【摘要】：為了研究瀝青老化過程中的流變特性,選擇5種瀝青分別進行不同時間的旋轉薄膜烘箱老化試驗(RTFOT),分別采用Brookfield黏度計和低溫彎曲梁流變儀(BBR),對不同老化狀態(tài)的瀝青樣品進行旋轉黏度和低溫流變參數(shù)測定。根據(jù)不同溫度下的黏度試驗,提出采用Arrhenius方程計算瀝青黏流活化能Eη的方法,討論瀝青老化過程中Eη的變化規(guī)律;并分析低溫勁度模量及其隨時間的變化率m與RTFOT老化時間的關系,討論老化瀝青的黏流活化能與m的關系。研究結果表明:通過Arrhenius方程可以計算得到不同老化狀態(tài)瀝青的黏流活化能Eη,用以表征瀝青的流變性能和感溫性;隨著老化程度的加深,Eη不斷增大,即老化對瀝青的流變行為有顯著影響,瀝青老化后分子結構變化引起流動能量增加,柔韌性減弱;雖然老化后瀝青的黏度值和黏流活化能都不斷增加,但二者大小沒有必然聯(lián)系,黏度隨溫度的變化才是瀝青流變性能的反映;不同瀝青在RTFOT老化0~85、85~180、180~360min不同階段的黏流活化能增大速率存在較大差別,反映了其抗老化性能和老化機理的差異;瀝青抵抗短期老化和長期老化的能力并不一致,SK(韓國SK-110)和ZHH(中海-90)具有優(yōu)良的抗短期老化性能,而ESSO(埃索-90)和SK抗長期老化性能最好;隨著老化程度的加深,瀝青樣品的黏流活化能與低溫蠕變勁度變化率呈較好的負相關性,即瀝青的黏流特性與低溫蠕變行為密切相關。
[Abstract]:In order to study the rheological properties of asphalt during aging, Five kinds of asphalts were selected for different time rotating film oven aging tests. (RTFOT), was used to measure the rotational viscosity and low temperature rheological parameters of asphalt samples with Brookfield viscometer and low temperature bending beam rheometer (BBR),) respectively. According to the viscosity test at different temperatures, the method of calculating the activation energy E 畏 of asphalt viscosity flow by Arrhenius equation is put forward, and the variation law of E 畏 during asphalt aging is discussed. The relationship between the low temperature modulus of stiffness and the rate of change with time m and the aging time of RTFOT is analyzed, and the relationship between the viscosity flow activation energy and m of aging asphalt is discussed. The results show that the viscous flow activation energy E 畏 of asphalt with different aging states can be calculated by Arrhenius equation, which can be used to characterize the rheological property and temperature sensitivity of asphalt, and the E 畏 increases with the increase of aging degree. That is, aging has a significant effect on the rheological behavior of asphalt. After aging, the flow energy increases and the flexibility decreases due to the change of molecular structure, although the viscosity and the activation energy of viscosity increase continuously after aging. However, the change of viscosity with temperature is the reflection of rheological properties of asphalt, and the increasing rate of viscous flow activation energy of different asphalts at different stages of RTFOT aging is quite different. The results show that the resistance of asphalt to short term aging and long term aging is not consistent with that of SK (Korea SK-110) and ZHH (Zhonghai 90), while ESSO (Esso 90) and SK have the best long term aging resistance. With the aging degree deepening, the viscosity flow activation energy of asphalt samples has a good negative correlation with the creep stiffness change rate at low temperature, that is, the viscosity flow characteristics of asphalt are closely related to the creep behavior at low temperature.
【作者單位】： 長安大學道路結構與材料交通行業(yè)重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金項目(51008031) 交通運輸部應用基礎研究項目(2014319812151) 陜西省自然科學基礎研究計劃項目(2014JQ7242) 中央高�；究蒲袠I(yè)務費專項資金項目(310821162010,310821163404)
【分類號】：U414

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本文編號：2242297