的抗变形能力和柔韧性,其性能完全优于市售产品,可应用于一、二级公路沥青面层的翻修改造。     

水性环氧树脂体系对微表处混合料的改性工艺研究

水性环氧树脂是一种理想的沥青路面微表处用胶结料,能有效改善早期病害多发的问题。探究水性环氧树脂体系对乳化沥青的改性工艺,是实现其工程应用的关键。研究表明：在综合成本、耐磨耗性能、开放交通时间等基础上,水性环氧树脂体系的最佳外掺量为10wt%。混匀掺加改性法、分步掺加改性法均能有效提升微表处混合料的耐磨耗性能。可将水性环氧乳液A预混掺入乳化沥青,而后将水性固化剂B加入添加剂箱体以实现工程应用。     

水性环氧树脂对乳化沥青混合料性能的影响研究

通过研究水性环氧树脂对乳化沥青混合料性能的改善效果,采用车辙试验、冻融劈裂试验、低温弯曲试验、疲劳试验进行评价。结果表明,水性环氧树脂改性乳化沥青混合料的抗车辙性能是SBS改性热拌混合料的2.5倍,而水稳定性、低温性能、疲劳性能不及热拌沥青混合料,尤其疲劳次数是热拌沥青混合料疲劳次数的11%;水性环氧树脂改性乳化沥青混合料的单价略高于SBS改性乳化沥青混合料,是热拌沥青混合料单价的一半。所以,水性环氧树脂改性乳化沥青混合料性能方面的提升有很大的价格空间。     

水性环氧树脂改性乳化沥青高温性能试验研究

为了研究水性环氧树脂对乳化沥青高温性能的影响,制备了水性环氧树脂掺量分别为0%、5%、10%、15%的改性乳化沥青乳液;利用修正低温蒸发法将乳液在40℃条件下养生11d后裁剪成直径25mm、高1mm的圆柱形试件;基于动态剪切流变试验(DSR)、多应力蠕变恢复试验(MSCR),分别测定试件在58、64、70及76℃下保温30min后的车辙因子(G*/sinδ)、不可恢复蠕变柔量(Jnr)。研究表明:水性环氧树脂可提高乳化沥青的高温抗永久变形能力并降低乳化沥青蠕变过程中的黏性部分,减少累积变形;在评价水性环氧树脂改性乳化沥青的高温性能时,温度应选在58～64℃之间;为确保高温性能,水性环氧树脂的最佳掺量为10%。     

水性环氧改性乳化沥青在沥青路面养护中的应用研究进展

介绍了环氧树脂常用的水性化方法、水性环氧树脂改性乳化沥青的研究现状及水性环氧树脂改性乳化沥青在沥青路面养护中的应用情况,分析探讨水性环氧树脂乳化体系存在的问题及对今后的研究工作做出了展望。     

低温下环氧树脂砂浆配合比控制

以江西奉铜高速公路B14合同段桥梁施工为例,对其低温下使用环氧树脂砂浆的配合比进行试验研究,提出合理适配值.     

水性环氧树脂/丁苯胶乳复合改性乳化沥青微表处路用性能研究

为改善普通微表处路用性能的不足,以水性环氧树脂（WER）与丁苯胶乳（SBR）为改性剂,改变WER和SBR掺量,制备WER/SBR复合改性乳化沥青微表处混合料。通过湿轮磨耗试验、轮辙变形试验与低温弯曲试验评价WER/SBR微表处混合料的路用性能。研究结果表明：随着WER掺量的增加,WER/SBR微表处混合料耐磨性能、抗水损害性能及抗车辙变形性能逐渐提升,低温抗裂性能逐渐下降;而随着SBR掺量的增加,WER/SBR微表处混合料低温抗裂性能逐渐提升,抗车辙变形性能逐渐下降,耐磨性能与抗水损害性能先提升后下降,在SBR掺量为4%时出现峰值。     

