生物柴油-塑料裂解蜡复合温拌改性沥青性能研究

为降低热拌沥青混合料的能源燃烧和烟气污染,解决国内现有温拌剂成本较高的问题,自主研发了生物柴油-塑料裂解蜡(简称油-蜡)复合温拌改性剂.基于红外光谱(FTIR)和热重(TG)试验对油-蜡温拌剂的物化特性进行了表征.通过布氏旋转黏度(RV)试验、旋转薄膜烘箱(RTFO)试验、动态剪切流变(DSR)试验、低温弯曲梁流变(BBR)试验对5％、6％、7％掺量的油-蜡复合改性沥青的降黏效果、高低温性能及耐老化性能进行了评价,并与Sasobit改性沥青、Evotherm改性沥青进行了对比研究.基于表面自由能理论,采用接触角试验测试了油-蜡复合改性沥青、Sasobit改性沥青和Evotherm改性沥青的表面能参数,并分别计算3种温拌改性沥青与两种集料的黏附功.结果表明:油-蜡温拌剂对沥青的改性过程以物理作用为主,油-蜡温拌剂具有较好的热稳定性;掺入6％的油-蜡温拌剂后,改性沥青黏度较70#基质沥青降低约63％,其沥青混合料降温效果与3％Sasobit改性沥青混合料大致相同,拌和温度较热拌沥青混合料降低约30℃;油-蜡温拌剂能够改善沥青的耐老化能力和高温性能,但不利于沥青低温性能.综合分析,推荐油-蜡温拌剂掺量为6％.相比3％Sasobit改性沥青,6％油-蜡复合改性沥青的低温性能和黏附性较好,高温性能略差;相比0.6％Evotherm改性沥青,6％油-蜡复合改性沥青高温性能和黏附性较好,低温性能较差.     

温拌橡胶沥青宽路用温度域流变特性

为了研究温拌橡胶沥青的流变特性,制备了符合《公路工程废胎胶粉橡胶沥青》(JT/T798—2011)技术要求的橡胶沥青,进行了粘温关系试验与基本技术指标试验,从降温效果与技术指标影响两方面确定了Sasobit温拌剂的最佳掺量,评价了Sasobit温拌橡胶沥青的高温(60、70℃)、中温(25℃)、低温(5℃~-24℃)宽路用温度域的流变特性。分析结果表明:3%的Sasobit为温拌橡胶沥青的最佳温拌剂掺量;温拌剂Sasobit提高了橡胶沥青的高温稳定性,70℃车辙因子提高了79%,但对橡胶沥青粘韧性没有明显影响;3%掺量的Sasobit降低了橡胶沥青的疲劳性能,25℃疲劳因子提高了22%,但是其温拌橡胶沥青疲劳性能依然优于SBS改性沥青;在中国沥青路面使用性能气候分区标准的冬温区温度以下,随着温度的降低Sasobit温拌橡胶沥青的低温性能逐渐优于SBS改性沥青,-24℃的蠕变劲度为SBS改性沥青的45%,同时3%的Sasobit掺量不会过度影响橡胶沥青的低温性能,-24℃时橡胶沥青蠕变劲度提高了10%。     

不同温拌剂对再生沥青混合料性能的影响

为研究机理不同的温拌剂对再生沥青混合料性能的影响,通过压实、车辙、小梁弯曲以及冻融劈裂等室内试验方法评价了不同废旧沥青混合料(RAP)掺量下Sasobit、Evotherm和Aspha-Min温拌剂对再生沥青混合料性能的改善效果。结果表明:三种温拌剂均可有效降低再生沥青混合料的压实温度,Evotherm的降温效果最明显;Sasobit和Aspha-Min温拌再生沥青混合料的高温性能均有所提高,且Sasobit温拌再生沥青混合料高温性能的提高程度更显著,但Sasobit温拌剂对再生沥青混合料的低温性能和水稳定性改善效果不明显;Evotherm温拌再生沥青混合料的抗水损害能力有所提升,而Aspha-Min和Sasobit温拌再生沥青混合料的水稳定性均有所减小。三种温拌剂对再生沥青混合料的性能影响有所不同,需根据实际需求综合考虑,选择合适的温拌剂。     

基于降黏与表面活性的温拌沥青及混合料性能对比

采用70#沥青、SBS改性沥青,分别添加有机降黏温拌剂Sasobit和表面活性温拌剂DAT,对比评价两类温拌剂对沥青及沥青混合料性能影响;基于温拌沥青性能研究,提出温拌沥青混合料施工温度控制方法,给出参考施工温度,采用动、静态试验方法系统研究温拌沥青混合料性能,评价温拌混合料的疲劳性能和黏弹特性,建立相应疲劳方程和修正Burgers模型。研究表明:Sasobit明显改善沥青高温稳定性,在100~135℃降黏作用显著,证明DAT降温效果更好,对沥青性能影响小,不具降黏效果;Sasobit和DAT均可减轻沥青老化,Sasobit沥青抗老化性能更好;Sasobit显著提高混合料高温稳定性,DAT对混合料高温性能没有影响,两类温拌剂均对混合料短期水稳定性影响小,但Sasobit会劣化长期水稳定性,而DAT则具有改善作用;Sasobit会降低混合料低温性能,DAT对混合料低温性能影响小;Sasobit混合料抗疲劳性能优于DAT,其疲劳破坏具有脆性特征,DAT混合料疲劳破坏具有塑形特征,证明Sasobit沥青混合料具有更好的弹性恢复能力和高温性能。     

