SBS/胶粉复合改性新疆沥青试验段铺筑

为验证SBS/胶粉复合改性新疆沥青的工程适用性,依托S20五工台至克拉玛依一级改高速公路项目第WKGJ-2标段工程,铺筑了SBS/胶粉复合改性新疆沥青混合料上面层试验段,利用抗滑试验与抗渗水试验检测了其路用性能,并将其与SBS改性新疆沥青混合料、橡胶改性新疆沥青混合料进行了对比分析。通过试验段实体工程验证:复合改性沥青混合料具备优异高低温性能,施工和易性较好,其试验段路面抗渗水与抗滑性能优良,路面整体效果与力学性能均优于其他两种混合料。

SBS/胶粉复合改性新疆沥青制备及性能评价

为解决新疆沥青与SBS、胶粉相容性差,SBS对其难以改性等技术问题,提高新疆交通建设中废料利用水平,采用SBS、胶粉对克拉玛依(KLMY)、塔河(TH)调和沥青进行复合改性,制备了SBS/胶粉复合改性新疆调和沥青,优化其制备工艺,确定适用于新疆炎热地区及严寒地区的SBS/胶粉复合改性新疆沥青掺配方案,采用动态剪切流变(DSR)试验、多应力重复蠕变恢复(MSCR)试验、弯曲梁流变(BBR)试验、线性振幅扫描(LAS)试验、布氏旋转黏度试验,对比评价了SBS/胶粉复合改性新疆沥青、SBS改性沥青和橡胶改性沥青的高温流变性能、低温流变性能、疲劳性能和黏温特性。结果表明:优化后的SBS/胶粉复合改性新疆沥青制备工艺为沥青分2次剪切,适用于新疆严寒地区的复合改性沥青(SBS/CR-N)掺配方案为KLMY90:TH60=2:3、掺量15%胶粉(质量分数,下同)、3%SBS、2%PR-1助剂、4%相容剂SH、0.12%稳定剂SWD,适用于新疆炎热地区的复合改性沥青(SBS/CR-S)掺配方案为KLMY90:TH60=2:3、15%胶粉、3.5%SBS、2%PR-1助剂、3%相容剂SH、0.12%稳定剂SWD,不同试验温度下,SBS/CR-S的复数剪切模量、车辙因子及改进型车辙因子最高,相位角最低,在-30℃条件下,SBS/CR-S与SBS/CR-N的蠕变劲度与蠕变速率仍满足规范要求,其中SBS/CR-N的阻尼比及耗散能比在不同试验温度下均最大,SBS/CR-N与SBS/CR-S在180℃下黏度分别为1.12、1.66 Pa?s,两者具备良好的施工和易性,且在0%~30%剪切应变范围内未出现疲劳屈服现象,当应变水平低于1%时,两者疲劳寿命均高于SBS改性沥青和橡胶改性沥青,SBS/CR-S与SBS/CR-N的PG分级均为PG82-40,SBS/胶粉复合改性新疆沥青兼具优良高低温性能。

新疆地区沥青改性研究进展

为明确新疆地区沥青改性研究现状,系统调查并梳理了新疆基质沥青、SBS改性新疆沥青、胶粉改性新疆沥青研究成果,对比分析新疆沥青改性前后性能差异;基于沥青组分与改性机理探究新疆沥青的改性难题;总结新疆改性沥青性能提升工艺研究成果。结果表明:新疆沥青改性后,其高低温性能、抗疲劳能力有较大提升,经SBS改性后针入度降低18%~20%、软化点提升28%~30%、延度提升39%~52%,经胶粉改性后针入度降低16%~27%、软化点提升27%~28%、延度变化不显著;低芳香分的克拉玛依沥青、高沥青质的塔河沥青等新疆基质沥青与SBS、胶粉等聚合物改性剂溶解度相差较大,改性过程中混溶不充分,易引发聚团现象,降低改性效果;通过改进改性工艺、掺加新型改性剂、助剂等手段,有助于解决新疆沥青改性难题。

KSHD温拌剂对新疆岩沥青改性沥青老化动力特性的影响

为探究KSHD温拌剂对新疆岩沥青改性沥青(XRA)老化动力特性的影响,本研究通过短期老化试验及布氏黏度试验,研究了XRA与温拌岩改性沥青表观黏度在不同老化时间和老化温度下的变化规律,并建立了以表观黏度为参数的老化动力学模型,求得老化反应速率常数、活化能等相关参数。结果表明:温拌岩沥青改性沥青(WRA)的表观黏度受老化时间和温度的影响小于XRA;老化温度超过163℃或老化时间超过10h,两种沥青表观黏度由常数增长进入快速增长阶段;对常、快速反应阶段进行独立分析可优化所建立的老化动力学方程,优化后两种沥青表观黏度的预测值与试验值的平均误差在5%以内,且建立的老化动力学方程能够准确地预测老化过程中两种沥青表观黏度值的变化。

新疆乌尔禾岩沥青对克90沥青的改性试验研究

不同的基质沥青在选用岩沥青作为改性剂的时候,由于其组分不同,试验参数也不相同。以新疆乌尔禾岩沥青为改性剂,克拉玛依90号沥青为基质沥青,通过改性试验研究,测定改性沥青的三大指标及粘度,确定乌尔禾岩沥青在克拉玛依90号沥青中的最佳掺量、最佳搅拌时间及最佳溶入温度。研究表明,不同的试验参数对岩沥青的改性效果有重要影响,选用合理的试验参数对岩沥青的改性效果有重要意义,为岩沥青在道路改性方面的推广使用提供一定的理论依据。

