寒区沥青胶浆延性研究

首次提出了沥青胶浆延度的概念 ,并测定、分析了两种寒区沥青、四种粉胶比在四个温度下的沥青胶浆延度。认为沥青胶浆延度较沥青延度更能反映沥青混合料的流变性能 ,而且胶浆延度与温度。

寒区沥青路面服役性能Ⅱ:疲劳寿命预估模型

低温及冻融作用下的沥青混凝土开裂是道路工程中寒区沥青路面的主要病害形式之一。为量化寒区状态下这两类病害演化的影响,开展基于冻融分区下寒区沥青路面疲劳寿命预估模型的研究。首先,建立沥青混合料冻融损伤疲劳寿命衰变模型;然后,基于热量和降水指标进行冻融环境量化分区,根据损伤等效原则建立室内外冻融次数对应关系;最后,基于沥青混合料冻融损伤疲劳寿命衰变模型和室内外冻融次数对应关系,提出不同地区考虑冻融作用的调整系数计算方法。结果表明:对于不同地区,考虑冻结指数和考虑冻融的调整系数相对误差在20%以内;对于冻融频繁但低温不严重的地区,应当综合选取考虑冻结指数和考虑冻融的调整系数,以提高沥青混合料层疲劳寿命预估精度。研究结果可为寒区沥青路面疲劳寿命预估提供参考。

寒区沥青混合料动态模量预估研究

沥青混合料动态模量是路面结构计算的重要材料参数,然而在路面设计阶段通常较难获得实验室直接测试的动态模量数据,使用推荐值或预估模型计算动态模量是工程实践中最常用的方法。本研究针对寒区沥青混合料,测试沥青PG等级、针入度等级、混合料体积指标,对比动态模量测试结果与Witczak模型、改进Witczak模型和Hirsch模型预估数值的差异。研究结果对寒区沥青路面设计过程中动态模量的选取具有指导作用。

寒区道路沥青选用及路用性能评价

为研发能更好适应寒区低温气候的路面材料,采用SBS、胶粉2种改性剂,对90#、110#基质沥青进行复合改性。配制90#4%SBS、90#4%SBS/15%胶粉、110#5%SBS、110#5%SBS/17%胶粉4种改性沥青,对以上沥青进行常规物理性能测试、动态剪切流变试验(DSR)的高温性能测试、弯曲梁流变试验(BBR)的低温性能测试。以寒区低温环境为条件,高温性能符合要求为前提,选出低温性能优秀的寒区道路沥青。通过高温车辙、低温弯曲、冻融劈裂试验对比分析沥青混凝土的高、低温性能及水稳定性。研究结果表明:4种沥青混合料在路用性能以低温性能及水稳定性为主要评价指标时,110#SBS/胶粉沥青混凝土的综合性能占优,90#SBS/胶粉性能良好,90#SBS性能基本合格,110#SBS性能最差。其中,90#SBS/胶粉沥青混合料的高温性能最好,110#SBS/胶粉的低温性能及水稳定性最好。90#SBS/胶粉适用于夏季温度偏高、降水量少的区。110#SBS/胶粉沥青混合料适用于冬季温度偏低、水损害严重的地区。研究结果对黑龙江省等寒区沥青路面材料选用具有一定的理论指导价值。

寒区道路沥青的研制

以辽河油田欢三联原油经切割后的>450、>420℃渣油为原料,经小试、中试氧法改质后可科得符合苏联粘稠道路沥青规格的道路沥青.工业放大以欢喜峰稠油为原料,采用轻度氧化工艺流程装置,也生产出了符合苏联粘稠道路沥青БНД90/130牌号指标的道路沥青.

几种高寒地区道面预养护性材料性能研究

针对青藏高原紫外线辐射强度高、温差大的特点,研究出一种抗光氧老化性能优良的雾封层道面养护材料。首先,比选了现有预养护材料耐光氧老化性能,其次研究了光固化剂种类及掺量对抗光氧老化性能的影响,最终优选出了一种光固化材料,并对其对抗紫外破坏能力进行了测试分析。微观测试结果表明,改性剂的加入,显著扼制了羰基的生成,使其具备较强的抵抗热氧和紫外线老化的能力,适合我国西部高原强紫外线地区使用。