多聚磷酸复合改性沥青低温性能

通过5℃延度试验、25℃针入度试验和小梁弯曲蠕变试验(BBR),研究了不同种类的多聚磷酸(PPA)改性沥青和PPA复合改性沥青(PPA+SBS,TB+PPA+SBS)的低温性能.结果表明:PPA掺量的增加有利于提高埃索70#的低温性能,PPA对伊朗70#的低温性能有害,对沥青胶结料的改性结果与沥青的化学组分有很大的关系;随着PPA掺量的增加,PPA+SBS的低温性能先升高后降低,对PPA+SBS的低温性能不利;对于TB+PPA+SBS,从软化点变化来看,PPA的掺加有利于提高其高温性能,总体上PPA对PPA+SBS,TB+PPA+SBS的低温性能影响较小,二者的低温性能主要由胶粉和SBS掺量决定,胶粉可以明显提升PPA复合改性沥青的低温性能.     

SBS/ 多聚磷酸复合改性沥青低温蠕变特性分析

为分析多聚磷酸掺量对SBS/多聚磷酸复合改性沥青低温性能的影响,采用弯曲梁流变仪对SBS/多聚磷酸复合改性沥青和SBS改性沥青的低温蠕变劲度(S)与松弛特性(m)进行了试验测试,分析多聚磷酸掺量以及测试温度对其粘弹性组成的影响,并与SBS改性沥青进行比较。结果表明:SBS/多聚磷酸复合改性沥青的S和m值在很大程度上取决于多聚磷酸的掺量,多聚磷酸掺量越大,复合改性沥青的S值越大,m值越小,SBS/多聚磷酸复合改性沥青的低温性能随多聚磷酸掺量的增加而降低。     

硫酸钙晶须-聚酯纤维复合改性沥青混合料的路用性能

以路用性能试验为依据,对比研究不同掺量的硫酸钙晶须和聚酯纤维在沥青混合料中的作用效果。结果表明硫酸钙晶须-聚酯纤维复合改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和低温性能均较未改性沥青混合料有较大的改善,在兼顾高温性能和低温性能的原则下,硫酸钙晶须的最佳掺量为2‰～2.5‰,聚酯纤维的最佳掺量为2‰～3‰。     

基于时间和温度依赖性的SBS/ 多聚磷酸复合改性沥青流变性能研究

为分析多聚磷酸掺量对SBS/多聚磷酸复合改性沥青高温流变特性的影响,对比复合改性沥青与基质沥青、SBS改性沥青流变特性的差异,本文采用SK90号基质沥青、制备4.5%SBS改性沥青以及SBS/多聚磷酸复合改性沥青。对沥青试样进行60℃频率扫描和30℃-60℃温度扫描试验,分析沥青结合料复数模量、相位角随加载频率和温度的变化规律。结果表明:SBS改性沥青、SBS/多聚磷酸复合改性沥青的复数模量值远大于基质沥青,SBS/多聚磷酸复合改性沥青的复数模量随着多聚磷酸掺量的增多而增大;SBS改性沥青和SBS/多聚磷酸复合改性沥青的相位角随荷载作用频率上升而迅速增大;SBS改性沥青和SBS/多聚磷酸复合改性沥青的温度敏感性较基质沥青有了显著的改;3.5%SBS+1.6%PPA复合改性沥青的复数剪切模量大于改性剂掺量为4.5%的SBS改性沥青。     

多聚磷酸改性沥青流变性能及改性机制研究

利用动态黏弹力学方法,在动态剪切流变仪上通过动态黏弹试验和稳态流动试验并结合Carreau模型研究多聚磷酸(PPA)对改性沥青流变性能的影响,通过胶体组分变化和红外谱图分析探究PPA对沥青的改性机制。结果表明:在试验频率范围内,PPA改性沥青的存储模量G′和损失模量G″随频率的增加而增大,PPA掺量越大沥青的弹性性质越明显,说明PPA可有效改善沥青的模量和高温抗车辙性能;相同频率下,G′明显小于G″且模量差值随PPA掺量的增大、温度的降低及频率的增大而呈现逐渐减小的趋势;PPA的掺加使沥青的临界剪切速率γc大幅度降低,且掺量越大γc越小,沥青对外部剪应力的敏感性变大;与基质沥青相比,随PPA掺量的增大,沥青胶体成分中轻组分含量减少,沥青质含量大幅增加,PPA改性沥青红外谱图中增加了1 026cm-1处的特征吸收峰(P—O单键和P O双键的伸缩振动峰),说明PPA对沥青的改性是通过发生化学反应进行的。     

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.     

