不同温拌技术对伸缩缝高黏沥青性能影响研究

伸缩缝弹塑体由于黏度过高,在施工过程中往往会过量加热,进而导致施工困难、环境污染和材料短期老化等问题。为改善这一情况,选用4种温拌剂对高分子聚合体改性沥青胶结料进行改性。对改性前后的胶结料开展旋转平板黏度法(RPV)和多应力蠕变恢复试验(MSCR),分别测试胶结料黏度及高温性能,并进行改性效果综合评价。结果显示,添加温拌剂后胶结料黏度下降,同时高温性能得到提升。综合降黏效果和高温性能改善效果,推荐基于有机添加剂的MW-1型温拌改性剂作为高黏弹沥青胶结料的温拌改性添加剂。     

国外温拌沥青混合料工作性能研究综述

在进行温拌沥青混合料设计及工程应用时,需要评价该混合料的工作性能,确定出合理的拌和及碾压温度.国外对温拌沥青混合料的工作性能开展了相关研究,其中有代表性的研究分析方法包括:1)扭矩测量；2)力的测量；3)旋转压实特性分析；4)平板润滑试验；5)四球润滑试验.对以上温拌沥青混合料工作性能的评价方法分析表明:力或力矩的方法明显不合适,旋转压实特性具有一定的工程可行性,而润滑试验方法可很好地模拟实际情况,尤其是四球润滑试验在温拌沥青混合料工作机理方面提出了很好的研究思路,有必要开展深入研究,将该方法进一步深化和完善.     

基于摩擦学的表面活性剂类温拌沥青作用机理研究

从沥青在沥青混合料中的实际薄膜状态为研究依据,引入润滑特性作为研究沥青的一个新属性,采用摩擦学理论及相应试验方法,研究沥青在沥青混合料中实际状态下的流变特性。采用球-三板和球-板摩擦试验方法,研究90℃～135℃温度区间下沥青和沥青胶浆的摩擦特征。研究结果表明:球-三板摩擦试验和球-板摩擦试验可以通过摩擦系数的差异,区分温拌沥青和基质沥青特征;温拌沥青和基质沥青摩擦曲线均呈现摩擦系数快速上升、达到峰值、缓慢衰减和快速失稳4个阶段,但是,温拌沥青具有显著的平台期;温度对摩擦试验有一定影响,随着温度增加,摩擦系数逐渐增大;沥青胶浆摩擦系数比沥青摩擦系数偏大50%以上,温拌沥青胶浆与基质沥青胶浆摩擦性能差异10%左右,胶浆差异性比纯沥青差异性低。与传统沥青的黏度一个参数评定沥青混合料压实机理不同,表面活性剂类温拌沥青作用机理由高温时裹附性和低温时摩擦性两个参数组成,而温拌剂的润滑效应随着作用时间更为显著。     

不同温拌剂对于沥青性能改性效果的流变分析

采用中海110~#沥青,并选取Sasobit^■和External^■ET-3100两种温拌剂,分别在3个掺量水平下调配温拌沥青。通过旋转黏度试验,观察温拌剂的降黏、降温效果,同时从物理化学机理上分析温拌剂的降黏原理。进一步地,采用流变学测试方法考评温拌剂对沥青结合料高温抗车辙、中温抗疲劳、低温抗开裂性能的影响。研究表明:Sasobit^■通过自身熔化起到物理降黏作用;ET-3100温拌剂通过与沥青中含有羧基(-COOH)的有机物发生酯化反应降黏,两者均起到了较好的降黏降温效果;Sasobit^■可显著提高沥青的高温抗车辙性能,但降低了沥青的中温抗疲劳性能和低温抗裂性能;ET-3100温拌剂对沥青的高温性能无明显影响,对中温性能有轻微降低,但提高了其低温抗裂性能。实例证明:将基于流变学的测试方法应用于温拌沥青性能比选是全面可行的。     

