岩沥青改性沥青混合料路用性能试验研究

基于室内车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验评价岩沥青改性沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性能和水稳定性能,分析岩沥青掺量对混合料性能的影响,并与SBS沥青混合料、SBS岩沥青复合改性沥青进行对比分析,试验结果表明:岩沥青掺量为8%的改性沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性能同SBS沥青混合料,具有良好的路用性能,且成本每吨可节约30元,具有良好的应用前景。     

掺加岩沥青的沥青混合料性能评价

岩沥青的掺量直接影响了混合料的路用性能,也对工程的经济性产生巨大影响。通过车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验和低温小梁弯曲试验,分别评价了不同岩沥青掺量的混合料的高温性能、水稳定性和低温性能。研究认为,随着岩沥青掺量的增加,其对混合料路用性能的影响逐渐减弱,当掺量由20%增加到25%时,性能变化很小。因此,在工程应用中,建议岩沥青的掺量宜小于20%。     

布敦岩沥青混合料路用性能研究

通过试验验证了BUTON（布敦）岩沥青混合料的路用性能。利用GTM试验方法对掺加不同掺量布敦岩沥青的混合料进行了配合比设计，得出了最佳油石比和标准密度；并对0、10％、15％、20％掺量的布敦岩沥青混合料的高温抗车辙性能、低温抗裂性能和水损害性能进行了试验研究；结果表明掺加布敦岩沥青后沥青混合料的动稳定度由906次／mm提高到2032次／mm，低温弯曲应变由2050με提高到2940με，冻融劈裂强度比由85．5％提高到98．6％；并且随着布敦岩沥青掺量的增加，路用性能仍继续提高。试验鲒果说明了布敦岩沥青混合料是一种性能优良的沥青混合料。     

天然沥青混合料路用性能研究

为对比研究不同天然沥青混合料性能之间的区别,以国产青川岩沥青、布敦岩沥青BRA、特立尼达湖沥青TLA为研究对象,通过国产车辙、低温弯曲、冻融劈裂试验比较3种天然沥青混合料路用性能的差异,并确定相应天然沥青的最佳掺量。试验结果表明:3种天然沥青混合料各有优势,青川岩沥青混合料的高温性能更好,TLA混合料低温性能最优,而BRA水稳性能最好,且每种天然沥青混合料有其各自的最佳掺量,青川岩沥青、BRA、TLA掺量分别为7.5%、30%、35%可使相应混合料路用性能最佳。     

大掺量RAP温再生沥青混合料设计及路用性能研究

为提高沥青路面回收材料(RAP)的利用效率和应用水平,利用实验室自主合成的温再生剂与新沥青混合制备温再生沥青,并设计拌制温再生沥青混合料;采用黏温曲线法预估拌和、体积参数法验证拌和及成型温度;马歇尔设计法确定RAP掺量为50%、60%和70%的最佳沥青用量;分别采用车辙试验、低温小梁弯曲试验和冻融劈裂试验对温再生沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性能进行评价,并与相同配合比条件下热再生沥青混合料的路用性能进行对比。研究结果表明:黏温曲线法可适用于温再生沥青混合料的温度控制;随着RAP掺量的增加,温再生沥青混合料的高温性能逐渐提高,低温性能和水稳定性能逐渐降低;与热再生沥青混合料相比,温再生沥青混合料的高温性能略差,低温性能和水稳定性能表现良好;当RAP掺量为70%时再生沥青混合料的各项路用性能均能够满足规范要求,可为工程生产和质量控制提供参考。     

硅藻土改性沥青混合料性能研究

硅藻土作为一种新型的无机改性剂,其独特的微孔结构和活性成份极大地改善了沥青混合料的路用性能。采用干法掺配的方法制备不同硅藻土掺量的AC-20C硅藻土改性沥青混合料,通过冻融劈裂试验、车辙试验、低温弯曲试验对硅藻土改性沥青混合料的水稳定性、高温性能争低温性能进行研究,结果表明在适量的掺量条件下,硅藻土的加入有助于提高沥青混合料的水稳定性,改善沥青混合料的高低温性能。     

掺配基质石油沥青的环氧沥青混合料稳定耐久性研究

为获得经济节约且服役性能优良的环氧沥青材料,将环氧沥青(EA)与基质石油沥青进行调配,对不同基质沥青种类与掺量的混合环氧沥青(MEA)混合料进行配合比设计,采用低温弯曲试验、高温车辙试验、冻融劈裂试验、浸水马歇尔试验评价MEA混合料的温度稳定性与水稳定性。研究表明,基于弯曲应变能密度临界值角度分析,基质石油沥青的掺入使得MEA混合料的低温抗裂性能得到改善;MEA混合料具有优异的高温稳定性与水稳定性。     

