LDHs/SBS改性沥青混合料性能的研究

采用不同LDHs改性剂掺量的LDHs/SBS改性沥青制备LDHs/SBS沥青混合料,通过一系列试验,研究了LDHs改性剂不同掺量对LDHs/SBS沥青混合料性能的影响。研究结果表明:沥青混合料的稳定性随LDHs掺量增加而提高并且体积性能指标不变;LDHs的加入能改善沥青混合料的水稳定性,但加入量超过5%时改善能力减弱;随着LDHs掺量的增加,沥青混合料的高温抗车辙性能提高。     

SBS改性沥青混凝土性能的研究

本文将不同掺量的SBS改性剂与相同类型的基质沥青(中海70#)进行掺合,制备出由不同掺量的改性剂组成的改性沥青,采用试验与理论相结合的方法对改性沥青三大指标和沥青混合料的高温稳定性进行研究。结果表明,不同的沥青与SBS之间的相容性有着显著的差异。通过试验获得改性剂掺量对SBS改性沥青性能的影响规律:当改性剂掺量在3%～6%范围内变化时,掺量越大,改性沥青的性能越好。     

不同级配SBS改性沥青混合料的试验及应用研究

为了研究级配类型、SBS改性剂掺量对SBS改性沥青混合料性能的影响,基于沥青路面中常用的连续级配（AC-13、AC-16）和间断级配（SMA-13、SMA-16）,采用室内试验与工程应用研究了不同级配SBS改性沥青混合料性能。室内试验结果表明,掺入SBS改性剂后,4种常用级配下沥青混合料的路用性能均有较好提升,其中高温稳定性能提升最为显著,提升了约4～5倍;4种不同级配SBS改性沥青混合料中,SMA-16的高温稳定性能最为优异,SMA-13的低温抗裂性能与水稳定性能最为优异;4种级配中,SBS改性剂的最佳掺量均为5%。工程应用表明,采用SBS改性沥青混合料SMA-13作为沥青路面上面层后,实际应用效果优异。     

高模量改性沥青混合料路用性能试验研究

高模量改性剂能显著提高沥青混合料的高温稳定性、油蚀抗剥落性,延长其疲劳寿命,且干拌直投的生产工艺简便,逐渐开始应用于沥青路面。系统试验了不同掺量下高模量改性沥青混合料的路用性能,并与常用SBS改性沥青混合料性能进行对比,在提高高温稳定性为主兼顾低温性能原则下,确定高模量改性剂合理掺量为0. 5%～0. 6%,典型掺量为0. 6%。     

高掺量胶粉/SBS改性沥青及其混合料的路用性能

为了提高废旧轮胎利用率,降低沥青生产成本,发挥胶粉和SBS两种改性沥青的优势,通过优化制备工艺和材料掺量,研究沥青的三大指标、黏度、弹性恢复、储存稳定性,确定了胶粉/SBS复合改性沥青的胶粉最佳掺量为42%,裂解剂的最佳掺量为1.5%。以制备的高掺量复合改性沥青混合料为主要研究对象,其他5种沥青混合料为对照组,包括基质沥青混合料、3%SBS改性沥青混合料、21%普通掺量的胶粉改性沥青混合料、42%高掺量胶粉改性沥青混合料以及21%胶粉+3%SBS普通掺量复合改性沥青混合料,通过车辙试验、低温小梁弯曲试验等分析各个改性沥青混合料的性能。结果表明,比起其他5种沥青混合料,高掺量胶粉/SBS复合改性沥青混合料有优异的高温抗车辙、低温抗开裂和水稳定性,为进一步研究胶粉/SBS改性沥青的应用起到了推广作用。     

稻壳炭-SBS复合改性沥青及混合料性能研究

通过三大指标试验、动力粘度试验、DSR试验和BBR试验评价了稻壳炭-SBS复合改性沥青的性能。试验结果表明,稻壳炭与SBS能显著改善沥青的高温性能,对低温性能有不利影响。制备稻壳炭-SBS复合改性沥青混合料,进行试验后发现,其具有优良的高温性能和水稳定性,与SBS改性沥青混合料相比,低温性能有所降低。当稻壳碳掺量为15%,SBS掺量为4%时,复合改性沥青和复合改性沥青混合料具有优良的性能。     