不同温拌添加剂对沥青混合料低温性能的影响

为研究不同温拌添加剂对沥青混合料低温性能的影响,选取抗低温性能较好的SBS沥青,并采用同一配合比,分别加入Sasobit、Evotherm和陆路邦3种不同的温拌添加剂,通过小梁弯曲试验进行低温性能的比较和分析。试验结果表明,不同类型的温拌添加剂对沥青混合料的应力和应变有不同的影响。     

Evotherm温拌再生沥青混合料路用性能研究

通过沥青混合料车辙试验、冻融劈裂试验、小梁弯曲试验,对Evotherm温拌沥青混合料及热拌沥青混合料的高温性能、水稳定性能、低温性能进行了试验研究。试验结果表明:Evotherm温拌剂对沥青混合料的高温性能、水稳定性有一定的影响,对其低温性能的影响不显著;掺加旧沥青混合料,有利于提高Evotherm温拌沥青混合料高温稳定性能,而其低温弯曲性能则有显著降低;温拌再生沥青混合料的水稳定性能随着旧沥青混合料掺量增加呈现先增加后减小的趋势。     

温拌剂种类对沥青混合料性能的影响研究

通过室内试验对比分析了掺加不同温拌剂的沥青混合料的压实温度与路用性能,试验结果表明:Aspha-Min降温效果最佳,Evotherm次之,Sasobit最低;Sasobit可以大幅度提高沥青混合料的高温稳定性和劈裂强度,但低温性能下降,水稳定性基本不变;Aspha-Min和Evotherm降低了沥青混合料的高温性能和水稳定性,但可以提高沥青混合料的低温性能。     

Sasobit对SBS改性沥青性能影响分析

为研究Sasobit温拌型SBS改性沥青性能,采用三大指标、布氏粘度基础试验分析不同Sasobit含量下SBS沥青性能的变化。结果表明:当掺量3%Sasobit时改性沥青的针入度取值从SBSI—C类变为SBSI—D类,此时针入度指数值最大,温敏感性最低,软化点升高了10℃,但延度值随掺量递增持续降低,当掺3%Sasobit时SBS改性沥青的延度值降至22 cm不满足规范要求。随掺量变化90℃时改性沥青的粘度提升了47.5%,对夏季抗车辙性能有利;135~165℃粘度显著下降有利于施工。     

隧道温拌阻燃沥青混合料性能试验研究

介绍了温拌阻燃SBS改性沥青混合料的原材料及其性能,并在此基础上确定了混合料配合比;从材料组成分子层面阐述了隧道用沥青混合料的温拌阻燃机理;通过室内车辙试验、低温弯曲试验和浸水马歇尔及冻融劈裂试验等评价了温拌阻燃沥青混合料的路用性能,并与热拌SBS改性沥青混合料作为对比。结果表明,与热拌SBS相比较,温拌阻燃SBS沥青混合料的高温抗永久变形性能有所提高,但低温抗裂性和抗水损害性能有一定程度的下降。     

Evotherm温拌不同基质沥青混合料路用性能对比

为研究表面活性水溶液温拌剂(DAT)温拌不同基质沥青混合料(Evotherm WMA)的路用性能,选用工程常用的AC-13混合料级配,并采用河南SK90、盘锦A级90号和壳牌90号三种不同基质沥青添加适量DAT进行均匀拌和,然后进行车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验。试验结果表明,盘锦A级90号Evotherm WMA较河南SK90和壳牌90号Evotherm WMA的高温性能、低温抗裂性能和水稳定性更优,且盘锦A级90号热拌沥青混合料(HMA)和Evotherm WMA性能较为接近。可见温拌剂DAT与盘锦A级90号沥青配伍性更好,拌和的Evotherm WMA性能更优更稳定。     

温拌再生沥青胶结料二次老化性能

为研究温拌再生沥青胶结料的二次老化性能,以2种常用温拌剂为基础,考虑再生剂与不同改性剂复杂耦合作用,提出3种不同的再生方案;基于动态剪切流变试验,分析3种不同温拌再生方案下的沥青胶结料在二次老化前后、不同二次老化程度下的黏弹性能、抗车辙性能及抗疲劳性能的变化规律,通过傅里叶红外光谱试验和环境扫描电镜试验分析了不同温拌再生方案下沥青胶结料表面化学官能团及其微观结构的变化规律。研究结果表明:Sasobit温拌剂较大程度提高了再生沥青胶结料在二次老化后的弹性特征及抗车辙性能,但其疲劳寿命在5%应变水平及二次老化作用下小于10 000次;Evotherm 3G与SBR胶乳及胶粉的结合在一定程度提升了再生沥青胶结料在二次老化后的高温性能,且保留了原有的低温性能,其与SBR胶乳的结合呈现出最佳的黏弹性能,而其与胶粉的结合呈现的不可恢复蠕变柔量在二次老化后仍小于0.05,展现出极佳的抗车辙性能;微观化学物理特性分析结果揭示了不同再生方案下的二次老化机理,其化学官能团及微观结构表征的变化规律与动态流变剪切特性的变化规律呈现出较好的相关性。      

