基質(zhì)瀝青和級配SMA路用性能影響

對五種不同基質(zhì)瀝青進(jìn)行性能和四組分分析,利用這五種瀝青在相同工藝條件和配方下制備了五種改性瀝青并對其進(jìn)行性能對比分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:基質(zhì)瀝青中芳香分對改性瀝青產(chǎn)品儲存穩(wěn)定性和低溫延度影響較大,芳香分含量越大,基質(zhì)瀝青與sbs相容性越好,制備的改性瀝青產(chǎn)品具有較好的儲存穩(wěn)定性和較優(yōu)良的低溫延度。

通過常規(guī)試驗(yàn)和黏韌性、彈性恢復(fù)試驗(yàn)研究了膠粉摻量對不同等級基質(zhì)瀝青改性的性能影響,結(jié)果表明:摻加膠粉到不同等級的基質(zhì)瀝青中,性能都有較大的提升,其中高標(biāo)號的瀝青具有更明顯的改善效果;膠粉摻量在18%~24%的范圍里,橡膠瀝青性能較好,20%是as70膠粉改性瀝青的最優(yōu)摻量,22%是as90膠粉改性瀝青的最優(yōu)摻量。

通過對sma混合料進(jìn)行的路用性能試驗(yàn),分析了利用未改性重交通瀝青鋪筑sma混合料的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性及耐疲勞性能.并通過與瀝青砼的比較,分析了sma混合料的組成結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度形成機(jī)理

sbs改性瀝青的低溫性能受到基質(zhì)瀝青標(biāo)號、油源和改性劑結(jié)構(gòu)、摻量的共同影響?；|(zhì)瀝青的標(biāo)號是一個重要的影響因素。為此,以動態(tài)剪切流變儀(dsr)實(shí)測的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)為評價(jià)指標(biāo),針對線型sbs改性瀝青,分析了不同摻量下基質(zhì)瀝青的標(biāo)號對sbs改性瀝青低溫性能的影響。結(jié)果表明,基質(zhì)瀝青的標(biāo)號對低溫性能有重要影響,這種影響受到改性劑摻量的限制,摻量越大,影響越大。

sbs改性瀝青能夠提高瀝青混合料高溫抗車轍、低溫抗開裂能力,并使之具有較好的水穩(wěn)定性和抗老化能力?；|(zhì)瀝青標(biāo)號和產(chǎn)地不同,生產(chǎn)的改性瀝青的性能也不一樣,混合料的路用性能也有差異。設(shè)計(jì)與施工時,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件等選擇合適的基質(zhì)瀝青進(jìn)行改性。

影響sma路用性能的因素是多方面的,本文結(jié)合對試驗(yàn)結(jié)果的分析,討論了sma中最大粒徑、細(xì)集料含量及拌和、攤鋪與壓實(shí)等施工工藝對于sma路用性能的影響,對于sma的材料選擇、配合比設(shè)計(jì)及施工管理有指導(dǎo)意義。

為了研究不同瀝青種類和不同礦料級配組成對瀝青混合料的性能影響，本文通過對不同礦料級配和不同瀝青種類的瀝青混合料進(jìn)行高溫、低溫、水穩(wěn)等性能測試分析。試驗(yàn)結(jié)果顯示，礦料級配一定時，選用不同瀝青混合料高溫穩(wěn)定性的優(yōu)劣順序依次是sbs改性瀝青〉as70#瀝青〉asgo#瀝青，低溫抗裂性的優(yōu)劣順序都依次是sbs改性瀝青〉asgo#瀝青〉as70#瀝青；所有瀝青混合料的凍融劈裂強(qiáng)度比都大于80％，表明所設(shè)計(jì)的瀝青混合料具有很好的抗水損害能力；ac-20瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性優(yōu)于ac-13，而水穩(wěn)定性比ac-13差。

