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.     

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。     

填料型硅藻土改性沥青胶浆试验研究

通过常规指标试验和SHRP规范中的高温动态剪切(DSR)试验、低温弯曲蠕变(BBR)试验对不同类型硅藻土的硅藻土改性沥青胶浆的路用性能进行了研究,提出路用硅藻土技术指标。     

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。     

PR改性沥青胶浆性能评价

沥青胶浆的流变特性与沥青混合料的路用性能有着密切的联系,通过DSR和BBR试验分别测试了PR改性沥青胶浆的高温、低温性能,并与基质沥青胶浆和SBS改性沥青胶浆进行了比较。结果表明PR改性沥青胶浆的高温性能十分突出,而低温性能与基质沥青胶浆接近。     

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。     

活化煤矸石改性沥青胶浆高温性能影响因素研究

采用动态剪切流变试验(DSR)对比研究了不同粉胶比条件下(0.6,0.8,1.0,1.2,1.4)和不同温度条件下(64,70,76,82℃)活化煤矸石和矿粉改性沥青胶浆的高温流变性能;运用灰熵法分析了活化煤矸石改性沥青胶浆高温性能影响因素——温度、活性成分Si O2含量、粉胶比、135℃运动黏度、胶浆软化点——的显著性。结果表明:活化煤矸石代替矿粉作为填料可使沥青胶浆的高温性能有大幅提高;粉胶比对活化煤矸石改性沥青胶浆高温性能有最显著影响。     

SBS聚合物改性沥青技术性能及其微观形态

针对不同种类、不同工艺的SBS改性沥青,采用试验、理论相结合的方法,包括常规3大指标试验、SHRP动态剪切流变DSR试验、以及储存稳定性试验等,研究加工工艺参数以及改性剂种类等对SBS改性沥青性能的影响.说明,通过掺配适当的稳定剂和助剂等措施改善改性工艺,是提高SBS改性沥青技术性能的最有效途径之一.     

SBS聚合物改性沥青技术性能及其微观形态

针对不同种类、不同工艺的SBS改性沥青,采用试验、理论相结合的方法,包括常规3大指标试验、SHRP动态剪切流变DSR试验、以及储存稳定性试验等,研究加工工艺参数以及改性剂种类等对SBS改性沥青性能的影响.说明,通过掺配适当的稳定剂和助剂等措施改善改性工艺,是提高SBS改性沥青技术性能的最有效途径之一.     

基于流变学的BF-SBS改性沥青胶浆性能研究

为研究玄武岩纤维(BF)对SBS改性沥青流变性能的影响,制备了不同掺量(质量分数为0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1%)玄武岩纤维-(质量分数为4.5%)SBS改性沥青。采用动态剪切流变仪(DSR)对BF-SBS改性沥青进行温度扫描和多重应力蠕变恢复试验(MSCR)以评价其高温流变性能;通过弯曲梁流变试验(BBR)测得的蠕变劲度s、蠕变速率m等指标分析沥青的低温流变性能。结果表明：随着试验温度上升,各掺量BF-SBS改性沥青胶浆的复数剪切模量G~*降低,相位角δ增大,表明BF-SBS改性沥青胶浆拥有更好的弹性特性。在各应力水平下,随着BF掺量增加,BF-SBS改性沥青胶浆的不可恢复蠕变量J_nr不断降低,当掺量达到0.4%时,J_nr值降至最低。而R值高于基质沥青与SBS改性沥青胶浆,表明BF能够有效提升SBS改性沥青胶浆在高应力作用下的高温变形恢复能力。蠕变劲度模量s、蠕变速率m低温指标测值表明适量玄武岩纤维对沥青胶浆低温性能有一定提升,其中掺量为0.4%的BF-SBS改性沥青表现出最佳的高、低温流变性能。     

硅藻土矿粉用作沥青改性剂的研究

近些年来随着对沥青路面性能要求越来越高,我们经常对传统沥青添加改性剂来提高它的路用性能。硅藻土孔隙度大,延伸性强,抗冲击、拉伸、撕裂强度较高。同时硅藻土在我国储存量较大,取材简便。本试验中用10μm硅藻土、90#沥青和矿粉制成三种沥青胶浆,分别为硅藻土沥青胶浆,矿粉沥青胶浆以及硅藻土矿粉混合沥青胶浆。首先对沥青胶浆进行三大指标的常规试验,计算出三种胶浆的针入度指数,当量软化点和当量脆点,通过以上实验我们可以得知加入硅藻土可以提高沥青胶浆的感温性及高低温性能。     

SBS物理和化学改性沥青技术性能的试验比较

通过物理和化学改性技术制得相容性和热贮存稳定性较好的SBS改性沥青．采用常规试验方法、美国SHRP的试验方法以及微观结构观察等对物理和化学改性沥青的技术性能进行对比分析。     