岩沥青改性沥青及沥青混合料路用性能研究

为了了解新疆岩沥青的路用性能,在沥青胶结料中掺入不同量的岩沥青,进行针入度、延度扣软化点试验,对加入岩沥青后的沥青混合料进行了车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、疲劳试验,并与SBS改性沥青及沥青混合料的试验结果进行了比较。结果发现掺入岩沥青后,沥青胶结料的的高温稳定性和抗老化性得到了较大程度的提高,掺入量为15%的岩沥青改性沥青混合料动稳定度、冻融劈裂强度比、劲度模量较基质沥青分别提高了3.5倍、0.34倍、2.89倍,说明其高温稳定性、水稳定性、抗疲劳性有了较大的提高,而低温弯曲破坏强度提高了0.18倍,反映出其低温抗裂性也得到了一定程度的改善,表明掺入岩沥青的沥青混凝土具有良好的路用性能。     

回收沥青混合料掺量对再生沥青混合料性能的影响

研究了回收沥青混合料(RAP)掺量(0%、30%、50%、70%和100%)对热拌沥青混合料最佳油石比、马氏稳定度、抗车辙性能、抗水害性能和抗裂性能的影响。结果表明,RAP降低了新沥青用量,同时RAP在一定掺量下(50%以内),显著提高沥青混合料的马氏稳定度和高温稳定性,并对抗水害和常温抗裂性能基本无负面影响,但是当RAP掺量超过50%后,沥青混合料的高温稳定性、抗水害和抗裂性能大大降低,同时值得注意的是RAP的加入在一定程度上降低了沥青混合料的低温抗裂性能,因此建议RAP的掺量不宜超过50%,并采取一定措施提升混合料的低温抗裂性能。     

基于分档方法的大掺量厂拌热再生混合料性能研究

基于分档方法应用及再生机理研究,选取粗粒径RAP料进行高比例掺量厂拌热再生沥青混合料配合比设计,通过马歇尔试验、水稳定性试验(浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验)、高温稳定性试验、低温抗裂性试验、疲劳试验和抗压回弹模量试验对比分析不同掺量对混合料各项性能的影响,试验结果表明随着RAP料掺量的增加,混合料各种性能均产生相应变化,变化趋势符合沥青老化与再生机理;掺粗粒径RAP料的再生混合料性能优于掺同比例未分档RAP料的混合料性能,RAP料掺量可达配合比上限,且无需精细化处理。     

岩沥青对SBS复合改性沥青混合料路用性能的影响评价

岩沥青是一种天然沥青,由于其诸多优点而被当作改性剂应用于沥青混合料。配制了不同岩沥青掺配比例和不同级配类型的岩沥青SBS复合改性沥青混合料,通过高温、低温、抗水损坏和抗疲劳性能测试,分析评价了岩沥青对SBS改性沥青混合料路用性能的影响,并推荐了综合性能优良的岩沥青掺量和混合料级配。     

不同SEAM掺量沥青混合料性能及设计参数研究

SEAM沥青混合料具有降低施工温度、节约沥青用量、提高高温稳定性等优点,通过马歇尔、车辙、低温弯曲和冻融劈裂等试验对不同级配类型不同掺量SEAM沥青混合料性能进行全面评价,并指出不同掺量SEAM沥青混合料的适用条件。结合单轴压缩试验数据(圆柱体法),推荐不同级配类型不同掺量的SEAM沥青混合料抗压回弹模量回归曲线,为SEAM沥青混合料推广使用时提供设计参数。     

路用生物沥青及混合料性能研究

选择以木屑为原材料生产出的生物质重油,将其加入50号基质沥青,并掺入外掺剂,制备不同生物质重油掺量的生物沥青,对RTFO老化前后生物沥青样品的针入度、软化点、延度(10℃)、质量变化进行分析,通过结合料试验优选出符合规范要求的生物沥青结合料,然后制备生物沥青混合料并对其进行车辙试验、冻融劈裂试验、小梁弯曲试验和低温黏结性试验等,考察生物质重油掺量变化对生物沥青混合料路用性能的影响。结果表明:随着生物质重油掺量的增加,生物沥青的针入度增加、软化点降低、延度增加,高温性能受到一定程度的影响,但低温抗裂性能得到提高;与50号基质沥青混合料相比,生物质重油掺量(w)为10%的生物沥青混合料的最大弯拉应变比提高20.90%,低温性能有所提高,冻融循环后的劈裂抗拉强度提高12.56%,水稳定性有所提高,黏附性能大幅提高,高温性能有所降低;生物质重油掺量(w)为10%的生物沥青混合料的各项指标均满足《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20—2011)的要求。     

