基于表面能的纳米熟石灰改性沥青的黏附特性研究

采用表面自由能方法评价不同纳米熟石灰(NHL)改性沥青结合料的黏聚、黏附和配伍性以及沥青类型和集料类型的影响,评价纳米熟石灰改性沥青在集料表面的抗水剥离能力。结果表明纳米熟石灰的添加明显提高了沥青结合料的表面自由能参数及其分量,进而提高沥青的黏聚、黏附和与集料的配伍作用;当纳米熟石灰掺量高于1%时,其对沥青/集料体系的黏附作用提升幅度下降,建议纳米熟石灰的掺量为1%(占沥青的质量分数)。     

基于动态力学分析方法的马来酸酐改性沥青黏弹特性研究

马来酸酐改性沥青在改善环氧树脂—沥青体系相容性方面具有重要的作用,该文对马来酸酐改性沥青进行动态力学分析,通过应变扫描确定线性黏弹范围.分别采用温度扫描、频率扫描得到不同加载条件下沥青动态力学温度谱和频率谱;通过稳态流动试验,并利用Carreau模型拟合计算得到改性沥青的零剪切黏度.研究结果表明:动态力学分析方法能够有...     

多种光稳定剂对沥青抗紫外老化协同作用的影响研究

紫外线辐射导致沥青老化,本研究制备了一种复合光稳定剂,以提高基质沥青的光稳定性。选择紫外吸收剂(UV326)、受阻胺自由基清除剂(UV4050)和光屏蔽剂(纳米TiO₂)作为光稳定剂对基质沥青进行改性,通过物理和流变测试对其紫外线老化前后的性能进行比较,另外采用SEM和FTIR试验分析微观机理。单组分试验结果表明,3种光稳定剂在一定程度上提高了沥青的光稳定性。在紫外线老化前,单一材料光稳定剂的加入会导致沥青流动性损失较大,降低了沥青的低温性能,影响基质沥青的原有性能。复合光稳定剂不仅可以降低单组分光稳定剂对沥青的不利影响,而且可改善基质沥青的光稳定性,3种光稳定剂具有良好的协同效应。     

纳米黏土改性橡胶沥青性能影响研究

为探讨纳米黏土对橡胶沥青性能影响,参考现有研究,在橡胶沥青中分别加入掺量1%、3%、5%的纳米黏土制备纳米黏土/橡胶复合改性沥青,利用薄膜烘箱试验模拟短期热氧老化,然后通过针入度、软化点、延度和黏度等试验对老化前后纳米黏土/橡胶复合改性沥青物理性能进行测试,并通过温度扫描和多重应力蠕变恢复试验探讨了纳米黏土对于橡胶沥青的高温流变性能、抗车辙和抗永久变形能力的影响,采用弯曲蠕变劲度试验分析了纳米黏土/橡胶复合改性沥青的低温流变性能,并对其机理进行了解释。通过老化前后性能对比及微观试验分析,发现纳米黏土能够较好地提升橡胶沥青的物理和流变性能,并且改善了其耐老化能力。     

基于小型加速加载试验的超薄磨耗层抗滑性能衰变规律研究

超薄磨耗层是沥青路面的一种预防性养护措施,其抗滑性能在很大程度上决定了沥青路面的安全性。为了探究不同沥青对超薄磨耗层抗滑性能的影响及衰变规律,基于小型加速加载试验,采用摆式摩擦系数和构造深度表征3种不同改性沥青(SBS改性沥青、橡胶改性沥青和TPS高黏改性沥青)超薄磨耗层的抗滑性能,应用非线性指数模型对其抗滑衰减过程进行了拟合分析。结果表明：超薄磨耗层抗滑性能衰减速率呈逐渐降低的趋势,大致分为压密变形、磨耗和趋稳3个阶段;沥青种类是影响超薄磨耗层前期抗滑衰减速率的重要因素,TPS高黏改性沥青超薄磨耗层表现出较为优异且稳定的抗滑性能;非线性指数模型能够较好地反映不同沥青超薄磨耗层的抗滑性能衰减规律。     

改性沥青路面施工

对改性沥青路面的施工进行了阐述。     

低热河谷区沥青路面施工关键技术研究

为避免雨量充沛的低热河谷区沥青混凝土路面易出现裂缝、早期剥离等病害,结合关花大道1标段工程,开展低热河谷区沥青路面施工关键技术的研究,获4项专利。实践表明：研发的改性沥青混凝土,适用于低热河谷区;研发的改性沥青混合料配料装置,提升了拌和质量及效率;研发的基于物联网的沥青混料施工控制系统和施工方法,使施工实现智能化;研发的骨架密实型水稳基层超宽超厚单机一次摊铺高强振动碾压成型施工技术,解决了水稳碎石对温湿度敏感易产生裂缝及分层摊铺对下基层扰动大等问题,极大提升施工质量及施工效率;这些技术与经验,可供类似工程参考。     

纳米TiO2/MMT复合改性沥青抗老化性能研究

针对沥青在使用过程中易老化导致沥青路面使用寿命降低的问题,采用纳米二氧化钛(TiO₂)、蒙脱土(MMT)对沥青的抗老化性能进行改性。通过Matlab软件分析改性剂掺量与改性沥青性能间的关系,从而确定改性剂最佳掺量。并利用高温动态剪切(DSR)、低温弯曲梁流变(BBR)试验分析改性剂对改性沥青抗老化性能的影响。最后通过扫描电子显微镜(SEM)和凝胶渗透色谱试验(GPC)揭示改性剂的相互作用和改性机理。结果表明：纳米TiO₂、MMT改性剂的最佳掺量为2%、4%。纳米TiO₂与MMT协同作用可明显提高沥青的抗老化性能。通过微观试验分析可知：纳米TiO₂由于其纳米作用促进MMT在沥青中的吸附融合,同时又因为纳米TiO₂分散在MMT的插层结构中使其难以团聚,更均匀地分散使得其改性效果更佳。通过分析分子量也验证了纳米TiO₂/MMT复合改性沥青较好的抗老化性能。     

羽毛改性沥青流变性能与PG分级研究

为缓解有机废料大量堆积带来的环境污染,探究聚合物改性沥青材料的流变特性,将鸭羽毛生物颗粒(DFBP)添加到基质沥青中制备生物颗粒改性沥青(ADFBP);分别制备不同DFBP掺量的ADFBP与SBS改性沥青(SBSMA)进行对比,通过动态剪切流变试验和低温弯曲蠕变试验研究不同DFBP掺量对沥青流变性能与PG分级的影响。结果表明,DFBP的掺入使沥青获得更好的抗变形能力;相同改性剂质量分数下,DFBP掺量为2%时ADFBP的性能与3%掺量的SBSMA相同;DFBP掺量从2%增加到6%,ADFBP的PG分级从82-22提高到94-22,但储存稳定性显著下降,建议DFBP的最佳掺量取2%。采用DFBP制备ADFBP不仅可获得可持续且清洁的沥青路面,且由于生物颗粒代替SBS不会影响最终性能,能产生较好的经济效益。     

废旧轮胎热解炭黑改性沥青性能室内试验研究

为探讨废旧轮胎热解炭黑改性沥青的性能,以沥青质量9％、12％、15％、18％的梯度制备热解炭黑改性沥青.基于旋转薄膜老化试验、动态剪切流变试验和低温弯曲梁流变试验对热解炭黑改性沥青的抗热老化性能及高低温流变性能进行室内试验研究.结果 表明:热解炭黑的掺入可提高沥青的高温性能和抗热老化性能,低温性能略微下降,但影响不大;...