多聚磷酸改性沥青结合料高温流变性能

通过沥青针入度、软化点、延度、四组分试验和动态剪切流变(DSR)试验,研究多聚磷酸(PPA)改性沥青结合料的高温流变性能,并与基质沥青和SBS改性沥青结合料进行对比.结果表明:PPA的掺入使沥青结合料高温流变性能指标明显改善,随PPA掺量的增加,沥青结合料软化点升高,针入度降低,复数剪切模量增大,相位角减小,车辙因子增大,说明PPA的掺入使沥青结合料高温性能得到提高;DSR试验证明,可以用1.0%(质量分数,下同)PPA代替4.0%SBS来改善沥青结合料的高温性能,并且PPA掺量几乎每增加0.5%,高温PG等级就提高1个等级.PPA的掺入使结合料中沥青质含量明显增加,胶质含量明显减少,采用PPA作为改性剂可以提高沥青结合料的高温抵抗变形能力.     

纳米TiO2和SBR改性沥青混合料路用性能研究

为探究TiO₂和SBR改性沥青对混合料性能的影响,首先按0.5%、1%、1.5%剂量的纳米TiO₂和1%、2%、4%剂量的SBR粉末进行正交试验配比,用高速剪切混合乳化机制备9组改性沥青,分别测试基质沥青和改性沥青的三大指标,确定改性剂的最佳掺量。以AC-13为例,对筛分清洗好的矿料进行性能分析,确定最佳级配。最后成形马歇尔车辙试件,分析高温车辙性能和水稳定性能,对基质沥青混合料和改性沥青混合料的性能进行对比评价。结果表明：纳米TiO₂和SBR的改性沥青混合料在高温车辙性能和水稳定性能上都有显著提高。改性沥青混合料的动稳定度比基质沥青提高了1.3倍多,经改性过的沥青混合料的马歇尔残留稳定度比基质沥青提高了9.06%,冻融劈裂强度比提高了6.16%。     

EMAA/SBS复合改性沥青及混合料的路用性能和自愈性能

为研究离子型聚合物乙烯-甲基丙烯酸甲酯(EMAA)和SBS对沥青及沥青混合料路用性能、自愈性能的影响,分别通过动态剪切流变(DSR)试验和弯曲梁流变(BBR)试验对EMAA/SBS复合改性沥青及沥青混合料的路用性能进行评价,采用自愈合延度试验和DSR疲劳-愈合-再疲劳试验研究复合改性沥青及沥青混合料的自愈性能.结果表明:相比于基质沥青、SBS改性沥青及其混合料,复合改性沥青及其混合料的高温稳定性、耐久性及自愈性能有了显著提升;复合改性沥青及其混合料的低温性能较之SBS改性沥青及其混合料有所降低,但仍满足规范中改性沥青的要求.     

橡胶粉改性沥青混合料路用性能分析

为研究橡胶粉改性沥青混合料及其路用性能,基于实体工程,对橡胶粉的改性机理进行了分析,并对间断级配橡胶粉改性沥青混合料进行了配合比设计,在此基础上,对间断级配橡胶粉改性沥青混合料的路用性能进行了验证,试验结果表明,利用废旧橡胶粉对沥青进行改性,能够有效提升沥青的粘结性能与温度敏感性能,其成型的间断级配沥青混合料具有优良的路用性能。     

复合改性沥青混合料性能研究

在一定的温度范围内,将纳米微粒子无机材料掺入SBS改性沥青中,经过高速剪切搅拌,配制成复合改性沥青,通过检测其混合料的物理、力学、水稳定性、高温稳定性等路用性能技术指标,与对应的基质沥青、SBS改性沥青混合料的路用性能技术指标进行对比分析.其结果表明,复合改性沥青增大了混合料的稳定度,改善了混合料的流值、水稳定性,提高了混合料的高温稳定性.     