降粘剂Sasobit对温拌沥青的性能影响与评价

降粘剂Sasobit是可实现沥青混合料温拌化的一种新型材料。通过对掺有降粘剂Sasobit沥青的常规性能、流变性能和粘度指标测试,分析降粘剂Sasobit掺入前后的沥青性能变化及其掺量影响。结果表明,降粘剂Sasobit可显著提高沥青高温性能,对低温性能略有降低。降低沥青高温粘度,提高低温粘度,可实现沥青混合料的温拌化,且其最佳掺量为2%相似文献   

Sasobit温拌沥青胶结料性能分析研究

对不同Sasobit掺量下的温拌沥青进行进行常规性能、动态剪切(DSR)和弯曲梁流变(BBR)试验,分析研究Sasobit 对温拌沥青高低温性能的影响,并采用粘温曲线确定最佳掺量及降温幅度,结果表明,Sasobit能够改善沥青结合料的高低温性能,最佳掺量为3%～4%.     

添加Sasobit的沥青与沥青混合料性能分析

为了评价Sasobit的降温效果及其对沥青混合料路用性能的影响,对掺加中温沥青改性剂Sasobit后的沥青胶结料进行了针入度及软化点试验,对未掺加Sasobit的正常温度拌和成型的沥青混合料试件与添加Sasobit后降低拌和成型温度制作的沥青混合料试件进行了空隙率试验、车辙试验、小梁弯曲试验及冻融劈裂试验,分析了沥青与沥青混合料的性能。分析结果表明,掺加Sasobit后,沥青胶结料的高温稳定性得到提高,降低拌和成型温度制作的沥青混合料试件的空隙率、低温抗裂性及水稳定性与未掺加Sasobit的正常温度拌和的沥青混合料试件相比基本保持不变,同时沥青混合料高温稳定性提高较大,因此,通过添加Sasobit降低混合料的拌和及成型温度是可行的。     

盐度对Sasobit温拌沥青胶结料性能影响分析

Sasobit温拌排水沥青路面以其良好的环境效益和使用效果而受到越来越多的关注,但试验表明其低温和疲劳性能指标有所下降。为了提高其性能指标,采用掺加不同剂量（1%,3%,5%,7%）食盐于Sasobit高粘沥青中,通过室内试验模拟沥青路面使用过程中沥青的短、长期老化,并进行相应的流变性质试验、弯曲蠕变劲度试验以及布氏旋转粘度试验,试验结果表明：相比较原样髙粘沥青,Sasobit高粘沥青的车辙因子有较大幅度的提升,蠕变劲度有所下降;添加食盐的Sasobit高粘沥青的车辙因子略有降低,但蠕变劲度和疲劳因子随食盐掺加量的增加有先减后增的趋势;进一步的粘温曲线图表明最佳的食盐用量为沥青质量的5%。     

基于Evotherm的温拌再生沥青混合料路用性能研究

将Evotherm温拌技术与沥青路面热再生技术相结合,对Evotherm添加剂对热再生沥青混合料的路用性能进行了室内试验研究。试验结果表明,温拌再生沥青混合料具有较好的压实性能,高低温性能均表现良好,强度、水稳定性也满足现行规范要求。最后,对温拌再生的拌和、压实温度提出了建议。     

热老化作用下橡胶改性沥青的低温流变性能

为探究老化作用下橡胶改性沥青(AER)及其复合改性沥青(AER/SBS)的低温流变性能,借助常规性能、低温弯曲试验和Burgers模型,研究了在不同老化状态、不同橡胶粉掺量下AER改性沥青及其复合改性沥青的低温流变特性,同时借助红外光谱(FTIR)方法定量分析老化对AER改性沥青官能团的影响,并将其官能团指数和低温指标...     

Sasobit温拌沥青混合料应用技术研究

在国内外研究成果的基础上,以试验路为依托,研究了Sasobit温拌沥青混合料的组成设计、技术性能和施工技术,得出的结论是：采用马歇尔试验确定温拌沥青混合料的最佳沥青用量的方法是可行的;温拌沥青混合料具有良好的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性,且Sasobit改性剂能显著提高沥青混合料的高温稳定性,略微降低其水稳定性和低温抗裂性;温拌沥青混合料生产过程控制重点是拌和均匀、摊铺均匀、避免温度降低过快。     

Sosabit温拌沥青混合料路用性能研究

为了评价Sasobit对沥青混合料路用性能的影响,对掺加Sasobit改性剂后的沥青混合料进行了高温性能、低温性能及水稳定性研究.试验结果表明:掺加Sosabit的温拌沥青混合料是一种路用性能介于70#基质沥青混合料和SBS沥青混合料之间的混合料,其各项路用性能均符合规范要求.