LF-2温拌剂降温效果研究

为了研究自行开发的温拌剂LF-2的降温效果及温拌沥青混合料的最佳压实温度,采用不同掺量的LF-2以及Sasobit温拌剂进行对比试验,通过旋转黏度试验和沥青混合料马歇尔标准击实试验,分别在等黏度原则和等体积原则下,对比分析温拌沥青混合料降温效果。研究结果表明:等体积原则比等黏度原则更适合于评价LF-2温拌剂降温效果;等体积原则下即以4%空隙率为控制指标时,0.1%掺量的LF-2温拌剂降温效果与3%掺量Sasobit温拌剂相当,降温幅度均在20℃左右;LF-2温拌剂掺量建议选择沥青质量的0.1%。     

乳化型温拌沥青混合料性能试验方法研究

为系统地评价温拌沥青混合料的降温幅度,采用马歇尔击实、旋转压实(SGC)法成型试件,通过体积指标来评价温拌沥青混合料的降温特性,并采用和易性试验仪直观地检测了温拌混合料不同温度下的工作和易性.结果表明:马歇尔击实法不适合用来评价温拌沥青混合料的特性;旋转压实能较好地评价乳化型温拌沥青混合料最佳拌和及施工温度,和易性试验...     

温拌橡胶沥青降黏作用机理研究

为研究两种类型温拌剂(表面活性剂类和有机蜡类)对橡胶沥青的降黏作用机理,基于红外光谱、原子力显微镜、荧光显微镜等试验手段对温拌橡胶沥青的官能团、微纳观结构和形貌进行研究。结果表明：表面活性类温拌剂能显著增加橡胶沥青中的酰胺基团,并与沥青质、胶质发生相互作用形成较强的氢键,减小沥青质的缔合作用力;同时,这类温拌剂能在沥青微粒和橡胶颗粒表面形成结构性水膜,产生滚珠效应,从而降低沥青黏度。有机蜡类温拌剂则通过吸附、包裹在橡胶颗粒和沥青质周围,形成一层蜡膜,利用这种蜡膜的润滑、包裹、吸附作用,减小沥青质和橡胶颗粒间的摩擦,降低沥青黏度。无论是表面活性剂类还是有机蜡类温拌剂,其对橡胶沥青的降黏作用机理均是通过在橡胶颗粒和沥青微粒界面上产生润滑作用来降低橡胶沥青的黏度。     

温拌沥青及其混合料水稳性能评价分析

为评价温拌技术对沥青及沥青混合料水稳性能产生的影响，选取不同岩性的石料，采用拉拔试验、Vialet试验和冻融劈裂试验分别测试沥青-矿料黏附性能和混合料抗水损害性能，并分析沥青-矿料黏附性能指标与沥青混合料TSR值的相关性。结果表明，温拌技术的应用降低了沥青-矿料黏附性能和沥青混合料抗水损性能，沥青与矿料的黏附性能优劣为：基质沥青>Evotherm温拌沥青>Sasobit温拌沥青>Advera温拌沥青，沥青混合料遭受多次冻融循环后抗水损害性能优劣为：基质沥青混合料>Evotherm温拌沥青混合料>Advera温拌沥青混合料>Sasobit温拌沥青混合料；沥青-矿料黏附性能评价仅能反映沥青混合料初期的抗水损害性能，沥青混合料遭受1次冻融循环后的TSR值与沥青-矿料黏附性能的拟合关系较好，相关系数普遍在0.8以上。研究成果为温拌沥青黏附性能评价、温拌沥青混合料耐久性的认识提供参考。     

温拌剂种类及掺量对沥青性能的影响研究

为研究温拌剂种类及掺量对沥青性能的影响,通过在沥青中添加不同种类不同掺量的温拌剂制备温拌沥青胶结料,并对温拌沥青胶结料进行不同程度的老化处理:旋转薄膜烘箱老化(RTFO)和压力箱老化(PAV)。采用布氏旋转黏度试验比较其降黏效果、采用沥青高温分级(HTPG)试验比较其高温抗车辙能力、采用沥青中温分级(ITPG)试验比较其抗疲劳性能,采用扩展弯曲梁流变试验(Ex-BBR)比较其低温抗裂性能、采用双边缺口拉伸试验(DENT)比较其抗延性断裂性能。结果表明:所选用的两类温拌剂均具有较好的降黏效果,能满足施工要求,温拌剂A能显著增强温拌沥青的高温抗车辙性能,对沥青的抗疲劳性能、低温抗裂性能略微不利,但对沥青的抗延性断裂性能有减弱效果;温拌剂B对此类沥青的性能影响仅在低温抗裂性能上体现出微小减弱效果。     