紫外老化作用下PPA/SBR改性沥青胶浆及混合料高低温性能研究

通过高温温度扫描试验、BBR低温蠕变试验对粉胶比为0.6、0.9、1.2的90#基质沥青胶浆、SBR改性沥青胶浆及PPA/SBR改性沥青胶浆紫外老化前后的高低温流变性能进行了研究,利用高温车辙试验及低温小梁弯曲试验对其紫外老化前后的沥青混合料高低温性能进行分析,同时引入沥青胶浆的车辙因子老化指数A_STA、蠕变劲度老化指数S_AI、蠕变速率老化指数m_AI,沥青混合料动稳定度老化指数D_AI、弯曲劲度模量老化指数S_BAI对沥青胶浆及沥青混合料的抗紫外老化性能进行定量分析,结果表明：紫外老化会提高沥青胶浆的高温抗变形能力,而显著降低沥青胶浆的低温抗裂性。而对于沥青混合料而言,紫外老化劣化了90#基质沥青混合料及SBR改性沥青混合料的高温抗车辙性能,提高了PPA/SBR改性沥青混合料的抗车辙性能,而低温抗裂性在紫外老化后均出现了明显下降,但PPA/SBR改性沥青混合料紫外老化前后都具有最佳的低温抗裂性能。说明PPA的掺入有效提高了SBR改性沥青胶浆及沥青混合料的高温抗变形能力、低温抗裂性能...     

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。     

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。     

不同粉胶比下的沥青胶浆高低温性能研究

在常用的70#和SBS两种沥青中掺入优质石灰岩矿粉制作成沥青胶浆试样,在不同粉胶比条件下进行沥青胶浆的常规试验(针入度、软化点)、动态剪切流变试验(DSR)和弯曲梁流变试验(BBR),比较不同粉胶比条件下沥青胶浆各项性能的差异及优劣程度,对工程中粉胶比范围的选定起到一定的参考作用。     

SBS改性沥青常规指标与SHRP性能指标的关系

笔者选取了具有代表性的4种国产重交通道路石油沥青和4种专用型道路沥青改性剂,在试验室里采用高剪切的改性工艺制备得到16种SBS改性沥青;运用常规试验方法和SHRP试验方法,对制备得到的SBS改性沥青的高低温性能进行了研究;在综合分析各种沥青的试验结果的基础上,提出了常规高低温指标与SHRP高低温性能指标之间的关系.     

SBS改性沥青常规指标与SHRP性能指标的关系

笔者选取了具有代表性的4种国产重交通道路石油沥青和4种专用型道路沥青改性剂,在试验室里采用高剪切的改性工艺制备得到16种SBS改性沥青;运用常规试验方法和SHRP试验方法,对制备得到的SBS改性沥青的高低温性能进行了研究;在综合分析各种沥青的试验结果的基础上,提出了常规高低温指标与SHRP高低温性能指标之间的关系.     

SBS-PU复合改性沥青及其混合料路用性能研究

基于复合改性技术制备了具有高黏高弹特性的SBS-PU复合改性沥青,通过沥青的常规性能试验、SHRP评价体系多应力蠕变恢复(MSCR)试验、弯曲梁流变(BBR)试验评价了其技术性能。在此基础上,以SBS-PU复合改性沥青为胶结料制备SMA-13沥青混合料,通过车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验、汉堡车辙试验(HWTD)及间接拉伸疲劳试验测试其高温抗车辙性能、低温抗裂性能、水稳性能及抗疲劳性能,同时与市场上常见的TPS、SINOTPS、SBS及聚氨酯(PU)改性沥青混合料的技术性能进行对比。结果表明:采用复合改性技术制备的SBS-PU复合改性沥青满足高黏高弹沥青指标要求,具有较好的高低温性能及储存稳定性; 60℃黏度与弹性恢复分别达到了34 217 Pa·s和97%,分别为PU改性沥青的2倍和3倍; SBS-PU复合改性沥青的60℃黏度值高于TPS改性沥青,低于SINOTPS改性沥青,储存稳定性高于SBS、TPS、SINOTPS改性沥青,相对PU改性沥青具有优异的高黏高弹特性; SBS-PU复合改性沥青混合料的高温、低温及抗疲劳性能高于TPS改性沥青混合料,低于SINOTPS改性沥青混合料,总体上具有较好的高低温性能和抗疲劳性能,在水热耦合作用下的抗水损害能力略低于TPS改性沥青混合料,但仍满足相关技术标准。     

硅藻土改性沥青在冻融循环下的基本性能及微观研究

为了研究冻融循环作用对硅藻土改性沥青基本性能的影响,通过沥青的常规三大指标对硅藻土改性沥青、3次冻融循环后以及8次冻融循环后的硅藻土改性沥青进行试验,并利用电镜扫描和原子力显微镜进行对其进行观测。结果表明:经冻融循环作用后的硅藻土改性沥青感温性能下降幅度明显,对基质沥青的低温抗裂性影响较大,对硅藻土改性沥青的低温抗裂性影响较小,对硅藻土改性沥青的高温稳定性有所降低;电镜扫描结果表明由于冻融循环作用硅藻土颗粒吸形成较大的聚集体,从而间接的影响改性沥青的性能;原子力显微镜结果表明硅藻土改性沥青由于冻融循环导致结构被破坏,导致了硅藻土改性沥青的性能有所下降。