基質(zhì)瀝青短期老化性能研究 摘要：對基質(zhì)瀝青進(jìn)行了不同周期短期老化試驗(yàn)，通過測定不 同周期老化后的性能，隨著老化時間的延長，瀝青的針入度、針入 度指數(shù)、15℃延度都是逐漸降低的，瀝青的粘度、軟化點(diǎn)是逐漸升 高的，由此說明瀝青在老化后感溫性能，高溫性能以及低溫性能都 發(fā)生不同程度的改變，縮短了路面使用壽命。 關(guān)鍵詞：基質(zhì)瀝青；常規(guī)試驗(yàn)；rtfot；瀝青殘留物 瀝青結(jié)合料的老化是影響瀝青路面使用壽命的重要因素，目前 關(guān)于道路瀝青的老化研究主要集中在熱老化方面。中國青海、西藏、 新疆等西北部地區(qū)海拔高、空氣稀薄、光輻射強(qiáng)烈，強(qiáng)烈的光照容 易造成瀝青路面迅速老化，再加上西部地區(qū)高寒、干早、風(fēng)沙、鹽 堿等自然環(huán)境的綜合作用，容易使路面產(chǎn)生裂縫、坑槽、剝落等病 害，嚴(yán)重影響了瀝青路面的使用壽命。 1材料選擇 本文選用韓國skah-70瀝青作為試驗(yàn)瀝青，經(jīng)測定瀝青各項(xiàng)性 能指標(biāo)均達(dá)到規(guī)范要

本文介紹了duroflex改性劑,通過對不同duroflex摻量的瀝青膠漿及基質(zhì)瀝青、抽提瀝青和sbs改性瀝青的三大指標(biāo)及車轍因子等試驗(yàn)結(jié)果的分析,證明durofle改性劑具有良好的路用性能。

采用組分分析試驗(yàn)和dsc(differentialscanningcalorimetry)方法分別測定基質(zhì)瀝青與經(jīng)天然瀝青改性后的組分和聚集狀態(tài)改變時的量熱變化,分析天然瀝青對基質(zhì)瀝青感溫性的影響,結(jié)果表明:經(jīng)天然瀝青改性后,瀝青質(zhì)含量、瀝青質(zhì)+膠質(zhì)之和、瀝青質(zhì)/膠質(zhì)之比均比基質(zhì)瀝青有很大程度的提高,改性后瀝青的針入度指數(shù)增大,軟化點(diǎn)升高、粘度增大;瀝青吸熱峰均降低,吸熱量減少,而從玻璃態(tài)到粘彈態(tài)、粘彈態(tài)到粘流態(tài)的峰值溫度上升,瀝青熱穩(wěn)定性得到提高,感溫性降低。

通過謝倫堡析漏試驗(yàn)和肯特堡飛散試驗(yàn)確定各個級配最佳瀝青用量,然后對各個級配的路用性能進(jìn)行試驗(yàn),進(jìn)而分析空隙率與路用性能之間的關(guān)系。結(jié)果表明,隨著空隙率的變化,盡管各路用性能的變化趨勢不同,但是空隙率與各路用性能之間均有良好的相關(guān)關(guān)系,所以通過空隙率來選擇級配是合理的。

級配變化對瀝青混合料性質(zhì)及路用性能的影響

天然瀝青對基質(zhì)瀝青感溫性的影響

以遼河ah90瀝青為基質(zhì)瀝青,在其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)改性劑,可制備改性瀝青。利用瀝青軟化點(diǎn)隨時間的變化關(guān)系,建立了2種瀝青的老化動力學(xué)模型:lnr基=3.784+1.33×103texp(-4946/t),lnr改=3.949+1.54×103texp(-5242/t)。通過比較2種瀝青的動力學(xué)參數(shù),得出改性瀝青的抗老化性能優(yōu)于基質(zhì)瀝青。借助紅外光譜分析可知,基質(zhì)瀝青的老化主要是吸氧氧化反應(yīng);而改性瀝青的老化除了具有基質(zhì)瀝青的老化反應(yīng)外,還存在sbs中聚丁二烯鏈段的斷裂和氧化反應(yīng)。

為解決機(jī)場瀝青道面紫外光老化問題,利用紫外線環(huán)境箱模擬野外環(huán)境老化條件進(jìn)行試驗(yàn),研究了強(qiáng)紫外線輻射對基質(zhì)瀝青性能的影響,發(fā)現(xiàn)強(qiáng)紫外線光可以造成瀝青非常嚴(yán)重的老化。根據(jù)光老化前后瀝青性能的測試結(jié)果,對比分析了受阻胺類抗紫外光老化劑不同摻量對提高基質(zhì)瀝青抗紫外線光老化性能、高溫性能、低溫性能和疲勞性能的作用。試驗(yàn)結(jié)果表明,受阻胺類抗紫外光老化劑能改善瀝青抗老化性能和高溫性能,但會劣化其抗疲勞性能。

為了分析集料級配對開級配大粒徑瀝青碎石路用性能的影響,采用變i法設(shè)計(jì)開級配大粒徑瀝青碎石(olsm)的集料級配,通過浸水大馬歇爾試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)、車轍試驗(yàn)和低溫彎曲試驗(yàn)等性能試驗(yàn),研究olsm集料級配與其空隙率、強(qiáng)度、水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性等路用性能的關(guān)系.結(jié)果表明:隨著i值的減小、粗集料含量的增加,olsm的空隙率增大,強(qiáng)度、水穩(wěn)定性和高溫穩(wěn)定性降低,低溫抗裂性先提高后降低;并基于路用性能的技術(shù)要求,推薦了滿足各項(xiàng)性能的olsm集料級配.

