乳化剂及改性剂对沥青性能影响的机理分析

采用3种不同的乳化剂A、B、C,变化其剂量与SBS和SBR两种胶乳共同作用制备改性乳化沥青,并对乳液乳化效果及蒸发残留物性能进行试验研究。结果表明:当A型乳化剂用量为0.8%,B型乳化剂用量为0.3%,且同时采用SBS改性剂剂量为4%时,乳化沥青的性能相对较佳;采用SBS改性剂较SBR改性剂能够较大程度提高残留物的延度和软化点。另外,进行不同改性乳化沥青与不同集料的黏附性试验,试验结果说明使用碱性集料使得乳化沥青的破乳速度和凝固速度明显加快,集料与沥青之间具有较强的黏结力,并且整体具有良好的柔韧性。     

乳化沥青冷再生混合料物理参数及高低温性能试验研究

沥青路面冷再生技术将废旧沥青混合料作为原材料,加入乳化沥青、水泥及外加剂,拌合成新的混合料用于铺筑路面,可节约材料、降低造价、节能环保。现采用不同乳化剂类型的乳化沥青作为结合料,在不同乳化沥青用量和水泥用量条件下,进行冷再生沥青混合料物理参数及高、低温性能的试验研究,分析乳化剂类型、乳化沥青用量和水泥用量对混合料高、低温性能的影响。通过试验研究,得到了满足混合料性能规范要求的最佳乳化沥青用量和水泥用量。研究结果对冷再生沥青混合料的工程应用提供理论依据。     

乳化沥青粒径影响因素研究

乳化沥青颗粒粒径分布对乳化沥青的性能具有重要影响.通过激光衍射技术测定乳化沥青的粒径,研究乳化设备、乳化剂类型及用量、皂液pH值、CaCl2等对阳离子乳化沥青粒径的影响.结果表明:乳化设备对乳化沥青粒径分布具有较大的影响,胶体磨制备乳化沥青的平均粒径较小,粒径呈正态分布,分散效果较好;不同类型的乳化剂制备乳化沥青的粒径分布差别较大,随着乳化剂用量的增加乳化沥青的平均粒径减小;随着皂液pH值的增加,乳化沥青的平均粒径先缓慢增加,pH值达到一定值后迅速增加;随着Cacl2用量的增加,乳化沥青的平均粒径先略微减小后增加.     

乳化沥青破乳速度定量研究进展

破乳速度是乳化沥青性能的重要指标,为了控制乳化沥青在施工中的破乳速度,介绍了目前乳化沥青破乳机理和影响乳化沥青破乳速度的因素,包括乳化剂、集料、pH值、温度、添加剂等.由于现行测量方法无法对乳化沥青破乳速度定量测定,因此分析了新型定量测定乳化沥青破乳速度的方式.结果表明:这些因素对于乳化沥青的破乳速度都存在影响,道路施...     

含有钢渣的水性环氧树脂改性乳化沥青混合料的性能

为了研究含有钢渣的改性乳化沥青混合料的性能,以水性环氧树脂为改性剂,采用先乳化后改性的方法制备了多种改性乳化沥青。利用马歇尔方法设计了含有钢渣(全部替代细集料)的AC-16型改性乳化沥青混合料。通过土工击实试验和试拌法,以混合料的工作和易性和拌和状态为控制目标,逐步优选出改性乳化沥青类型及外掺水用量。利用失水率和马歇尔稳定度确定了混合料的最佳击实时间、养生方式及最佳水性环氧树脂掺量,对含/不含钢渣的普通/改性乳化沥青混合料的路用性能进行了全面评价。试验结果表明:为了保证含有钢渣的改性乳化沥青混合料具有良好的拌和工作状态,需选用与水性环氧树脂配伍性好的阴离子乳化剂,且将改性乳化沥青的酸碱性调节为碱性;通过采用两次击实、常温养生、加入一定剂量水泥、提高水性环氧树脂掺量的方法,使水性环氧树脂改性乳化沥青混合料具有良好的早期强度和优异的力学性能;与含/不含钢渣的普通乳化沥青混合料及不含钢渣的水性环氧树脂改性乳化沥青混合料性能相比,含有钢渣的水性环氧树脂改性乳化沥青混合料的综合性能最为优异,且达到了热拌沥青混合料的性能要求。     

SBS复合改性乳化沥青研制及其性能研究

基于复合改性的方法,采用先改性后乳化的工艺,使用自制降黏剂降低SBS改性沥青乳化难度,以正交试验法确定SBS改性剂用量、乳化剂用量、自制降黏剂用量、沥青温度共4个配制参数,通过极差分析确定了采用3种不同厂家乳化剂的SBS复合改性乳化沥青配方,配方设计目标是蒸发残留物含量值较高(70%)、性能优良。综合考虑各项因素,最终确定配方C为最佳方案,同时以相关试验评价其基本性能,结果表明:SBS复合改性乳化沥青各项性能指标均较好,其混合料可较快形成强度。     

