SUPERFLEX改性瀝青及瀝青混合料水損壞試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-12-21 23:15
瀝青路面水損害作為瀝青路面早期破壞的一種形式,大大縮減了公路的使用壽命,增加了公路的養(yǎng)護(hù)和維修費(fèi)用,嚴(yán)重影響了交通安全及道路運(yùn)輸能力。因此對(duì)瀝青路面水損害研究有有重要的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益,而研究水損壞的關(guān)鍵是要通過合理的試驗(yàn)方法找到性能優(yōu)良的新材料。選用抗剝落劑、SBS、Superflex改性劑分別與70#瀝青配置得到不同的改性瀝青,將不同瀝青與三種代表性集料(花崗巖、石灰?guī)r、玄武巖)進(jìn)行一系列試驗(yàn)。確定Superflex濃縮改性瀝青作為一種薄層罩面材料具有優(yōu)良的抗水損壞能力。本文首先通過正交試驗(yàn)確定Superflex改性瀝青在試驗(yàn)過程中的配置工藝。主要使用動(dòng)態(tài)剪切流變儀法,綜合考慮不同摻配量以及不同工藝條件下改性瀝青的高溫、低溫穩(wěn)定性,從而確定改性瀝青的剪切速率、剪切時(shí)間、剪切溫度及摻量。通過紅外光譜分析其改性瀝青的官能團(tuán),確定瀝青改性后是否能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。其次改進(jìn)了集料與瀝青的水煮法試驗(yàn)并提出了相應(yīng)的量化指標(biāo),確定了Superflex改性瀝青與堿性和中性基巖的集料有顯著優(yōu)良的黏附性能。針對(duì)剝落率之一指標(biāo)分析其與布氏粘度、車轍因子、疲勞因子的相關(guān)關(guān)系。通過電鏡掃描分析不同集料與Super...
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 水損害研究背景及其意義
1.2 水損害及其作用機(jī)理
1.2.1 水損害引起的常見路面病害
1.2.2 水損害的作用機(jī)理
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 水損害試驗(yàn)研究現(xiàn)狀
1.3.2 黏附機(jī)理研究現(xiàn)狀
1.3.3 提高黏附效果材料研究現(xiàn)狀
1.3.4 存在的問題
1.4 主要研究內(nèi)容及技術(shù)思路
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第二章 原材料性能、主要先進(jìn)試驗(yàn)設(shè)備
2.1 瀝青和集料的選擇
2.1.1 基質(zhì)瀝青
2.1.2 集料
2.2 主要先進(jìn)試驗(yàn)設(shè)備及其工作原理介紹
2.2.1 動(dòng)態(tài)剪切流變儀
2.2.2 紅外光譜儀
2.2.3 MTS多功能材料試驗(yàn)機(jī)
2.2.4 掃描電子顯微鏡
2.3 本章小結(jié)
第三章 SUPERFLE改性瀝青摻配工藝及性能的研究
3.1 Superflex改性瀝青正交試驗(yàn)
3.1.1 正交試驗(yàn)方案
3.1.2 Superflex改性瀝青高溫穩(wěn)定性正交試驗(yàn)及分析
3.1.3 Superflex改性瀝青低溫穩(wěn)定性正交試驗(yàn)及分析
3.1.4 Superflex改性瀝青溫度敏感性分析
3.2 基于紅外光譜分析不同改性瀝青
3.3 Superflex改性瀝青摻配工藝
3.4 本章小結(jié)
第四章 SUPERFLE改性瀝青粘附性研究
4.1 改進(jìn)水浸法試驗(yàn)
4.1.1 試驗(yàn)?zāi)康?br> 4.1.2 試驗(yàn)方法
4.1.3 試驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果分析
4.2 瀝青剝落率與粘度及DSR試驗(yàn)參數(shù)之間關(guān)系
4.2.1 瀝青剝落率與黏度的關(guān)系研究
4.2.2 動(dòng)態(tài)剪切DSR試驗(yàn)
4.2.3 瀝青剝落率與動(dòng)態(tài)剪切DSR試驗(yàn)參數(shù)關(guān)系研究
4.3 基于電鏡掃描分析不同集料剝落率差異
4.4 本章小結(jié)
第五章 Superflex瀝青混合料性能研究
5.1 瀝青混合料配合比確定
5.1.1 瀝青混合料礦料級(jí)配的確定
5.1.2 不同粗集料的瀝青用量
5.2 瀝青混合料性能試驗(yàn)