水泥混凝土路面修补砂浆的物理力学性能研究

本文研究了不同掺量的硅灰、石膏、早强剂及不同水胶比对水泥混凝土路面修补砂浆的凝结时间、流动度和力学性能的影响规律。结果表明：掺入适量的硅灰、石膏及早强剂可以改善修补砂浆的力学性能、缩短凝结时间并提高其流动度,其对应的最佳掺量分别为10%、0.8%和1.0%;水胶比对修补砂浆的工作性和力学性能有显著影响,最佳水胶比为0.18。     

硅藻土改性沥青胶浆性能研究

通过常规试验和美国SHRP的动态剪切流变试验、弯曲梁蠕变试验,研究硅藻土改性沥青胶浆的技术性能和流变特性,并将常规试验和SHRP试验结果进行对比分析,结果表明:硅藻土可以大大改善沥青胶浆的高温稳定性和抗老化性能,常规试验不能很好地评价硅藻土改性沥青胶浆的技术性能.     

基于胶浆原理的二灰碎石设计方法

为了提高二灰碎石力学强度, 假设二灰碎石为一种三级空间网状结构的分散系, 即微分散系二灰胶浆、细分散系二灰砂浆与粗分散系二灰碎石。基于抗压强度最优原则, 采用垂直振动试验方法(VVTM)确定二灰胶浆与二灰砂浆质量比, 基于密度最大原则, 采用逐级填充法确定粗集料级配, 基于抗压强度最优原则, 确定二灰碎石中二灰砂浆用量。提出了基于胶浆原理的二灰碎石组成设计方法, 并通过室内试验与现场试验对设计方法进行性能验证。验证结果表明: 当石灰与粉煤灰质量比为2:5时, 二灰胶浆力学性能和收缩性能最佳; 当细集料质量通过率的递减系数为0.65, 二灰与细集料质量比为3:2时, 二灰砂浆力学强度最大; 当粒径范围分别为19~37.5、9.5~19、4.75~9.5 mm的集料质量比为17:11:6时, 混合粗集料密度最大; 与传统方法设计的二灰碎石试件力学强度相比, 基于胶浆原理设计的试件早期(7 d)力学强度提高10%以上, 后期(180 d)力学强度提高20%以上; 不同龄期的VVTM试件与现场芯样抗压强度之比平均为0.909, 劈裂强度之比平均为0.904, 而静压成型试件与现场芯样抗压强度之比为0.457, 劈裂强度之比为0.531, 说明VVTM比静压法设计二灰碎石更科学。     

基于龚帕斯模型的改性乳化沥青胶浆黏度与沥青破乳评价

针对改性乳化沥青破乳时间难以量化评价的不足, 采用不同类型的细集料与改性乳化沥青制备了改性乳化沥青胶浆, 运用龚帕斯模型分析了其黏度随时间的变化规律, 并建立了准确评价改性乳化沥青破乳的数学模型。研究结果表明: 改性乳化沥青胶浆初始黏度较低, 随沥青破乳时间的增大而不断增大, 最后趋于稳定; 当集料粒径相同时, 花岗岩改性乳化沥青胶浆的黏度最大, 玄武岩胶浆的黏度次之, 而石灰岩胶浆的黏度最小, 但黏度增长速率基本相同, 符合生长曲线的特征; 龚帕斯模型可以较好地反映胶浆黏度随时间的变化规律, 计算值与实测值的最大相对误差小于15%; 当根据龚帕斯模型建立的沥青破乳评价指标值为0.97~1.00时, 胶浆黏度变化趋于平稳, 此时改性乳化沥青已经完全破乳; 反之, 也可以根据黏度试验结果计算龚帕斯模型参数, 预测改性乳化沥青破乳时间。     

