蒙脱土对沥青混合料路用性能的影响研究

为克服聚合物改性沥青材料成本高、易老化、易开裂等问题,提出采用无机材料蒙脱土改性沥青对沥青路面材料进行改善.通过室内试验,分别采用残留稳定度、动稳定度和疲劳寿命等指标确定蒙脱土改性效果最佳掺量;同时在不同添加剂量条件下,对比研究了蒙脱土对70号、90号和110号基质沥青的混合料性能改性效果.研究结果表明:蒙脱土添加剂量...     

有机蒙脱土—橡胶粉复合改性沥青流变性能研究

旨在研究有机蒙脱土对有机蒙脱土-橡胶粉复合改性沥青流变性能的影响,借助布氏旋转粘度试验、动态剪切流变试验和低温弯曲流变试验等一系列室内试验分析了不同有机蒙脱土掺量对复合改性沥青粘度、高温和低温流变性能的影响规律。结果表明,随着有机蒙脱土的加入,一定程度上提高和改善了改性沥青的粘度和高温抗永久变形能力,但也降低了改性沥青的低温流变性能。     

海水盐度对黏土矿物基本特性影响规律研究

为研究海水盐度对黏土矿物的基本特性包括液限、塑限、塑性指数和颗粒级配的影响,测量了黏土矿物在不同浓度Na Cl溶液中和不同浸泡时间下的液塑限,并进行了不同浓度Na Cl溶液中的黏土矿物的颗分试验。结果表明:盐度对蒙脱土的液塑限影响非常显著,随着盐度增加,液塑限降低,并且降低的趋势变缓;与蒙脱土相比,盐度对伊利土和高岭土的液塑限的影响较小;当盐度一定时,不同的浸泡时间对黏土矿物的基本特性的影响很小;颗分试验显示不同盐度下蒙脱土的黏粒含量减小显著,高岭土和伊利土黏粒含量降低较小,表明Na Cl溶液使蒙脱土土中细颗粒产生凝聚效果显著,而盐溶液对高岭土和伊利土中的细颗粒凝聚效果不明显。     

硅藻土改性沥青性能研究

通过常规指标性能试验得到的三大指标及针入度指数、当量软化点等一系列指标研究了硅藻土改性沥青的常规性能,然后利用动态剪切流变和低温弯曲流变试验评价了沥青的流变性能,分析了不同掺量硅藻土对沥青性能的影响。结论表明,一定量的硅藻土可以降低改性沥青的温度敏感性,提高了沥青的高温性能,但是降低了沥青的低温性能。     

硅藻土沥青胶浆抗老化性能研究

硅藻土作为一种天然改性剂,对沥青高温稳定性、水稳定性和抗疲劳性都有较好的改善作用。文章首先通过实践评价,确定硅藻土制备工艺;然后,从沥青胶浆层面出发,对硅藻土沥青胶浆物理力学行为进行研究,采用针入度、软化点、延度以及改进的锥入度试验,分析5%、10%、15%掺量的硅藻土对沥青胶浆的高低温性能和抗老化性能的影响,最终得到影响沥青胶浆不同性能的硅藻土最佳掺量。     

硅藻土改性沥青胶浆高低温流变性能试验研究

对老化前后不同硅藻土掺量的硅藻土改性沥青胶浆进行动态剪切流变试验和弯曲梁流变试验,研究硅藻土改性沥青胶浆的高低温流变性能。试验结果显示,随着试验温度的升高,硅藻土改性沥青胶浆的高温性能逐渐降低,老化使沥青胶浆的高温性能削弱;随着硅藻土掺量的增多,沥青胶浆的相位角逐渐减小,复数模量和车辙因子逐渐增大,沥青胶浆的高温性能得到提升。用蠕变劲度评价硅藻土改性沥青胶浆低温性能时,硅藻土掺量越多对低温性能越不利,而m值随硅藻土掺量的增大表现出先减小后增大的变化趋势,建议用m值评价硅藻土改性沥青胶浆的低温性能。     

不同掺量硅藻土对硅改沥青低温性能的影响

为了满足寒区沥青混合料的低温性能,使沥青混合料具有更好的路用性能和耐久性,探索使用硅藻土改性基质沥青。同时,考虑硅改沥青中硅藻土的利用效率和环保等因素的影响,对沥青中加入质量不等的硅藻土,测试不同掺量硅藻土对沥青低温性能的影响。根据美国SHAP计划中提出的BBR试验,测试了不同硅藻土剂量下的硅改性沥青,通过试验得到的劲度模量及蠕变速率两个参数评价硅改沥青的低温性能,研究不同质量的硅藻土对沥青低温性能的影响。     