新疆岩沥青改性沥青高温性能试验研究

测试了不同新疆岩沥青掺量的改性沥青针入度、软化点、复数模量、相位角等技术指标,分析了新疆岩沥青对基质沥青高温性能的影响。结果表明:随着新疆岩沥青掺量的增加,改性沥青的针入度减小、软化点提高、车辙因子变大,改性沥青的高温性能得到增强;新疆岩沥青可改善沥青结合料的粘弹性质,表现为复数剪切模量的增加和相位角的减小;根据Superpave沥青胶结料高温性能分级标准,研究了新疆岩沥青对高温等级的增强效果。

基于表观黏度的新疆岩沥青改性沥青的老化动力性能

通过室内模拟老化试验,探究了不同老化条件下基质沥青和新疆岩沥青改性沥青表观黏度的变化规律。以黏度为参数建立了老化动力学模型,求得老化反应活化能和老化反应总速率等动力学参数。研究表明:短期老化过程中两种沥青的表观黏度呈指数增长;改性沥青具有更低的反应速率和更高的活化能;所建立模型的计算值与实测值相关性较高;能够准确地表征新疆岩沥青改性沥青和基质沥青老化过程中表观黏度的变化规律。

新疆岩沥青改性沥青混合料性能研究

天然岩沥青性质稳定,用作沥青混合料改性剂可以有效提高混合料路用性能,近年来已成为业界的研究热点。为了研究新疆岩沥青对沥青混合料性能的影响规律,通过室内试验,对比分析添加工艺、岩沥青粒径(30目、50目、100目、120目和140目)及不同掺量(0%、4%、8%、12%和16%)对沥青混合料性能产生的影响。试验结果表明:"干拌法"混合料性能优,且加工过程简单,符合施工要求;岩沥青粒径越小,改性效果越好,综合考虑性能与成本,推荐采用粒径为100目的岩沥青;岩沥青掺量对混合料路用性能影响显著,结合新疆地区气候特点,推荐采用的岩沥青掺量为8%。

新疆乌尔禾岩沥青改性沥青的试验研究

以新疆乌尔禾天然岩沥青作为改性剂,通过对岩沥青改性沥青的性能试验,确定乌尔禾岩沥青改善塔河90A沥青俱佳的搅拌时间和溶入温度,为使乌尔禾岩沥青在道路沥青改性方面的推广应用,提供理论依据。本研究的目的是研究试验参数对乌尔禾岩沥青改性沥青路用性能改善效果的影响,为岩沥青改性沥青施工工艺的确定提供依据。研究中进行了乌尔禾岩沥青改性塔河90A沥青的不同搅拌时间和不同溶入温度的针入度、软化点、延度和粘度的性能试验,试验结果表明,融入温度和搅拌时间的不同会使改性沥青性能影响程度不同,产生改性效果的优劣。结果得出,新疆乌尔禾岩沥青改性塔河90A沥青的最佳搅拌时间为25 m in,最佳融入温度为150℃。

基于响应曲面法的玄武岩纤维-岩沥青混合料路用性能研究

为提升沥青混合料路面的路用性能,有效化解岩沥青对混合料低温抗裂性的不利影响,采用响应曲面法,并基于汉堡车辙试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、低温小梁弯曲试验和四点弯曲疲劳试验,对不同玄武岩纤维和岩沥青掺量下的混合料进行路用性能及抗疲劳特性评价。结果表明,玄武岩纤维和岩沥青的复合增强作用,可显著提升沥青混合料的高温性能、水稳定性和抗疲劳特性;通过响应曲面法设计预测,获得玄武岩纤维和岩沥青的最佳掺比分别为0.495%和7.6%,且经试验验证,预测值与实测值之间的计算准确度均>98%,此最佳掺比下,沥青混合料表现出优良的路用性能。

新疆地区沥青发泡规律及性能研究

为揭示新疆基质沥青及SBS改性沥青的发泡特性和规律,采用试验和理论分析相结合的方法,研究新疆常用90#、110#基质沥青和SBS I-C改性沥青在不同温度和用水量条件下的发泡性能。结果表明:1)总体上,基质沥青及SBS改性沥青膨胀率随用水量的增加而增大,半衰期随用水量的增加呈减小趋势;2) 90^(#)沥青在140℃~155℃、1%用水量下发泡性能良好,110^(#)沥青在130℃~140℃、2%用水量下发泡性能良好,SBS I-C改性沥青在155℃~160℃、2%用水量下发泡性能良好;3)现场铺筑试验结果显示,泡沫温拌沥青混合料面层性能良好。

新疆岩沥青路用性能研究

通过0％、8％、12％岩沥青掺量下的改性沥青混合料的路用性能对比，分析其在新疆不同气候分区和交通等级下的适用性，推荐各区适宜的岩沥青掺量。结论得出，8%的岩沥青掺量的岩沥青混合料性能满足新疆大多数气候分区的混合料技术要求。

SBS/胶粉复合改性沥青研究进展

文中通过对复合改性沥青的制备工艺、新疆沥青、助剂和混合料评价指标进行分析总结,为进一步研究SBS/胶粉复合改性沥青打下了基础。

岩沥青对沥青混合料低温抗裂性能的影响研究

文章结合参考文献研究成果,就印尼产Buton岩沥青和新疆产岩沥青对沥青混合料的低温性能的影响进行对比试验研究,结果表明:Buton岩沥青能够有效提高沥青混合料的低温抗裂性,而新疆岩沥青改善作用甚微;可以通过与SBS复合改性、增加沥青用量、采用SMA级配类型等来综合改善新疆岩沥青改性沥青混合料的低温抗裂性能。