碳化硅改性沥青耐高温性能研究

为探究粒径1 um、掺量4%碳化硅改性沥青耐高温性能,采用使用高速剪切搅拌机制备完成碳化硅改性沥青,对碳化硅改性沥青和基质沥青进行基础物理性能试验和化学四组分试验,设计沥青混合料配合比并进行车辙试验,通过试验结果对沥青的耐高温性能进行评估。结果表明,碳化硅的掺入可以显著提升基质沥青的高温稳定性,能够有效抑制沥青组分中的油分挥发,维持沥青流动性,从而达到提高沥青高温流变性的目的。

碳化硅(SiC)改性沥青性能研究

碳化硅(SiC)具备熔点高、强度高、耐磨性好等特点,理论上适合解决沥青路面高温泛油与车辙病害。为研究碳化硅(SiC)改性沥青性能,采用高速剪切设备将不同粒径和掺量的碳化硅与沥青混合改性,通过检测改性沥青的针入度、软化点和延度对其路用性能进行评估。试验结果表明:碳化硅的加入能够显著提升沥青的高温稳定性,同时对低温抗裂性有负面影响,采用SiC尺寸12500目、掺量7%的方案制备改性沥青,能够发挥最佳作用。

纤维-SiC改性沥青混合料路用性能研究

为弥补碳化硅(SiC)低温性能有所不足的缺陷,选取玻璃纤维、玄武岩纤维和聚酯纤维分别对SiC改性沥青混合料进行复合改性,设计复合改性方案并计算各方案最佳油石比,通过低温劈裂试验、冻融劈裂试验以及车辙试验测试其路用性能,并找到最佳复合改性方案。试验结果表明,SiC改性沥青混合料中加入3%玻璃纤维能够获得最大的路用性能提升效果。

老化前后沥青与沥青混合料指标相关性分析

为分析老化前后沥青与沥青混合料指标相关性,开展了相应室内试验研究:在不同老化阶段进行沥青针入度、延度、软化点试验;在中、低温条件下,对不同老化时期AC-13沥青混合料进行半圆弯拉试验,分析混合料力学强度、弹性模量、断裂能演化规律;将老化前后沥青三大指标与沥青混合料力学指标进行相关性回归分析。试验结果表明,老化初期对混合料强度、弹性模量影响较大,且老化对弹性模量影响较为敏感;混合料对低温断裂能作用明显,中温断裂能显著高于低温断裂能;混合料老化前后的强度、弹性模量与沥青三大指标具有较高线性相关性,针入度可对中低温下混合料力学性能进行预测。