基于DSR试验的硅藻土改性沥青的高温性能研究

基于美国SHRP的研究成果,通过动态剪切流变(DSR)试验,分析不同温度下不同硅藻土掺量的硅改沥青的高温性能情况,试验结果表明,通过对车辙因子的比较不同掺量硅藻土改性沥青高温性能良好并且规律基本一致,根据经济等其他因素考虑可选取产量较高的硅藻土改性沥青进行道路工程应用。     

红黏土、石灰复合改良千枚岩土胀缩特性研究

为降低千枚岩土的膨胀率和红黏土的收缩率,笔者提出了一种物理-化学联合改良千枚岩土的方法,设计红黏土质量掺和比为0、20%、40%、60%、80%和100%,石灰质量掺量为0、3%、5%和8%共计24种不同组合改良方案。通过全风化千枚岩复合改良土胀缩性试验,分析了复合改良土的胀缩特性,并从微观角度解释了红黏土、石灰复合改良千枚岩土胀缩特性的机理。试验发现自由膨胀率演化规律与无荷膨胀率相似,膨胀率随红黏土掺和比的增加而降低,随石灰掺量增加,膨胀率先快速下降后趋于稳定,得出石灰优化掺量为3%。掺入石灰后的膨胀力随红黏土掺和比先降低后增大,红黏土掺和比60%时达到最低。当石灰掺量>3%时,改良效果较石灰掺量3%时提升不显著。土样线缩率随红黏土掺和比的降低、石灰掺量的增加而减小,且石灰掺量>3%时降幅较小。综合收缩试验结果可知：千枚岩土降低红黏土收缩变形效果优于石灰;各石灰掺量下,缩限皆随红黏土掺和比的增加先降低后升高,在红黏土掺和比约40%时达到最低;综合胀缩试验结果,建议优化掺量为红黏土掺和比40%～60%、石灰掺量3%,此时自由膨胀率降低24%～26%,无荷膨胀率降低25.9%...     

SBS/TB对橡胶沥青性能影响研究

在掺量占基质沥青质量25%的胶粉改性沥青基础上,对比测评了不同掺量SBS对橡胶沥青的影响规律,掺量分别为橡胶沥青的1%、2%和3%。试验数据显示,当掺量达到3%时,复合改性沥青性能良好,软化点、低温延度和弹性恢复率分别达到70℃、16 cm和86%,且该条件下样品的黏度能够满足小于4 Pa·s的技术要求。此外,还考察了不同掺量引发剂TB对复合改性沥青稳定性的影响规律,研究发现,掺量0.3%的TB,即可实现复合改性沥青离析软化点差数值降低到2℃以下的效果,且可小幅提升改性沥青的综合性能。     

SBS改性沥青稳定剂研究进展

根据文献调研及多年的研究经验,对SBS改性沥青稳定剂的研究现状进行了总结与归纳。稳定剂主要包括含硫化合物、聚烯烃类、无机酸或无机金属氧化物及无机黏土几大类,均存在优缺点,是今后稳定剂研究过程中需要突破的关口。     

集料泥土污染对沥青混合料水稳定性的影响

沥青路面水损害的根本原因是沥青与集料粘附性不足,本文通过分析水稳定性试验试验数据,分别考察了碎石、石屑和矿粉泥土污染对沥青混合料水稳定性影响.结果表明:碎石表面清洁度对其粘附性影响显著,石屑中泥土大大降低了沥青混合料水稳定性,高塑性指数的集尘灰对沥青混合料水稳定性有明显影响,而使用低塑性指数的集尘灰则有利于环境保护.     

纳米材料改性沥青研究进展

介绍了纳米材料改性沥青的研究进展。主要介绍了纳米改性沥青的制备,纳米材料在沥青改性中的应用,包括添加纳米粒子,如纳米黏土、纳米管和纳米二氧化硅等对沥青及沥青混合料性能的影响。同时,介绍了纳米改性沥青的微观研究方法。     