纳米SiO2与SBS复合改性沥青路用性能研究

目前,纳米SiO2和SBS复合改性沥青的材料组成对路用性能影响规律尚不明确,为进一步提高纳米SiO2和SBS复合改性沥青的技术水平,选择纳米SiO2和SBS作为原材料,制备纳米复合改性剂,研究材料组成设计对沥青改性效果的影响,提出复合改性沥青的建议材料组分,并对纳米SiO2与SBS复合改性沥青混合料的路用性能进行试验.试验结果表明:当纳米SiO2掺量固定时,随着SBS掺量的增加,纳米SiO2与SBS复合改性沥青的黏滞性增大、抗老化性能增强、聚合物离析现象加剧;当SBS掺量固定时,随着纳米SiO2掺量的增加,纳米SiO2与SBS复合改性沥青的黏滞性逐渐增大、低温性能略有降低、抗老化性能逐渐增强、聚合物离析现象减弱;推荐SBS掺量是沥青质量的4％,纳米SiO2掺量是沥青质量的3％作为组成复合改性沥青材料最佳比例;纳米SiO2的掺入对于保持复合改性沥青在高温状态下的共混状态有一定的作用;纳米SiO2与SBS复合改性沥青混合料高温稳定性出色、水稳定性较好,低温性能相较于SBS改性沥青则略有降低.     

添加阻燃剂的沥青及其混合料性能研究

通过对掺加阻燃剂的SBS改性沥青混合料基本技术指标及LOI值的测定,得出阻燃剂的最佳掺量为7%。在阻燃剂最佳掺量条件下对沥青混合料的路用性能进行测试,通过测试沥青混合料的高温性能、低温性能以及水稳定性能得出,阻燃剂的掺加有利于沥青混合料高温性能的改善,对低温性能以及水稳定性能有一定的削弱作用,但影响不大。通过对沥青混合料的直观燃烧试验分析得知,阻燃剂可以显著减少燃烧时间,阻燃效果显著。     

聚酯纤维改性沥青混合料的高温和水稳定性

基于车辙试验和浸水马歇尔试验,研究了聚酯纤维和SBS改性剂对沥青混合料高温稳定性和水稳定性的影响.结果表明:聚酯纤维适宜掺量为0.20%～0.25%(质量分数);采用聚酯纤维和SBS改性剂对沥青混合料进行综合改性,可使其路用性能更趋完善.     

DUROFLEX改性沥青混合料路用性能试验研究

通过对掺加DUROFLEX、SBS改性沥青、AH-70#沥青混合料的马歇尔参数特性、高温抗车辙能力、低温开裂能力及水稳定性的性能对比试验,分析了DUROFLEX对沥青混合料路用性能的影响,为新型改性剂DUROFLEX的推广提供理论依据.     

Superflex改性沥青抗水损害性能试验研究

通过浸水马歇尔试验和劈裂冻融试验,对Superflex改性沥青混合料和SBS改性沥青混合料的抗水损害性能进行了对比试验,研究结果表明：Superflex改性沥青混合料的抗水损害性能优于SBS改性沥青混合料,为Superflex改性沥青在高温多雨地区的推广应用奠定了基础。     

沥青改性剂Duroflex的试验结果分析

为了验证Duroflex沥青改性剂的改性机理与效果,在室内对沥青混合料路用性能进行了一系列试验,结果表明,掺入Duroflex沥青改性剂后,沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳性可显著提高,且具有工艺简单,操作方便,环保可行的优势,值得推广应用。     

沥青混合料损伤愈合性能的多尺度评价

采用宏观与细观相结合的方法评价了沥青混合料的损伤愈合性能,以半圆弯拉试验为基础,同时使用数字散斑相关法(DSCM)研究了老化程度、损伤度、愈合时间和愈合温度对沥青混合料损伤愈合性能的影响.结果表明:宏观与细观指标的变化规律表现出相似特征;随着老化程度的加深,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青混合料的损伤...     

Predicting stripping and moisture induced damage of asphalt concrete prepared with polymer modified bitumen and hydrated lime

Many highway agencies have been experiencing premature failures that decrease the performance and service life of pavements. One of the major causes of premature pavement failure is the moisture damage of the asphalt concrete layer. Many variables affect the amount of water damage in the asphalt concrete layer such as the type of aggregate, bitumen, mixture design and construction, level of traffic, environment, and the additive properties that are introduced to the bitumen, aggregate or bitumen–aggregate mixture.This study is aimed to determine the effect of additives such as hydrated lime as well as elastomeric (SBS) and plastomeric (EVA) polymer modified bitumen (PMB) on the stripping potential and moisture susceptibility characteristics of hot mix asphalt (HMA) containing different types of aggregate (basalt–limestone aggregate mixture and limestone aggregate). The stripping properties and moisture susceptibility characteristics of the samples have been evaluated by means of captured images and the Nicholson stripping test (ASTM D 1664) as well as the modified Lottman test (AASHTO T 283), respectively.The results indicated that hydrated lime addition and polymer modification increased the resistance of asphalt mixtures to the detrimental effect of water. Moreover, it was found out that samples prepared with SBS PMB exhibited more resistance to water damage compared to samples prepared with EVA PMB.     