温拌SBS沥青混合料成型温度确定及水稳定性研究

首先采用马歇尔设计法对温拌SBS沥青混合料进行配合比设计,然后利用旋转压实仪(SGC)成型温拌混合料试件,根据体积参数变化规律确定合理的成型温度,最后采用冻融劈裂试验与汉堡轮辙试验对温拌混合料与热拌混合料的水稳定性能进行了对比评价。研究结果显示,温拌混合料可以采用与热拌混合料相同的配合比,利用旋转压实法确定的温拌SBS沥青混合料降温幅度可达35℃,并且其水稳定性能与热拌混合料相当。     

以石蜡为温拌剂的橡胶温拌沥青流变性能研究

为了探究石蜡作为温拌剂改性橡胶沥青的可能性,该文以1.5%的石蜡及15%橡胶粉复合改性基质沥青,制备了温拌橡胶沥青,并探究了石蜡-橡胶温拌沥青的流变性能。通过对基质沥青、橡胶沥青、石蜡-橡胶温拌沥青及常用的Sasobit-橡胶温拌沥青进行旋转黏度试验、高温与低温流变性能试验,揭示了石蜡对橡胶沥青工作性能与流变性能的影响。研究结果表明:石蜡可如Sasobit般显著降低橡胶沥青高温下的旋转黏度,改善橡胶沥青的工作性能;石蜡略微降低了沥青的高温流变性能和低温流变性能,但橡胶弥补了这一不足,石蜡-橡胶温拌沥青的高低温性能较基质沥青仍具有显著优势。故石蜡可作为温拌剂用于温拌橡胶沥青的制备。     

泡沫温拌再生沥青与热拌再生沥青温度敏感性研究

对回收沥青掺量分别为0%,20%,40%,60%,80%的泡沫温拌再生沥青和热拌再生沥青进行针入度试验,布氏黏度试验和动态剪切流变试验,研究其温度敏感性能。结果表明:回收沥青的加入可以降低泡沫温拌再生沥青和热拌再生沥青的温度敏感性能,且泡沫温拌再生沥青温度敏感性要小于热拌再生沥青,泡沫温拌再生沥青的力学性能相对稳定;采用黏温指数｜VTS｜和复数模量指数CNI评价泡沫温拌再生沥青的温度敏感性较为合理。     

隧道沥青铺面阻燃温拌施工技术的试验研究

通过试验研究考察了FRMAXTM沥青阻燃剂与EC120EC-120温拌沥青改性剂制备阻燃温拌沥青与制备阻燃温拌沥青混合料技术集成的可行性。试验结果表明：其中采用阻燃剂和温拌剂复合干法改性生产的阻燃温拌沥青混合料在路用性能和阻燃性能得以改善的同时,混合料的拌合施工温度可明显降低,有着显著的节能减排和改善施工环境的功效,在未来的隧道沥青铺面施工中大有可为。     

不同发泡条件下泡沫温拌沥青的黏度变化

为了改善实际工程中沥青混合料的施工和易性,保证降温施工时成品的质量,采用布氏黏度法,在不同沥青温度和不同发泡加水量条件下,分别对壳牌90#基质沥青和成品橡胶沥青发泡前后的黏度变化规律进行研究。结果表明:黏度对泡沫温拌沥青的发泡温度和用水量均具有良好的敏感性,将其作为泡沫温拌沥青的性能评价指标具有一定的合理性;当沥青温度过高或者用水量过大时,黏度变化规律并不能反映实际的发泡效果;在实际工程中,应严格控制泡沫温拌沥青的发泡温度及用水量。     

