布敦岩改性沥青

布敦岩沥青(BRA)为浅褐色细颗粒状,由天然沥青与石灰岩类矿物质组成。布敦岩沥青软化点高,抗车辙性能强,黏性和耐久性好,抗老化性能强,能提升沥青混合料的高温稳定性和水稳定性,但会降低低温性能。在路面工程中,岩沥青经粉碎、碾磨后作为改性剂掺入沥青混合料中,在沥青混合料中起物理改性作用,不仅能提升性能,还能替代部分沥青和矿粉,从而在一定范围内减少原材料用量,实现成本优化。实验主要采用三种生产工艺的岩沥青样品,如图1~3所示。

利用印尼布敦岩沥青制备改性沥青

目的研究配料比、表面活性剂及反应时间、温度等因素对油分回收率的影响;测试改性沥青的结构,针入度、软化点及延度;分析SBS改性沥青、硅藻土改性沥青结构.方法以减压渣油作溶剂,提取印尼布敦岩沥青中油分;用提取的岩沥青油分制备改性沥青,通过红外光谱图、扫描电镜照片分析其结构.结果当布敦岩沥青与减压渣油的配料质量比为1∶1.5,表面活性剂w=0.5%,反应时间2 h,反应温度140℃时,油分回收率可高达90.1%;随改性剂SBS掺量的增大,改性沥青的针入度降低,软化点升高,延度有所改善;随硅藻土掺量的增大,改性沥青针入度大大降低,软化点升高,延度降低.当SBS掺量为1%~2%时,SBS改性沥青各项性能得到明显改善;当硅藻土掺量为12%~15%时,试验结果最佳.结论利用减压渣油提取布敦岩沥青中的油分,经过滤得到的渣油与油分的混合物,无需再做分离处理,即可进行改性实验.与常规方法相比,不仅提高了回收率,而且降低了生产成本;利用布敦岩沥青油分制备改性沥青,不但拓展了改性沥青的研制方法,而且提高了布敦岩沥青的使用价值..

布敦岩沥青改性沥青Superpave使用性能研究

为探讨布敦岩沥青(Buton Rock Asphalt,BRA)对基质沥青使用性能的影响,运用Superpave沥青结合料规范的有关试验评价体系,对不同掺量的BRA改性沥青进行实验室试验.试验结果与分析表明:不同掺量BRA改性沥青135℃时的黏度均小于3Pa·s,满足规范要求,具有良好的施工特性;BRA改性沥青复数模量指数减小,温度敏感性降低;BRA改性沥青高温性能得到明显改善,可用于夏季高温地区;与基质沥青相比,BRA改性沥青的可使用温度范围扩大,其在温差较大地区更适用;BRA对改性沥青低温性能产生消极的影响,但这一点有必要从沥青混合料、路面整体结构方面对BRA改性沥青低温性能进行综合评价,以利于BRA改性沥青进一步的研究和利用.

布敦岩沥青湿法工艺掺量对改性沥青混合料性能的影响

为研究采用湿法工艺布敦岩沥青掺量对改性沥青混合料使用性能的影响,采用70号A级道路石油沥青作为基质沥青,制备了最大掺量为基质沥青40%的布敦岩沥青改性沥青.进而采用石灰岩集料,对不同掺量改性沥青进行了AC-20C的沥青混合料马歇尔配合比设计.通过实验室试验,确定了不同掺量布敦岩沥青改性沥青混合料的车辙试验动稳定度、浸水马歇尔试验残留稳定度与冻融劈裂试验残留强度比、弯曲试验破坏应变、渗水系数,还有20℃、15℃抗压回弹模量、15℃劈裂抗拉强度.试验结果与结果分析表明,随着布敦岩沥青掺量的增加,改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、抗渗性、刚度和强度均不同程度逐渐得到提高.随着布敦岩沥青掺量的增加,改性沥青混合料的低温抗裂性先提高至一峰值,然后略有回落.对于路用沥青混合料,推荐的布敦岩沥青掺量上限为基质沥青的30%.