5.2.1 高溫穩(wěn)定性試驗(yàn)研究
5.2.2 低溫穩(wěn)定性試驗(yàn)
5.2.3 水穩(wěn)定性試驗(yàn)研究
5.3 混合料力學(xué)性能試驗(yàn)
5.3.1 MTS試驗(yàn)機(jī)水浸試件彎拉強(qiáng)度
5.3.2 MTS試驗(yàn)機(jī)水浸試件抗拉強(qiáng)度
5.4 混合料簡單抗剪試驗(yàn)研究
5.4.1 混合料簡單抗剪試驗(yàn)參數(shù)的確定
5.4.2 不同瀝青混合料簡單抗剪試驗(yàn)
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
6.3 需進(jìn)一步研究的問題
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文及科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]廣西南友高速公路瀝青路面早期損壞原因分析[J]. 黎霞,楊明,何俊輝. 中外公路. 2014(06)
[2]先進(jìn)的電子斷層掃描技術(shù)在材料科學(xué)中的發(fā)展——基于透射電子顯微鏡和掃描透射電子顯微鏡(英文)[J]. 李茂華,楊延清,黃斌,羅賢,張偉,韓明,汝繼剛. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2014(10)
[3]紅外光譜法分析SBS改性瀝青的影響因素探討[J]. 陳穎娣,涂娟,章波,丁昊. 石油瀝青. 2014(01)
[4]溫拌添加劑對(duì)瀝青針入度和PG高溫等級(jí)的影響[J]. 吳超凡,曾夢(mèng)瀾,魯昌河,李飛. 公路交通科技. 2012(10)
[5]基于動(dòng)水壓力模擬試驗(yàn)的瀝青混合料水損壞力學(xué)機(jī)理[J]. 姜旺恒,張肖寧,李智. 中國公路學(xué)報(bào). 2011(04)
[6]Superflex改性瀝青在混凝土路面薄層罩面中的應(yīng)用研究[J]. 張東長,譚巍. 公路交通技術(shù). 2011(02)
[7]半剛性基層瀝青路面U形破壞力學(xué)機(jī)理分析[J]. 劉麗,郝培文. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[8]高溫多雨地區(qū)橡膠瀝青粘度技術(shù)指標(biāo)的試驗(yàn)研究[J]. 張澤鵬,王釗. 公路交通科技. 2010(06)
[9]SBS改性瀝青低溫性能評(píng)價(jià)方法[J]. 欒自勝,雷軍旗,屈仆,陳華鑫. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[10]水煮法定量研究初探[J]. 李劍飛,盛曉軍,劉黎萍,孫立軍. 公路工程. 2009(05)
博士論文
[1]基于瀝青石料表面改性的油石界面粘結(jié)劑研究[D]. 梁鑫.吉林大學(xué) 2011
碩士論文
[1]新型瀝青抗剝落劑作用機(jī)理及性能研究[D]. 涂蓉.華南理工大學(xué) 2010
[2]SUPERFLEX改性瀝青及混合料性能研究[D]. 王敏.重慶交通大學(xué) 2010
[3]熱態(tài)瀝青混合料壓實(shí)過程變形特性研究[D]. 陳驍.長沙理工大學(xué) 2006
[4]基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的瀝青混合料組成特性研究[D]. 姚秋玲.長安大學(xué) 2004
本文編號(hào):3722960
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 水損害研究背景及其意義
1.2 水損害及其作用機(jī)理
1.2.1 水損害引起的常見路面病害
1.2.2 水損害的作用機(jī)理
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 水損害試驗(yàn)研究現(xiàn)狀
1.3.2 黏附機(jī)理研究現(xiàn)狀
1.3.3 提高黏附效果材料研究現(xiàn)狀
1.3.4 存在的問題
1.4 主要研究內(nèi)容及技術(shù)思路
1.4.1 研究內(nèi)容
1.4.2 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第二章 原材料性能、主要先進(jìn)試驗(yàn)設(shè)備
2.1 瀝青和集料的選擇
2.1.1 基質(zhì)瀝青
2.1.2 集料
2.2 主要先進(jìn)試驗(yàn)設(shè)備及其工作原理介紹
2.2.1 動(dòng)態(tài)剪切流變儀