通過分析瀝青路面出現(xiàn)早期損壞的原因和使用性能降低的影響因素，從路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，材料選擇和施工作業(yè)控制等方面探討改善路面使用性能的途徑和方法。在瀝青混合料中，礦料通常情況下占混合料總質(zhì)量比重要大于90％，它在瀝青混合料中的作用非常大，對于用多少的瀝青以及瀝青在混合料中的作用影響很大，進(jìn)而制約了瀝青混合料的物理力學(xué)性能。所以混合料的級配和油石比是控制瀝青混合料的重要指標(biāo)，對瀝青路面的路用性能、使用壽命有很大的影響?，F(xiàn)結(jié)合二級公路工程的實(shí)際情況，瀝青混合料級配和油石比對路用性能的影響現(xiàn)做簡單的分析和探討。

瀝青砼路面設(shè)計(jì)說明 瀝青標(biāo)號 70號 針入度（25℃，5s，100g）0.1mm60～80t0604 適用的氣候分區(qū)2-4 遵義市最熱月平均最高氣溫為 25.3℃，年極端最低氣溫-7．1 ℃，屬夏熱冬溫氣候區(qū)。 a45 b43 c43 a、b100 c40 a2.2 b3.0 c4.5 閃點(diǎn)不小于℃260t0611 溶解度不小于%99.5t0607 質(zhì)量變化不大于%±0.8t0610或t0609 a61 b58 c54 a6 b4 殘留延度（15℃）不小于cmc15t0605 道路石油瀝青技術(shù)要求 t0615 t0604 t0605 殘留針入度比（25℃）不小于% ℃ 殘留延度（10℃）不小于cm 蠟含量（蒸餾法）不大于% 指標(biāo)單位等級試驗(yàn)方法 t0606 t0

通常認(rèn)為sbs可以同時改善基質(zhì)瀝青的高、低溫性能。以三種常用的國產(chǎn)瀝青和一種進(jìn)口瀝青作為基質(zhì)瀝青,采用四種不同的sbs對其進(jìn)行改性,分別制得成品sbs改性瀝青。運(yùn)用shrp試驗(yàn)方法中的彎曲梁流變儀(bbr)分別對制得的這些sbs改性瀝青的rtfo/pav殘留物的流變特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明,用物理意義上的共存共混方法制備得到的sbs改性瀝青,其低溫等級基本保持在基質(zhì)瀝青的低溫等級上,即從流變學(xué)的意義上來說,sbs對基質(zhì)瀝青低溫抗裂性能的改善效果仍值得探討。

本研究通過對高粘度基質(zhì)瀝青（ah-30）、重交通瀝青（ah-70）及其混合料疲勞性能進(jìn)行全面的對比試驗(yàn)研究，結(jié)果表明其混合料具有良好的抗疲勞性能，這表明其應(yīng)用于南方濕熱地區(qū)瀝青路面的中、下面層可以大幅提高路面的疲勞壽命，從而產(chǎn)生很好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

為了研究級配對瀝青混合料路用性能的影響,根據(jù)superpave法選取粗細(xì)程度不同的兩種瀝青混合料,用貝雷法分析級配,并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)壓實(shí)、浸水馬歇爾、車轍、低溫劈裂室內(nèi)試驗(yàn),結(jié)果表明:貝雷參數(shù)滿足要求的級配對瀝青混合料的高溫性能影響顯著,對體積指標(biāo)、低溫抗裂性以及水穩(wěn)定性有一定影響,尤其是粒徑0.3～2.36mm的顆粒含量對瀝青混合料性能影響較大;粗級配瀝青混合料的路用性能較優(yōu)。

采用兩種瀝青性能評價(jià)指標(biāo)體系,對兩種典型的天然瀝青—tla湖瀝青和bra巖瀝青,分別按20%、25%、30%三種摻量進(jìn)行改性,并對改性后的瀝青進(jìn)行配伍性研究。試驗(yàn)結(jié)果表明摻加天然瀝青可有效提高基質(zhì)瀝青的耐高溫、耐老化性能,當(dāng)摻量在25%時效果最佳。