温拌沥青混合料路用性能研究

温拌沥青混合料是一种节能、环保的新型路用材料,该文首先通过布什旋转粘度试验测定两种常见温拌剂(Sasobit?、EvothermTM)在不同温度条件下沥青的粘度,分析其低温拌和原理;其次通过冻融劈裂试验、弯曲试验、车辙试验对比分析普通热拌沥青混合料、Sasobit?温拌沥青混合料以及EvothermTM温拌沥青混合料水稳性能、低温性能、高温性能。研究结果表明:EvothermTM温拌剂对沥青粘度的影响较小,具有表面活性功能的化学添加剂在沥青混合料内部可起到降低矿料与沥青膜之间摩阻力的作用;而Sasobit?温拌剂对沥青粘度影响较大,高温条件下可有效降低沥青粘度,提高沥青与矿料的裹附能力;两种温拌剂对沥青混合料性能影响不同,可依据工程实际及气候条件,有针对性地选择合适温拌剂进行生产。     

不同拌和温度对沥青结合料的耐久性影响研究

该文通过比较不同老化温度下沥青结合料的黏弹性参数,对温拌沥青降温过程对沥青结合料长期耐久性影响进行了研究。首先,通过旋转薄膜烘箱老化试验模拟70#基质沥青在3种不同温度下的短期老化过程,接着利用标准压力老化模拟其长期老化过程;其次,应用动态剪切流变仪的试验数据,拟合主曲线并计算交叉温度和Glover-Rowe参数;同时根据弯曲梁流变试验的结果,比较ΔTc指标(蠕变劲度临界温度与蠕变速率临界温度之差)的差别。结果表明:当降温幅度达到40℃时,能够显著提升沥青结合料的长期耐久性。     

降黏型与表面活性型温拌剂对温拌沥青性能影响试验研究

为达到降低沥青路面施工温度、降低能耗的目的,采用两种不同类型（降黏型与表面活性型）的温拌剂分别掺入沥青中制备温拌沥青结合料,对其性能进行测试。结果表明:降黏型温拌剂SAS与表面活性型温拌剂Retherm都能够提高基质沥青的软化点;SAS能够大幅提高沥青针入度,而Retherm对沥青针入度增幅较小;SAS与Retherm都会显著降低沥青的延度;SAS温拌沥青的当量软化点较环球法试验结果的软化点低,Retherm温拌沥青的当量软化点与环球法试验相当;SAS会明显降低基沥青的表观黏度,而Retherm对沥青表观黏度作用不明显;SAS能降低沥青的玻璃化转变温度（Tg）,而Retherm会提高沥青的玻璃化转变温度（Tg）。     

不同制备工艺温拌橡胶沥青性能研究

为研究温拌橡胶沥青路用性能,通过针入度试验、软化点试验、布氏旋转粘度试验、弹性恢复试验以及离析性能分析试验,综合对比研究了两种不同生产条件下的温拌橡胶沥青的基本特性。结果表明:温拌剂和胶粉合理掺量分别为3%和18%,在很大程度上可改善沥青的性能。通过综合对比,认为温拌橡胶沥青胶结料生产宜采用的制备方法为:在沥青中加入胶粉,经高速剪切（4 500 r/min）60分钟后再加温拌剂搅动5分钟。     

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。     

温拌再生沥青混凝土工作性研究

再生沥青混凝土在旧料用量较高时,常出现拌合困难的现象,因此探讨温拌添加剂应用于再生沥青混凝土有其重要性。针对温拌再生沥青混凝土,在较高路面旧料添加量与较低试件压实温度时,评估其工作性表现,以了解温拌添加剂对于再生沥青混凝土施工作业的影响。搜集国内外温拌沥青混凝土与再生沥青混凝土相关文献,以旧料添加量与试件压实温度为变量,采用车辙试验的车辙试件滚压设备,模拟现场沥青混凝土压路机的滚压过程,评估温拌再生沥青混凝土的工作性,可为国内推动温拌再生沥青混凝土的使用提供参考。