高韧性环氧沥青及混合料性能影响因素分析

开发了一种新型高韧性环氧沥青,研究了树脂用量、相容剂种类及用量、高温固化复配体系对高韧性环氧沥青及混合料性能的影响。试验结果表明,随着树脂用量增加,高韧性环氧沥青及混合料的性能随之增强,合适的树脂用量为40%;自制的相容剂能有效改善树脂与基质沥青的相容性,其最佳用量为10%;采用高温固化剂与中温固化剂复配体系,当其用量比为9∶1时,高韧性环氧沥青及混合料能获得良好的力学性能,且常温养护7 d即可形成最终强度。高韧性环氧沥青及混合料具有与进口材料同样优异的性能。     

脱油沥青复合改性沥青混合料性能评价研究

利用脱油沥青(DOA)生产道路沥青是行之有效的技术方案。考察了制备方式对DOA/苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)复合改性沥青混合料性能的影响,评价了复合改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性及疲劳性能,并分析了其经济性。结果表明,掺入DOA能提高沥青混合料的高温性能,但对混合料的低温抗裂性、疲劳性能和水稳定性有消极影响;DOA改性沥青与SBS复合后,混合料的低温性能、水稳定性及疲劳性能均有所改善,高温性能更为优异。综合考虑混合料的路用性能,确定合理的DOA掺量为20%(质量分数)。DOA/SBS复合改性沥青不但保证了路用性能要求,而且还能有效地降低成本,经济效益显著,可以应用于公路工程。     

增韧型环氧树脂含量对沥青混合料性能的影响

针对环氧沥青材料在钢桥面铺装中的应用,制备了增韧型环氧沥青混合料。测试了树脂用量对沥青混合料马歇尔稳定度和施工可操作时间的影响,并评价了不同树脂用量下增韧型环氧沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性能及抗疲劳性能。结果表明:增韧型环氧树脂用量对沥青混合料的性能有显著影响,当其用量为40%时,增韧型环氧沥青混合料具有优异的路用性能,且施工可操作时间较长。增韧型环氧沥青混合料能够满足钢桥面铺装对材料性能的要求。     

SBS改性沥青超热老化模式下氧化与挥发的贡献机理

利用宏观和微观分析相结合的方法,定量分析了SBS改性沥青超热老化模式下氧化与挥发的贡献机理。通过研究不同老化温度下常规三大指标,DSR流变车辙因子分别在空气氛和高纯氮气氛下老化的衰变规律,并结合傅里叶变换红外光谱微观表征手段,定量计算出SBS改性沥青超热老化过程中氧化与挥发的贡献率,得出SBS改性沥青在超热老化模式下,其老化机理是以SBS分子中的双键被氧化为主要因素,但随着超热老化温度升高,小分子挥发等非氧化因素逐渐成为超热老化的又一主要因素。宏观分析中,从普通老化的163℃到超热老化的198℃,氧化与挥发对SBS改性沥青针入度衰减的贡献率比由6∶4变为1∶1;对延度衰减的贡献率比由7∶3变为1∶1;对车辙因子的贡献率比由24∶1变为2∶1;而红外光谱微观分析中,氧化与挥发对SBS改性沥青超热老化后不饱和双键的衰减贡献率比由7∶3变为1∶1。     

自制环氧沥青混凝土路用性能评价

测试了自制环氧沥青混凝土的马歇尔性能、高温性能、低温性能、水稳定性能及抗老化性能,并与美国环氧沥青混凝土及日本环氧沥青混凝土进行比较,进一步研究了自制环氧沥青混凝土的时温特性。结果表明,自制环氧沥青混凝土具有比进口环氧沥青材料更加优异的综合性能,完全能满足钢桥面铺装对材料性能的要求。自制环氧沥青混凝土在常温下养护3～4d后即可使用,能够实现快速通车,且成本低于同类进口材料。     

新型改性环氧沥青混合料的性能研究

通过室内试验,研制出了一种新型改性环氧沥青混合料,并将其马歇尔性能、高低温性能以及疲劳性能与同类进口产品美国环氧沥青混凝土进行了对比分析,发现所研制的新型环氧沥青混合料不仅相容性好,而且具有更优异的路用性能和柔韧性,值得推广应用。     

环境条件对自制环氧树脂粘结剂性能的影响

对一种新型的钢桥面铺装用环氧树脂粘结剂评价其基本性能,并通过拉拔试验研究不同环境条件对其粘结性能的影响。结果表明,环氧树脂粘结剂具有良好的力学性能、高温性能、低温性能、抗渗水性和耐腐蚀性;高温条件将导致其粘结性能下降;盐雾环境、酸雾环境、浸水环境、冻融环境及放置时间等因素对环氧树脂粘结剂的粘结性能影响较小,均表现出优异粘结性能。     

自制环氧沥青混合料及粘结剂性能研究

研发了一种新型钢桥面铺装用热拌类环氧沥青混合料及相匹配的环氧树脂粘结剂。对研制的环氧沥青混合料及相匹配的环氧树脂粘结剂的性能进行测试分析,并同步对比了当前应用较多的热拌类日本TAF环氧沥青混合料和TAF环氧黏层油。研究结果表明,自制环氧沥青混合料和环氧树脂粘结剂具有良好的综合性能,制得的环氧树脂粘结剂Ⅱ的拉伸强度为5. 6MPa,断裂伸长率达到136. 0%,在25℃条件下,环氧树脂粘结剂Ⅱ与钢板的粘结强度为6. 30MPa,铺装层与钢板的粘结强度为3. 41MPa,铺装组合结构层间粘结强度为3. 33MPa,其粘结性能甚至优于日本TAF环氧黏层油,能很好与自制环氧沥青混合料铺装体系相匹配。     

超热老化条件下改性沥青的老化机理

对浇筑式沥青混凝土抽提回收沥青、SMA抽提回收沥青以及旋转薄膜烘箱老化沥青进行了常规沥青指标试验、DSR试验、红外光谱分析以及凝胶渗透色谱(GPC)相对分子质量分布分析.结果表明,浇筑式沥青混凝土抽提回收沥青车辙因子和疲劳因子明显提高,羰基红外光谱吸收峰明显增强,SBS分子断链现象明显,浇筑式沥青混凝土存在明显的超热老化现象.     

自密实混凝土配合比正交设计

本文通过对原材料的选择及主要品质指标的研究,采用正交实验对自密实混凝土作配合比设计,并通过极差和回归方程分析水胶比、砂率、粉煤灰掺量、减少剂掺量对混凝土28d抗压强度的影响。结果表明此次配合比能够很好地满足自密实混凝土的强度和工作性能。