城市道路改性沥青混凝土路面施工中的温度控制

探讨了改性沥青混凝土施工全过程的温度控制对路面质量及使用性能的影响。     

煤直接液化残渣对沥青胶浆黏弹性能的影响

以SK-90沥青为基质沥青, 分别制备粉胶比为1.0、煤直接液化残渣(DCLR)掺量(质量分数)分别为5%、10%、15%、20%下的DCLR改性沥青胶浆和SK-90沥青胶浆。采用动态剪切流变试验和弯曲梁流变试验, 对比分析了DCLR对沥青胶浆车辙因子、疲劳因子、蠕变劲度模量和蠕变速率等因素的影响, 揭示了DCLR对沥青胶浆黏弹性能的影响规律。试验结果表明: DCLR会显著增强沥青胶浆的高温性能, 降低沥青胶浆的低温性能和疲劳性能; DCLR提高了沥青胶浆在高温条件下的弹性及在低温条件下的黏性; 在高DCLR掺量下, 沥青胶浆的高温、低温和疲劳性能对温度的敏感度极为显著; 随着DCLR掺量的增加, 沥青及胶浆的适用范围越来越窄; 从应用角度考虑, 建议DCLR掺量不宜大于10%, 沥青及胶浆可适用于沥青路面的中面层。     

纤维增强聚合物水泥砂浆耐磨损及抗冲击性能的试验研究

针对道面对水泥基材料的性能要求,重点对不同体积掺量下钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆的耐磨性能及抗冲击性能进行了试验.在砂浆试块滚珠式耐磨试验结果的基础上,采用耐磨度为标准对钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物砂浆的磨耗性能及其影响因素进行了分析;针对钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆冲击试验的不同结果,以冲击延性、能耗机理等讨论了钢纤维、聚丙烯纤维的掺入对聚合物水泥砂浆抗冲击、耐磨损性能的影响.分析结果表明,钢纤维、聚丙烯纤维的掺入能够显著地改善聚合物水泥砂浆的抗磨耗和抗冲击性能,聚丙烯纤维能大幅度地改善聚合物水泥砂浆初裂后的抗冲击性能.该研究为水泥砂浆和混凝土在道面中的应用开阔了新的思路,并为钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆和混凝土的应用提供了参考依据.     

纤维增强聚合物水泥砂浆耐磨损及抗冲击性能的试验研究

针对道面对水泥基材料的性能要求,重点对不同体积掺量下钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆的耐磨性能及抗冲击性能进行了试验.在砂浆试块滚珠式耐磨试验结果的基础上,采用耐磨度为标准对钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物砂浆的磨耗性能及其影响因素进行了分析;针对钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆冲击试验的不同结果,以冲击延性、能耗机理等讨论了钢纤维、聚丙烯纤维的掺入对聚合物水泥砂浆抗冲击、耐磨损性能的影响.分析结果表明,钢纤维、聚丙烯纤维的掺入能够显著地改善聚合物水泥砂浆的抗磨耗和抗冲击性能,聚丙烯纤维能大幅度地改善聚合物水泥砂浆初裂后的抗冲击性能.该研究为水泥砂浆和混凝土在道面中的应用开阔了新的思路,并为钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆和混凝土的应用提供了参考依据.     

SBR改性乳化沥青对水泥砂浆性能的影响研究

研究不同聚灰比条件下SBR改性乳化沥青对水泥砂浆工作性能和力学性能的影响,试验结果表明在水泥砂浆中加入适量的SBR改性乳化沥青,能够使其工作性能和力学性能得到明显改善,脆性降低、柔性增大,当聚灰比在10%~15%时改性效果较好。     

基于流变性能的SBS改性沥青老化动力性能研究

应用老化动力学模型,建立了基于复数模量的老化动力学方程.通过对SBS改性沥青和基质沥青的流变性能试验,验证了在沥青材料老化过程当中,复数模量与老化反应的反应物浓度成反比的假设.根据假设求得了基于复数模量的老化动力学常数,并采用实测数据对老化动力学方程进行检验.结果表明:SBS改性沥青具有较高的反应活化能,具有较好的抗老...     

基于流变性能的SBS改性沥青老化动力性能研究

应用老化动力学模型,建立了基于复数模量的老化动力学方程。通过对SBS改性沥青和基质沥青的流变性能试验,验证了在沥青材料老化过程当中,复数模量与老化反应的反应物浓度成反比的假设。根据假设求得了基于复数模量的老化动力学常数,并采用实测数据对老化动力学方程进行检验。结果表明:SBS改性沥青具有较高的反应活化能,具有较好的抗老化性能,实测数据能够较好的与理论计算数据吻合,采用复数模量建立老化动力学方程是合理的,并且更能反映沥青在老化过程当中流变学状态的变化。