乳化沥青冷再生混合料初期抗磨耗性能评价及技术要求

针对我国现有规范关于乳化沥青冷再生混合料初期强度评价的空白,选取磨耗试验作为评价方法,用对比试验确定了试验的关键参数,包括成型方式、养生温度、养生相对湿度以及养生时间;分析了不同乳化剂种类、乳化剂剂量、乳化沥青用量、水泥剂量和矿料级配对乳化沥青冷再生混合料初期抗磨耗性能的影响,据此提出相应的技术要求;利用方差分析法,分析了不同影响因素的显著性。结果表明:提出的磨耗试验简单、可靠,可用于评价乳化沥青冷再生混合料的初期抗磨耗性能;马歇尔击实法或旋转压实法均可作为磨耗试验试件成型方式,推荐采用大型马歇尔击实法(双面各击实75次)作为标准成型方式;养生条件对乳化沥青冷再生混合料磨耗损失影响较大,随温度的升高或养生时间的延长,磨耗损失均逐渐减小,随相对湿度的增加,磨耗损失逐渐增大;结合我国国情,拟定磨耗试验试件标准养生温度为25℃,养生相对湿度为70%,养生时间为4 h。以磨耗损失不大于3.5%为控制指标,可作为优化乳化沥青冷再生混合料配合比设计的依据;影响乳化沥青冷再生混合料初期抗磨耗性能的各因素依次为水泥剂量乳化剂种类矿料级配乳化沥青用量乳化剂剂量,水泥剂量、乳化剂种类和矿料级配对冷再生混合料初期强度影响显著。     

用于稀浆封层的复配型慢裂乳化沥青研究进展

稀浆封层用的乳化沥青为慢裂型乳化沥青,普通阳离子乳化沥青多为中裂或者快裂型,非离子乳化沥青主要为慢裂。把两种沥青乳化剂进行复配,结合两种乳化沥青的优点制备复配型乳化沥青。主要总结阳离子沥青乳化剂与不同种类非离子沥青乳化剂的复配,并进行乳化沥青的性能测试,是否适用于稀浆封层。     

超粘磨耗层拌和型改性乳化沥青指标与材料开发研究

结合超粘磨耗层的特点与微表处规范,研究超粘磨耗层拌和型改性乳化沥青的技术指标要求,并进行改性乳化沥青制备及性能测试。结果表明,拌和型改性乳化沥青的蒸发残留物含量≥62%,残留物软化点≥60℃;采用中海油90~#基质沥青,经过2.5%ML2乳化、SBR胶乳改性后制备的改性乳化沥青的性能符合规范要求,且与集料各组分具有较好的配伍性。     

抑冰雾封层材料的制备与性能研究

选用硅藻土作为吸附材料，利用正交试验确定了2种乳化剂的最佳使用条件，并对SPAN型和JY型抑冰雾封层材料分别进行了低温稳定性试验、振动稳定性试验以及路用性能的评价。结果表明：SPAN型乳化沥青的最稳定配比为乳化剂质量比2.5%、皂液pH值=7、固含量50%;JY型乳化沥青的最稳定配比为乳化剂质量比4.5%、皂液pH值=3、固含量50%;SPAN型抑冰雾封层材料有较好的抗振稳定性，JY型抑冰雾封层材料有较好的抗低温稳定性，且二者在低温、振动下的稳定性都满足要求；涂刷了SPAN型和JY型抑冰雾封层材料的车辙板BPN值均明显大于未涂刷的车辙板，且二者都具有较好的抑冰效果。     

乳化条件对乳化沥青储存稳定性影响

为探究乳化沥青制备过程中乳化条件对乳化沥青稳定性的影响,选取基质沥青的加热温度、乳化剂掺量、油水比、皂液温度以及皂液pH值等参数,对阴、阳离子乳化沥青稳定性的影响进行试验研究。结果表明:乳化剂掺量达到4%时,十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十八烷基三甲基氯化铵(STAC)乳化剂沥青的稳定性最好;基质沥青温度分5∶5,皂液pH值达到12和2时,制备得到的STAC、SDBS乳化沥青稳定性最好。STAC乳化剂对基质沥青的乳化效果较SDBS乳化剂的乳化效果好,制备得到的STAC乳化沥青的储存稳定性明显好于SDBS乳化沥青。     

水泥乳化沥青冷再生混合料性能评价

乳化沥青就地冷再生技术近年在我国得到了较多的应用,在研究了乳化沥青冷再生的机理后,通过对比试验确定改性乳化沥青的性能优于普通乳化沥青,然后分析在不同的水泥用量和乳化沥青用量条件下再生混合料的性能变化,以决定乳化沥青用量及水泥用量,试验结果表明改性乳化沥青冷再生混合料具有较好的高温稳定性和水稳定性。     

水泥乳化沥青混凝土路用性能研究

为研究水泥乳化沥青混凝土的路用性能。本文对不同水泥掺量的乳化沥青混凝土高温性能、低温性能、水稳性能和抗渗性能进行了试验研究。结果表明:将1%~4%的水泥添加到乳化沥青混凝土中后,其高温稳定性、水稳定性和抗渗性能都得到了较大的提升,而低温性能变化不大;水泥水化产物对乳化沥青混凝土内部微小空隙的填充作用及水泥水化产物和乳化沥青胶浆相互穿插对胶结料与集料界面粘结的改善作用是其上述性能得到改善的主要原因。     

