沥青结合料的热性能研究

采用差示扫描量热分析(DSC)和热失重分析(TGA)方法,通过室内试验对比研究了SBS和Sasobit改性剂与基质沥青的相容性以及3种沥青结合料的玻璃化转变和热稳定性。结果表明,SBS和Sasobit与基质沥青均可良好相容。3种沥青结合料的热分解趋势相同,组分降解均为一次完成,改性沥青的高温稳定性优于基质沥青,其中SBS改性沥青最优。

不同老化沥青掺量下的温拌再生沥青性能研究

目的研究在不同温拌剂、不同老化沥青掺量下的温拌再生沥青性能,分析温拌剂和老化沥青对温拌再生沥青的性能影响.方法对不同温拌再生沥青的旋转黏度、动态剪切流变试验的高温性能及抗疲劳性能、弯曲梁流变试验的低温性能进行分析.结果随老化沥青掺量的增加,沥青的旋转黏度、车辙因子及疲劳因子升高,低温蠕变速率下降;降黏型温拌再生沥青A与普通再生沥青相比,黏度下降20%~30%,高温性能和抗车辙能力降低,其抗疲劳性能和低温性能均有不同程度的提高;表面活性型温拌再生沥青B与普通再生沥青相比,其黏度、高温性能和抗车辙能力基本不变,抗疲劳性能和低温性能略有提高.结论老化沥青提高温拌再生沥青施工温度和高温性能,降低其抗疲劳和低温性能.不同温拌剂对再生沥青的性能影响不同,应根据实际需要选择相应温拌剂.

寒区表面活性剂类温拌沥青的性能评价及降黏效果分析

为了评价表面活性类温拌剂在河北寒区沥青路面上的适用性,以河北张承高速某试验段为工程实例,选用韩国SK70#和SK90#基质沥青以及河北某新材料公司研发的YC型表面活性温拌剂制备温拌沥青结合料.综合考虑河北寒区的气候条件和施工现状,分析不同温拌剂掺量对SK70#和SK90#基质沥青性能的影响,并确定YC型温拌剂最佳掺量;基于数理统计方法和Refutas黏温方程,对河北寒区YC型温拌沥青混合料的降黏效果进行分析.研究结果表明:YC型温拌剂与基质沥青的最佳拌合时间为5 min.同一温度下,YC型温拌剂掺量对SK70#沥青针入度的影响显著性要大于SK90#沥青. YC型温拌剂的添加能显著增大沥青结合料的温度敏感性,即沥青的温度敏感性随温拌剂掺量的增加而增大. YC型温拌剂对沥青的软化点无显著影响,对于SK70#和SK90#沥青,单考虑沥青的低温延度因素时,推荐YC型温拌剂最佳掺量为沥青用量的0.7%. Refutas黏温关系式能较好地表征YC型温拌沥青的黏温关系,YC型温拌剂的添加对SK70#和SK90#基质沥青的黏度降低作用不显著.

EC-120温拌改性沥青高温与疲劳性能试验评价

从评价沥青结合料高温性能与疲劳性能两方面入手,对EC-120温拌改性沥青进行动态剪切试验研究,以评价EC-120改性剂在高温稳定性和抗疲劳性能方面对沥青结合料的影响.研究结果表明:掺入EC-120温拌改性剂可以提高沥青软化点,使抗车辙因子显著提高,从而大幅提升沥青结合料抵抗高温车辙变形能力,显著改善沥青高温稳定性.数据显示,EC-120对较高标号的沥青高温性能的提升更灵敏,改善效果更好,由此可预测在相同交通量条件下EC-120温拌改性沥青高温性能在北方寒冷地区更有优势.试验还表明,掺加EC-120温拌改性剂会使沥青结合料在低温条件下的粘性成分减少,损失柔性,疲劳因子增大,从而丧失部分抵抗疲劳的性能,因此,EC-120对沥青的疲劳性能有负面影响.

温拌剂对沥青胶结料性能影响研究

通过在基质沥青中分别掺入Sasobit和EWMA-1温拌剂,对比研究了两种温拌剂对沥青胶结料的部分高温性能、低温性能的影响。利用不同Sasobit和EWMA-1掺量的沥青在不同温度下的针入度、延度和软化点性能指标的测试结果,计算了Sasobit沥青和EWMA-1沥青的感温性能指标:针入度指数和针入度软化点指数。并进一步分析了针入度指数与针入度软化点指数之间的关系。结果表明:两种温拌剂均可以改善原有沥青胶结料的高温抗变形能力,且各个感温性能指标之间相关性较好。