TB胶粉复合SBS改性沥青及混合料的低温性能

通过小梁弯曲蠕变试验(BBR)以及半圆弯拉试验(SCB),对不同TB胶粉掺量和苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物(SBS)掺量的TB胶粉复合SBS改性沥青及其混合料的低温性能进行研究,并对其低温性能指标进行相关性分析.结果表明:与基质沥青相比,TB胶粉改性沥青具有优异的低温性能,且随着TB胶粉掺量的增加,其低温PG分级温度下降,沥青低温应力变小,混合料低温抗裂性增强;TB胶粉复合3%SBS改性沥青及其混合料的低温性能高于基质沥青,且随着TB胶粉掺量的增加,其低温性能改善效果较为显著,但低于相应掺量的TB胶粉改性沥青;随着SBS掺量的增加,10%TB胶粉复合SBS改性沥青的低温性能变化不明显,混合料的低温抗裂性变差;TB胶粉改性沥青的低温PG分级可以很好地反映沥青及其混合料的低温性能,而TB胶粉复合SBS改性沥青不能通过单一的PG分级来评价其低温性能,需要结合其他指标共同评价.     

生物油再生剂热再生老化SBS改性沥青及混合料性能研究

基于针入度指标体系试验和路用性能研究了生物油再生剂热再生老化SBS沥青胶结料及其混合料的路用性能,以技术性能接近SBS改性沥青(I-C)为指标,确定了生物油再生剂的最佳掺量。试验结果表明:随着生物油再生剂掺量的增加,再生SBS改性沥青的低温性能和弹性恢复率提高,但高温性能降低;掺加生物油可提高热再生混合料的低温抗裂性能、水稳定性和抗疲劳耐久性,但掺量过多会显著降低热再生混合料的高温抗车辙变形能力。生物油可作为芳烃油再生剂的替代产品,生物油再生剂的适宜掺量为老化SBS改性沥青质量的9%~12%。     

老化作用下沥青混合料的疲劳及自愈合性能

通过四点弯曲疲劳试验,分析了老化作用下苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)改性沥青混合料和基质沥青混合料的疲劳及自愈合性能.结果表明:老化作用显著削弱了沥青混合料的抗疲劳性能,SBS改性沥青混合料的抗疲劳性能优于基质沥青混合料;老化程度和损伤程度对沥青混合料的自愈合能力影响最为显著;适当延长愈合时间和适宜的愈合温度可以提高沥青混合料的愈合率,但老化程度和损伤程度会削弱其自愈合能力;未老化条件下,基质沥青混合料的自愈合能力大于SBS改性沥青混合料,而老化条件下SBS改性沥青混合料表现出较强的自愈合能力.因此选用SBS改性沥青混合料作为路面材料可以提高沥青路面的抗疲劳及自愈合性能.     

纳米复合改性沥青混合料路用性能研究

为评价纳米复合改性沥青混合料的路用性能,对纳米ZnO改性沥青混合料、纳米ZnO/TiO_2改性沥青混合料以及纳米ZnO/TiO_2/SBS复合改性沥青混合料进行了高温性能试验、小梁弯曲试验、劈裂试验及相关耐久性试验,并与基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料进行对比分析.结果表明:上述3种纳米改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、间接抗拉性和耐久性均优于基质沥青混合料,其中纳米ZnO/TiO_2/SBS复合改性沥青混合料的上述性能优于SBS改性沥青混合料.由此可见,纳米材料可显著改善沥青混合料的性能,纳米复合改性沥青的性能优于聚合物改性沥青,将其应用于道路是可行的.     

胶粉/SBS复合改性高模量沥青混合料性能研究

胶粉/SBS复合改性综合了橡胶沥青和SBS改性沥青的优势,能显著改善混合料的高低温性能。采用残留稳定试验、冻融劈裂试验、低温弯曲试验、车辙试验、四点弯曲疲劳试验和动态模量试验,分析胶粉/SBS复合改性高模量沥青混合料的路用性能及动态力学特性,并与硬质20#高模量沥青混合料及SBS改性沥青混合料进行对比。结果表明,胶粉/SBS复合改性高模量沥青混合料的水稳定性、高低温性能、抗疲劳性能及动态模量值更优,且各项指标满足高模量沥青混合料要求。     

胶粉改性沥青混合料低温特性试验研究

为研究胶粉改性沥青混合料低温抗裂性能,采用沥青混合料小梁弯曲蠕变试验对胶粉改性沥青混合料的低温性能进行检验,并以SBS改性沥青混合料作为参照,结果表明,胶粉改性沥青混合料的感温性较弱,材料力学性能受温度影响较小,与SBS改性沥青混合料相比低温不易开裂。