界面改性橡胶颗粒沥青混合料路用性能研究

采用70号基质沥青,对应用不同界面改性技术、掺量为2%及3%的橡胶颗粒沥青混合料的路用性能进行了试验研究,并与普通橡胶颗粒沥青混合料及SBS改性沥青混合料进行了对比。结果表明:橡胶颗粒沥青混合料路用性能良好,环烷油预处理及TOR界面改性技术可进一步提高其路用性能。其中,环烷油预处理对混合料低温抗裂性有显著改善,而TOR改性能显著提高混合料水稳定性,但两种界面改性技术对混合料的高温稳定性改善均甚微。橡胶颗粒掺量提高对混合料耐久性不利,其掺量建议不超过3%。     

高RAP掺量SBS改性乳化沥青冷再生混合料的性能影响因素研究

为了改善高RAP掺量带来的冷再生混合料性能下降问题,研究了采用SBS改性乳化沥青作为再生沥青的冷再生混合料的设计及其性能。设计并制备了不同RAP掺量的冷再生混合料,并研究了水泥掺量、沥青用量、养护方式等因素对混合料力学强度、高温稳定性和抗水损害能力的影响规律。试验结果表明,在冷再生混合料设计中,RAP掺量越高,最佳含水量越高,最佳乳化沥青掺量越低。尽管RAP掺量的增加会导致混合料力学强度和高温性能的降低,但掺量在88%以内的冷再生混合料的各项性能均能满足再生规范要求,证明SBS改性乳化沥青有效改善了高RAP掺量下冷再生混合料性能不足的问题。水泥含量的增加会提高冷再生混合料的强度和耐久性,而沥青用量的增加使混合料的各项性能先提高后降低。     

水性环氧树脂掺量对SBR改性乳化沥青及其混合料的影响

试验将水性环氧树脂加入到SBR改性乳化沥青中,研究了水性环氧树脂掺量对该沥青及其混合料的影响。利用控制变量法,进行了一系列室内试验,包括乳化沥青的软化点和低温延度试验,以及混合料的湿轮磨耗试验和轮辙变形试验,研究结果表明:水性环氧树脂对改性乳化沥青的高温稳定性有明显的改善作用,并且树脂掺量越大改善效果越明显,但其低温延度随着树脂掺量的增加不断下降;沥青混合料的耐磨耗性能、抗水损性能在树脂掺量为6%左右时得到了最为显著的提高;抗车辙能力也随着水性环氧树脂掺量的增加而得到明显提升,但在树脂掺量达到6%后提升效果就不明显了。     

抗车辙剂沥青混合料路用性能试验研究

采用A级70号、A级70号+抗车辙剂及SBS改性沥青作为胶结料拌制沥青混合料,分别对三种沥青混合料的高温稳定性、抗水损害能力及低温抗裂性能等路用性能进行了室内试验研究。试验结果表明掺加抗车辙剂的沥青混合料高温稳定性得到很大程度的提高,抗水损害能力没有显著变化,低温抗裂性略有降低。     

基于界面改性的岩沥青添加剂路用性能的试验

研究采用不同掺量北美岩沥青添加剂Aggcote plus,在高温条件下对集料进行预拌裹覆以改善集料与沥青胶结料之间的粘附界面,然后再添加滨州70号基质沥青拌制成沥青混合料,并研究其路用性能。研究表明,添加适量的岩沥青添加剂后,沥青混合料的高温性能显著提高,抗水损害能力有所改善,但是低温性能有所降低。     

热再生沥青混合料的路用性能试验研究

通过室内试验在旧料掺量为30%下对不同RAP、不同混合料类型的再生沥青混合料进行路用性能评价。试验结果表明:热再生沥青混合料的高温性能优于新沥青混合料,其水损害抵抗能力和低温性能主要受沥青混合料类型和旧料等因素的影响,当旧沥青针入度大于30 1/10mm,旧料掺量为30%时,其再生料的水稳定性和低温性能与全新料相差不大。在旧沥青老化程度相差不大的情况下,旧料矿料的最大粒径小,沥青为SBS改性沥青的再生效果要好,因此RAP的类型和旧沥青性质对再生料的性能起到关键性作用,所以在实际的热再生沥青混合料的生产中对RAP质量的控制有其必要性。     

SEAM沥青混合料高温稳定性影响因素的灰关联熵分析

通过车辙试验.分析了掺入SEAM的AC-13沥青混合料高温抗车辙性能的影响因素,并运用灰关联熵分析法对SEAM掺量、沥青针入度、沥青当量软化点、沥青用量、4.75 mm筛孔通过率、沥青混合料空隙率等影响因素进行分析。研究表明,SEAM掺量、空隙率和沥青当量软化点对SEAM沥青混合料高温稳定性有重要影响。