“活化”湿法布敦岩沥青改性沥青的制备工艺及高低温性能

为了获取沥青融合度更高、性能更好的岩沥青改性沥青材料,利用“活化”湿法加工布敦岩沥青改性沥青,并对其高温性能、低温性能进行了测试。首先对自研发“活化”湿法加工工艺进行了阐述,其结合多种破碎方式,经高温“活化”、共同研磨过程,使岩沥青与沥青融合更充分、均匀。得到“活化”加工的岩沥青改性沥青后,通过沥青性能的常规试验与SHRP流变试验分析了其高温性能与低温性能。试验结果表明:“活化”湿法岩沥青提高了沥青的高温性能,随着岩沥青改性剂的加入,沥青软化点升高;由于岩沥青本身材料存在灰分的特点,延度不适用于评价其低温性能,因此采用SHRP试验的PG分级评价其高温性能及低温性能。“活化”加工的岩沥青改性沥青在老化前后的高温性能均高于70#基质沥青,老化前的高温性能高于SBS I-C;但其疲劳等级比基质沥青和SBS I-C改性沥青均有下降,说明应注意其耐久性,总体性能还应结合混合料试验综合评价。

印尼布敦岩沥青改性沥青性能研究

以埃索70″沥青作为基质沥青，对不同掺量的印尼布敦岩沥青改性沥青的性能进行了研究，试验结果表明，随着岩沥青掺量的增加，改性沥青的抗变形能力、感温性能、高温性能和低温性能得到提高．同时，岩沥青为天然沥青且不含蜡，可有效提高改性沥青的抗老化能力．据此推荐了改性沥青综合性能优良的岩沥青，其适宜掺量为10％～20％，从而为岩沥青的应用提供了参考．

天然岩沥青改性沥青性能及改性机理研究

以埃索AH-70#沥青作为基质沥青,通过不同掺量的岩沥青改性沥青性能试验,研究了岩沥青掺量对改性沥青使用性能的影响;通过沥青4组分试验和红外光谱、荧光显微和DSC差热分析,从微观角度探讨分析了岩沥青的改性机理和改性行为.结果表明:加入岩沥青后沥青胶结料的软化点升高,针入度和150℃延度降低,沥青的高温稳定性和温度敏感性得到提高,且随着掺量的增加变化幅度增大;RTFOT和PAV老化后,改性沥青软化点和针入度比增加,抗老化性能得到改善;岩沥青改性后沥青的饱和分、芳香分含量降低,胶质、沥青质含量增多,大幅提高了沥青黏附性;岩沥青粉在与沥青充分混合状态下吸收沥青轻质组分而熔胀,岩沥青的掺入改变了自由沥青的胶体体系的平衡状态,而新的平衡体系的建立对改性沥青的温度稳定性和感温性产生了重大影响.

布敦岩沥青改性沥青混合料的二阶段设计方法研究

该文阐述一种布敦岩沥青改性沥青混合料的设计方法。它通过两个阶段的设计步骤,在沥青混合料拌和过程中加布敦岩沥青(Buton Rock Asphalt,以下简称BRA),提高了普通基质沥青混合料的路用性能。第一阶段不添加BRA,采用马歇尔设计方法获得沥青混合料的最佳油石比。第二阶段在第一阶段获得的沥青混合料最佳油石比的基础上采用限定沥青与布敦岩沥青比例的方式添加BRA,且必须保持初试总沥青用量与第一阶段最佳沥青用量基本持平。最后采用马歇尔设计方法获得BRA改性沥青混合料的最佳油石比。

布敦岩沥青改性沥青路用性能试验研究

随着国内对天然沥青的日益重视,布敦岩沥青改性沥青由于其良好的技术性能而备受关注。大量的室内试验分析证明,混合料掺加岩沥青后高温稳定性有一定程度的提高,水稳定性显著提高,但是沥青混合料低温抗裂性能稍有降低。