煤矸石用于沥青混合料的路用性能研究

为了探讨煤矸石用于沥青混合料的技术可行性及路用性能,该文进行了粗集料特性试验、车辙试验、水稳定性试验和小梁低温弯曲试验等一系列试验,试验结果表明:煤矸石可以替代部分石灰岩作粗集料用于不同类型的沥青混合料且具有良好的路用性能,但南于煤矸石沥青混合料动稳定度只有1000多,破坏应变也仅2 200左右,距规范极限值较近,因此不适用于重交通路面和冬严寒地区.     

SBS改性沥青混合料的路面性能研究

随着道路交通的日益发展,新材料、新工艺、新设计等等新型事物层出不穷.SBS改性沥青做为一种新型路面材料,因具有优良的抗老化性能、抗疲劳性能、抗渗能力和施工和易性,在公路建设中的应用越来越广泛.     

TB+SBS复合改性沥青的性能

将不同掺量的SBS掺入TB沥青(terminal blend胶粉改性沥青)中,制得TB+SBS复合改性沥青.采用室内试验评价了SBS对TB沥青路用性能的改性效果,探讨了SBS对TB沥青路用性能的改性机理.结果表明:SBS能有效提高TB沥青的软化点和延度,降低其针入度.掺入3.0%(质量分数)的SBS可使TB沥青的PG分级从原来的58-28提高到70-28,使TB沥青混合料高温稳定性优于4.5%SBS改性沥青混合料.TB+3.0%SBS复合改性沥青是一种高、低温性能兼顾的产品.在相同目标空隙率下,综合考虑沥青混合料的疲劳性能、自愈合补偿作用以及高温稳定性,各种沥青混合料综合性能优劣排序为TB+3.0%SBS复合改性沥青混合料4.5%SBS改性沥青混合料TB沥青混合料基质沥青混合料.SBS、胶粉、基质沥青三者之间交联紧密,形成了均匀、致密的TB+SBS复合改性沥青体系.     

SBS改性沥青混合料高温性能研究

普通沥青混合料的高温性能较差,致使沥青路面通常会出现车辙、推移等高温病害,这主要与基质沥青性能较差有关,本文研究SBS改性沥青混合料,对其高温性能进行研究,通过马歇尔试验、车辙试验进行综合评价。     

活化煤矸石粉SBS改性沥青胶浆路用性能和改性机理

选取3种活化煤矸石粉（AGP A、AGP B、AGP C）和1种石灰石矿粉（LS）分别制备不同粉胶比的SBS改性沥青胶浆,对其路用性能进行对比研究,并分析了活化煤矸石粉SBS改性沥青胶浆的改性机理.结果表明：与石灰石矿粉相比,活化煤矸石粉粒度更小,比表面积更大,表面更粗糙且具有较多孔隙、活性成分和过渡金属元素,提高了其与SBS改性沥青的表面润湿作用和界面吸附作用;活化煤矸石粉的桥连作用加固了SBS改性沥青胶浆的网络结构,从而显著提高了SBS改性沥青胶浆的高温稳定性能;活化煤矸石粉孔隙吸收了SBS改性沥青中的轻质组分,导致SBS改性沥青胶浆的低温性能有所降低.     

双层连续和间断摊铺的沥青混合料路用性能

为了对采用双层连续摊铺和间断摊铺2种方式的沥青混合料路用性能进行对比,通过模拟现场施工方式,同时制作2种级配组合的双层马歇尔试件和双层车辙试件.在常温、低温及冻融3种试验条件下进行不同摊铺方式的沥青混合料劈裂、剪切、弯曲等性能测试.结果表明:双层连续摊铺的沥青混合料所有路用性能均好于间断摊铺的沥青混合料.