不黏轮乳化沥青的制备及其作用机理研究

为了避免施工车辆带走黏层油,导致层间黏结不良,采用乳化剂、增强增韧剂、弹性体改性剂和基质沥青研制不黏轮乳化沥青。首先,通过室内试验研究了乳化剂种类、增强增韧剂和弹性体改性剂掺量对乳化沥青性能的影响,最终确定出乳化剂选用单季铵盐类RHJ-A,用量为0.4%,增强增韧剂和弹性体改性剂的最佳掺量均为8%;其次,研究了其与SBS改性乳化沥青、市售乳化沥青的基本性能、不黏轮性能和黏结性能。结果表明:其软化点、延度均远远优于市售不黏轮乳化沥青;且其5、25及40℃层间拉拔强度均高于市售不黏轮乳化沥青和SBS改性乳化沥青,并表现出优异的不黏轮特性;最后,采用荧光显微镜技术、反射率试验和红外光谱手段,研究了自制不黏轮乳化沥青微观作用机理,表明两种外掺剂提升了沥青软化点,降低了沥青黏度,且由于其密度较小、比表面积较大等原因分布于乳化沥青表面形成超薄隔离膜,起到不黏轮作用。     

水性环氧乳化沥青碎石封层性能研究

针对传统乳化沥青、改性乳化沥青碎石封层黏结性差、集料易松散、抗滑性能差等缺点,研发了一种新型的基于水性环氧乳化沥青的碎石封层材料。通过室内试验,对比、分析不同水性环氧掺量下的水性环氧乳化沥青蒸馏后三大指标、黏度、拉拔和剪切强度;采用正交试验对水性环氧-乳化沥青碎石封层进行参数设计,并对其耐磨性能、抗滑性能进行测试。试验结果表明:水性环氧的加入能够极大地改善乳化沥青的热稳定性、塑性、黏度以及黏结强度;与传统的乳化沥青型碎石封层相比,水性环氧-乳化沥青碎石封层的磨耗值较低、构造深度及摩擦系数较大,具有良好的耐磨性和抗滑性。     

基质沥青的乳化及其性能研究

为给基质沥青甄选较好的乳化剂,对90号A级道路石油沥青进行乳化。以延度、软化点和针入度为评价指标,对比研究了3种类型的乳化剂分别在0.8%,1.0%,1.2%,1.4%,1.6%和1.8%6种不同剂量条件下对90号A级道路石油沥青的性能影响。结果表明,采用1.6%的A型乳化剂得到的乳化沥青,能提高延度并降低软化点,建议在工程应用中采用。     

集料表面能和比表面积对乳化沥青破乳速度的影响规律研究

为研究集料物理特性对乳化沥青破乳速度的影响,采用正交试验确定乳化沥青的工艺参数:拌和时间25min,拌和比15%。选择从材料因素和粒径因素两个方面,分析集料的物理特性表面能和比表面积对乳化沥青破乳速度的影响。研究表明,集料的表面能、比表面积参数对乳化沥青的破乳速度均有影响,且正相关,即集料的表面能越大,比表面积越大,乳化沥青的破乳速度越快。     

微表处复合乳化沥青制备及其路用性能研究

针对单一乳化剂改性乳化沥青不能满足BCR规范对微表处乳化沥青技术指标要求,课题对季铵盐类阳离子乳化剂和非离子乳化剂进行复配,并通过评价乳化沥青破乳速率、储存稳定性和筛上剩余量选择两者的复配比例。研究结果表明：复合改性乳化沥青与单一乳化沥青相比,在各项指标满足BCR规范要求的同时,具有更优异的储存稳定性;复合改性乳化沥青微表处混合料路用性能试验结果显示：其耐磨耗性、高温稳定性、抗水损害性能和胶砂低温弯曲性能均满足规范技术要求。     

结合料对水泥乳化沥青混合料性能的影响

针对水泥和乳化沥青两种结合料对水泥乳化沥青混合料性能的不同影响,研究了不同结合料剂量条件下水泥乳化沥青混合料的性能.试验结果表明:在一定用量范围内,当乳化沥青用量一定时,水泥用量增加,混合料的马歇尔稳定度、抗压强度、抗折强度和抗压回弹模量随之增加,高温和水稳性能变好;当水泥用量一定时,乳化沥青用量超过8.0%,相应的力学指标呈下降趋势,高温、水稳性能变差,但低温性能变好.     

季铵盐型阳离子沥青乳化剂的研究

以三乙胺和环氧氯丙烷为原料,反应合成环氧丙基三乙基氯化铵沥青乳化剂中间体,并用十八胺对其进行季铵化反应,得到季铵盐型阳离子沥青乳化剂。对影响该沥青乳化剂稳定性的主要因素进行试验研究,结果表明,乳化剂水溶液的pH值对乳化效果的影响最大。