布敦岩沥青地方标准实施 纯天然改性沥青有望大范围推广

8月18日,由湖北省公路学会主办的“湖北省地方标准《布敦岩沥青改性沥青路面施工技术与验收规范》（DB42/T1366―2018）宣贯会”在武汉举行.该标准针对高温、多雨、重载、渠化交通等特点的沥青路面,适用于公路、城市道路、机场道路、厂矿道路、林区道路、港区道路以及桥梁隧道铺装的湿法布敦岩沥青改性沥青混合料的技术应用,对布敦岩沥青在道路工程中的施工与验收具有重要指导和规范意义.

印度尼西亚布敦岩改性沥青（BRA）在宣大高速公路表面层的应用

本文介绍了印尼布敦岩天然沥青改性沥青的性能、作用，根据具体工程实例介绍了该改性沥青在沥青混凝土表面层的施工工艺，得出了添加该沥青改性剂能有效改善沥青混凝土的抗车辙能力、提高沥青混凝土的高温稳定性、低温抗裂性能、延长沥青路面使用寿命的结论。

天然岩沥青复合改性沥青性能评价与应用研究

提高沥青胶结料的高温粘度是增强路面沥青混合料抗车辙性能的重要措施,而在实际工程应用中沥青胶结料的选择应综合考虑其高低温性能。文章对所研发的天然岩沥青一SBS复合改性沥青进行了高低温性能评价,针对该复合改性沥青进行AC-16和SMA-13配合比设计,并应用到高速公路车辙维修工程。结果表明:该复合改性沥青性能分级为PG82-22,混合料TSR大于80%,低温破坏应变大于3000με,现场芯样浸水汉堡轮辙试验深度小于6mm,该复合改性沥青混合料在满足低温性能的同时提高了抗高温车辙性能。

布敦岩沥青改性沥青混合料路用性能的对比

为揭示布敦岩沥青改性沥青混合料所具有的优越路用性能,通过3种沥青混合料(布敦岩沥青改性沥青混合料、SBS改性沥青混合料及基质沥青混合料等)的残留稳定度试验、冻融劈裂强度试验、车辙试验、低温弯曲试验及疲劳试验,对比分析了三者的水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性及抗疲劳性能。研究结果表明:布敦岩沥青改性沥青混合料的水稳定性、高温稳定性及抗疲劳性均优于SBS改性沥青的,更优于基质沥青混合料的。三者的低温抗裂性均能满足技术规范要求,该研究成果为布敦岩沥青的进一步应用提供了参考。

布敦岩沥青改性沥青性能研究

对掺加不同布敦岩沥青的改性沥青,通过试验测定了其常规性能指标,并利用动态剪切流变仪对其进行温度扫描,研究岩沥青掺量对其高温性能的影响。结果表明,布敦岩沥青的作用在于改善基质沥青的高温性能和耐老化性能、降低温度敏感性,但同时降低了基质沥青的耐低温性能;掺加22%、34%布敦岩沥青的改性沥青的车辙因子比基质沥青分别提高1倍和2倍以上,表明布敦岩沥青可显著改善基质沥青的抗车辙能力;当温度低于64℃时,掺34%布敦岩沥青的改性沥青的抗车辙性能优于SBS改性沥青。

基于原子力显微镜的“活化”工艺对布敦岩沥青改性沥青性能影响研究

在利用布敦岩沥青改性沥青的过程中,为了提高布敦岩沥青的利用率,提升改性沥青性能,该文提出对布敦岩沥青进行“活化”处理,即将岩沥青研磨、加热,使天然沥青析出的工艺。室内试验发现:“活化”后的岩沥青改性沥青,与未采用“活化”工艺的改性沥青相比,针入度下降、软化点上升,5℃延度与135℃运动黏度均有提升,且随掺量的增加趋势越来越明显;当“活化”后布敦岩沥青掺量为30%以上时,改性沥青的性能可达到聚合物改性沥青水平。为了从微观层面进一步明确“活化”工艺对岩沥青改性沥青性能的影响,采用原子力显微镜进行微观性能测试,结果表明:“活化”后岩沥青改性沥青DMT模量约为基质沥青的2.5倍,说明“活化”后岩沥青改性沥青黏度大幅提升,改性效果显著。