布敦岩沥青无机粉粒微观特征及改性机理

为了研究布敦岩沥青（Buton rock asphalt,BRA）中天然无机粉粒在沥青混合料改性过程中的作用,对布敦岩沥青中天然无机粉粒的特性和改性效果进行了分析. 利用X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）、扫描电子显微镜（scanning electron microscopy,SEM）测定了无机粉粒的X射线衍射谱和微观图像;通过K值法和灰度图像处理,分析了布敦岩沥青中的天然无机粉粒的矿物组分、微观特征及其形成机制;采用动态剪切流变试验和混合料性能试验,测定了天然粉粒对胶浆和混合料性能的影响. 结果表明:布敦岩沥青中天然无机粉粒含有约85%的碳酸岩,主要由古海洋生物残骸形成;其余约15%成分为石英、云母和石膏,比例约为7∶6∶1,颗粒表面覆盖的层状和片状晶体构成的微观粗糙构造的面积可达80%以上;原始微观形貌特征和有机胶结料对粉粒微观构造的填充状态是影响天然粉粒改性效果的主要因素,以天然无机粉粒取代机制矿粉使沥青胶浆车辙因子最多提高0.524 kPa,动稳定度提高18.8%,冻融劈裂强度提高5.1%,冻融劈裂强度比提高至83.5%以上;复合改性时,天然无机粉粒能够作为助剂改善沥青质改性胶结料和沥青混合料的性能. 当采用天然沥青质改性时,无机粉粒使沥青胶浆车辙因子提高0.674～0.910 kPa,动稳定度提高21.1%～25.6%,冻融劈裂强度提高3.5%～5.6%,冻融劈裂强度比由85%提高至90%以上.      

含泥量对沥青与粗集料黏附性的影响

为了研究泥土对集料与沥青之间黏附性的影响,选取了3种不同岩性的碎石和2种不同塑性指数的泥土,在室内进行水煮沥青与粗集料的黏附性试验。试验结果表明,碎石表面的含泥量大小与泥土的塑性指数对沥青与集料的黏附能力影响显著,且煮沸时间长短影响黏附性分级,而抗剥落剂的长期有效性也值得进一步研究。     

集尘灰对沥青混合料水稳定性的影响

沥青路面水损害的根本原因是沥青与集料粘附性不足,通过分析水稳定性试验数据,考察矿粉中泥土污染对沥青混合料水稳定性的影响,结果表明：高塑性指数的集尘灰对沥青混合料水稳定性有明显影响,而使用低塑性指数的集尘灰则有利于环境保护。     

旧沥青对冷再生路面基层材料路用性能影响的初步探讨

为了研究旧沥青对无机结合料冷再生稳定料路用性能的影响,按照《公路无机结合料稳定材料试验规程》规定的试验指标,对原路材料进行了材料组成分析,并且通过对几种不同配合比的冷再生材料以及相同配合比的标准稳定碎石的无侧限抗压强度、劈裂强度初步研究,对沥青在冷再生材料中的性能做出了初步分析。     

基于阻燃抑烟的纳米黏土改性沥青综述

分析了沥青材料的热解燃烧特性,总结了沥青材料阻燃抑烟性能测试方法,归纳了国内外常用的沥青阻燃剂类型及其优缺点;论述了隧道沥青材料常用的阻燃技术,评析了纳米改性沥青阻燃抑烟机理;探讨了纳米黏土对沥青材料高低温性能、水稳定性及老化性能等路用性能的影响,展望了未来隧道阻燃抑烟沥青材料的研究方向。研究结果表明: 用于隧道沥青材料阻燃剂应具有良好的协同阻燃抑烟效应,而金属氢氧化物和纳米材料具有较大的应用潜力;沥青材料的阻燃抑烟性能测试主要参考聚合物阻燃测试方法,这些试验方法与沥青路面真实燃烧状态明显不符,亟需补充和完善沥青材料阻燃抑烟性能测试方法和标准;以纳米黏土为代表的纳米改性材料对热沥青的烟气释放具有显著的抑制作用,但目前研究主要集中于纳米材料和聚合物复合材料的阻燃机理方面,针对纳米改性沥青的阻燃抑烟机理缺乏系统性研究;纳米黏土可显著改善沥青的高温、水稳及老化性能,对低温性能的影响方面,国内外研究存在较大争议;应将热拌沥青混合料烟气控制技术、金属氢氧化物和纳米黏土协同阻燃技术及沥青材料阻燃性能测试方法等方面作为隧道阻燃抑烟沥青材料未来的重点研究方向。      

沥青路面水泥改性级配碎石力学性能研究

在级配碎石中,掺入适量的无机结合料（如：水泥和石灰等）,形成改性级配碎石.研究结果表明：该改性措施可以提高级配碎石的抗剪强度和抗变形能力,用作沥青路面基层时,可继续保持级配碎石基层的抗裂与排水作用,从而增强沥青路面承载能力,延长沥青路面的使用寿命.现场检测证明,应用改性级配碎石柔性基层的沥青路面使用效果良好.     

沥青路面结构类型和沥青面层厚度对车辙的影响

半刚性基层道路上的车辙通常只发生在沥青面层,在一定厚度范围内,车辙深度会随着沥青面层厚度的增加而增大,但超过这一范围则不会再有大的影响。无机结合料半刚性基层达到预期强度后,在普通交通条件下车辙变形很少,但却加剧了沥青混合料面层车辙的发生。采用柔性基层时,建议将其厚度加大。