自研环保无机硅胶温拌剂的综合性能鉴评

研发了一种应用于寒冷低温地区以无机硅胶作为主要成分的新型温拌剂Siligate.为探明该温拌剂对沥青性能的影响,选用苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青,并引入中国应用较广的2种温拌剂Sasobit与Evotherm M1进行对比,采用旋转平板黏度试验、双边缺口拉伸试验、低温临界开裂温度(Tcr)计算、环境排放物定量测试,对温拌剂的降黏、抗疲劳改性、抗低温开裂改性、减排效果展开分析.结果表明:6%的Siligate、3%的Sasobit和0.8%的Evotherm M1具备相似的降温效果,均降低拌和温度13℃,降低压实温度14℃;以上述掺量作为对比基准,Siligate可使沥青胶结料的低温临界开裂温度Tcr显著降低,起到优化低温抗裂性能的作用,这是传统温拌剂所不具备的;Siligate还起到了改善沥青抗疲劳性能,降低碳基化合物排放的效果.

沥青温拌技术在国内外的应用现状

介绍了沥青温拌技术的起源和发展历程。针对发泡、物理降黏、表面活性平台三个主流温拌技术路线及其主要代表进行了概括性的介绍。国外以NCAT为代表,国内以交通部公路研究院为代表,温拌研究应用均已经进入到相当深入的阶段。由于国情的巨大差异,国内国外的发展动力和发展方向,还是有显著不同。

一种温拌剂对SBS改性沥青性能影响研究

研究了一种自制温拌剂对SBS改性沥青的物理性能和燃烧性能的影响,并通过动态剪切流变仪(DSR)温度扫描试验分析自制温拌剂对SBS改性沥青流变性能的影响。针入度、延度、软化点试验结果表明:自制温拌剂的加入能使沥青的稠度增加,能降低沥青的温度敏感性,提高沥青的高温性能;极限氧指数试验结果表明:温拌剂的加入能提高SBS改性沥青的阻燃性能;温度扫描试验结果表明:与SBS改性沥青相比,掺加6%温拌剂的SBS沥青有更大的复合模量、车辙因子、疲劳因子,更小的相位角,这说明温拌剂的加入提高了SBS改性沥青的车辙性能和疲劳性能。

温拌沥青胶浆高温性能影响因素研究及预测

为掌握各因素对温拌沥青胶浆高温性能的影响并进行预测,基于DSR试验测定不同沥青胶浆试样的车辙因子,并将其作为评价指标与Buttlar公式预估的数据进行对比。结果表明:各因素对试样车辙因子的影响显著性从大到小排序为沥青种类、试验温度、温拌剂掺量、粉胶比;掺入Sasobit的SBS改性温拌沥青胶浆高温性能较好,且温拌剂掺量与粉胶比越大,其高温性能改善效果越好;Buttlar公式拟合数据与实测数据有很强的相关性,且该公式对试验温度为65℃时未掺温拌剂的SBS改性温拌沥青胶浆高温拟合精度最高。

温拌沥青结合料及降粘剂的选择研究

温拌沥青混合料是一种节能环保的材料,与热拌沥青混合料相比可以降低拌和成型温度,从而得到广泛的应用。针对温拌沥青混合料的沥青和降粘剂的选择进行分析,给出三种等级沥青的适用范围,比较三种温拌技术的优缺点及其降温效果,对温拌技术选择沥青和降粘剂具有一定的指导意义。

温拌沥青胶浆流变性能研究

通过DSR试验,从温拌剂的类型、掺量以及粉胶比三方面,研究了温拌沥青胶浆的流变性能,结果表明:高温条件下温拌沥青胶浆的高温性能预估值与实测值的相关性较好;在高温下,Sasobit温拌剂对不同的沥青有不同的影响效果。

不同温拌剂对沥青性能的影响的研究

针对三种温拌添加剂:有机添加剂Sasobit、表面活性剂DAT和有机添加剂Leadcap,研究添加温拌剂后沥青胶结料性能的变化,分析不同种类的温拌剂对沥青胶结料性能的影响。

原材料特性对沥青胶结料降黏效果的影响

通过选取油分改性剂、温拌剂、基质沥青、温拌型材料USP,进行改性沥青对比试验,研究原材料特性对沥青胶结料降黏效果的影响。结果表明,改性沥青(不同油分和USP)能够降低沥青的软化点、黏度;显著降低沥青的拌和与压实温度;添加量越大,降温的幅度就越大;油分改性效果优于USP。“油+温拌剂”的组合式研究表明,温拌剂在较高油分改性沥青内的降黏效果十分微弱,甚至出现黏度增大的情况。高含量的重质组分(胶质+沥青质)的基质沥青对环烷油和芳烃油均具有较好的适用性,施工温度可降至30~35℃,同时施工温度的降黏效果也优于高含量轻质组分的基质沥青,具有成为新兴温拌剂的潜质。