布敦岩沥青改性沥青高温性能分析

利用扫描电镜(SEM)观察布敦岩沥青及其岩石矿物的细观结构,并对布敦岩沥青中岩石矿物进行X射线衍射试验(XRD)分析其组成成分;通过沥青高温性能常规试验、Brookfield旋转黏度试验、动态剪切流变试验对布敦岩沥青改性沥青的高温性能进行系统研究.结果表明:布敦岩沥青是"沥青—矿物"共混物,其岩石矿物主要成分为CaCO_3;布敦岩沥青改性沥青高温性能明显优于70#基质沥青,且布敦岩沥青掺量越高,其高温性能越好;布敦岩沥青改性沥青的车辙因子G*/sinδ与试验温度之间有较好的指数函数关系,而与布敦岩沥青掺量之间有较好的线性函数关系;布敦岩沥青改性沥青的等车辙因子临界温度T_(G*/sinδ)与布敦岩沥青掺量之间有较好的线性函数关系;试验温度较低时,布敦岩沥青掺量的变化对改性沥青高温性能的影响更为显著.

布敦岩沥青改性沥青及混合料路用性能研究

以某品牌70#基质沥青为基础沥青,以布敦岩沥青作为改性剂,在试验室制备布敦岩沥青改性沥青并且按照JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》进行了一系列试验。试验结果表明:布敦岩沥青改性沥青与集料的粘附性等级与70#基质沥青基本相同,在以布敦岩沥青改性沥青作为胶结料进行沥青混合料设计时要注意其改性沥青的离析问题及其所用路面层位的选择。

布敦岩沥青改性沥青混合料配合比设计及应用

布敦岩天然沥青(BRA)兼具性能和经济优势,为了充分发挥BRA的高抗车辙性能,减少路面早期车辙破坏,该文对BRA改性沥青混合料的配合比设计进行研究,并应用于北京长安街辅路大望桥—日坛路试验段中面层。研究证明,BRA改性沥青混合料具有优异的路用性能,同时较TLA改性沥青、Gilsonite改性沥青、SBS改性沥青价格更低廉,推广应用前景十分广阔。

天然岩沥青BRA改性沥青在京张高速公路上的应用

天然沥青常年与自然环境共存，性质特别稳定，且通常具有非常优良的路用性能。大量研究与工程实践表明，使用天然改性沥青铺筑的沥青路面，具有高使用寿命、高稳定性、高抗水损与很强的耐微生物侵蚀的能力、很高的抗疲劳强度，显著改善和提高沥青路面性能。本文以京张高速公路岩沥青试验段为例，探讨研究岩沥青的应用性能。

天然岩沥青改性沥青性能及改性机理试验研究

以新疆天然岩沥青作为改性剂,通过沥青性能试验和沥青4组分试验,研究天然岩沥青改性沥青中天然岩沥青的最佳掺量,探讨天然岩沥青作为改性剂的改性机理。试验结果表明,随着天然岩沥青掺量的增加,改性沥青的PI值、软化点和当量软化点不断升高,当量脆点T1.2(绝对值)和10℃延度呈递减趋势,RTFOT后改性沥青的质量损失不断减小、软化点和针入度比不断增加,表明天然岩沥青的改性沥青的感温性和高温性能得到明显改善、低温性能改善效果不佳、抗老化性能得到提高。由此,综合确定改性效果俱佳且满足各项性能指标要求的天然岩沥青经济掺量为5%。随天然岩沥青的掺入,使原有的石油沥青组分发生变化,而这种变化正是基质沥青性能得以改善的本质所在。