2.2.2 紅外光譜儀
2.2.3 MTS多功能材料試驗(yàn)機(jī)
2.2.4 掃描電子顯微鏡
2.3 本章小結(jié)
第三章 SUPERFLE改性瀝青摻配工藝及性能的研究
3.1 Superflex改性瀝青正交試驗(yàn)
3.1.1 正交試驗(yàn)方案
3.1.2 Superflex改性瀝青高溫穩(wěn)定性正交試驗(yàn)及分析
3.1.3 Superflex改性瀝青低溫穩(wěn)定性正交試驗(yàn)及分析
3.1.4 Superflex改性瀝青溫度敏感性分析
3.2 基于紅外光譜分析不同改性瀝青
3.3 Superflex改性瀝青摻配工藝
3.4 本章小結(jié)
第四章 SUPERFLE改性瀝青粘附性研究
4.1 改進(jìn)水浸法試驗(yàn)
4.1.1 試驗(yàn)?zāi)康?br> 4.1.2 試驗(yàn)方法
4.1.3 試驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果分析
4.2 瀝青剝落率與粘度及DSR試驗(yàn)參數(shù)之間關(guān)系
4.2.1 瀝青剝落率與黏度的關(guān)系研究
4.2.2 動(dòng)態(tài)剪切DSR試驗(yàn)
4.2.3 瀝青剝落率與動(dòng)態(tài)剪切DSR試驗(yàn)參數(shù)關(guān)系研究
4.3 基于電鏡掃描分析不同集料剝落率差異
4.4 本章小結(jié)
第五章 Superflex瀝青混合料性能研究
5.1 瀝青混合料配合比確定
5.1.1 瀝青混合料礦料級(jí)配的確定
5.1.2 不同粗集料的瀝青用量
5.2 瀝青混合料性能試驗(yàn)
5.2.1 高溫穩(wěn)定性試驗(yàn)研究
5.2.2 低溫穩(wěn)定性試驗(yàn)
5.2.3 水穩(wěn)定性試驗(yàn)研究
5.3 混合料力學(xué)性能試驗(yàn)
5.3.1 MTS試驗(yàn)機(jī)水浸試件彎拉強(qiáng)度
5.3.2 MTS試驗(yàn)機(jī)水浸試件抗拉強(qiáng)度
5.4 混合料簡單抗剪試驗(yàn)研究
5.4.1 混合料簡單抗剪試驗(yàn)參數(shù)的確定
5.4.2 不同瀝青混合料簡單抗剪試驗(yàn)
5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
6.3 需進(jìn)一步研究的問題
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文及科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]廣西南友高速公路瀝青路面早期損壞原因分析[J]. 黎霞,楊明,何俊輝. 中外公路. 2014(06)
[2]先進(jìn)的電子斷層掃描技術(shù)在材料科學(xué)中的發(fā)展——基于透射電子顯微鏡和掃描透射電子顯微鏡(英文)[J]. 李茂華,楊延清,黃斌,羅賢,張偉,韓明,汝繼剛. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2014(10)
[3]紅外光譜法分析SBS改性瀝青的影響因素探討[J]. 陳穎娣,涂娟,章波,丁昊. 石油瀝青. 2014(01)
[4]溫拌添加劑對(duì)瀝青針入度和PG高溫等級(jí)的影響[J]. 吳超凡,曾夢(mèng)瀾,魯昌河,李飛. 公路交通科技. 2012(10)
[5]基于動(dòng)水壓力模擬試驗(yàn)的瀝青混合料水損壞力學(xué)機(jī)理[J]. 姜旺恒,張肖寧,李智. 中國公路學(xué)報(bào). 2011(04)
[6]Superflex改性瀝青在混凝土路面薄層罩面中的應(yīng)用研究[J]. 張東長,譚巍. 公路交通技術(shù). 2011(02)
[7]半剛性基層瀝青路面U形破壞力學(xué)機(jī)理分析[J]. 劉麗,郝培文. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)
[8]高溫多雨地區(qū)橡膠瀝青粘度技術(shù)指標(biāo)的試驗(yàn)研究[J]. 張澤鵬,王釗. 公路交通科技. 2010(06)
[9]SBS改性瀝青低溫性能評(píng)價(jià)方法[J]. 欒自勝,雷軍旗,屈仆,陳華鑫. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)
[10]水煮法定量研究初探[J]. 李劍飛,盛曉軍,劉黎萍,孫立軍. 公路工程. 2009(05)
博士論文
[1]基于瀝青石料表面改性的油石界面粘結(jié)劑研究[D]. 梁鑫.吉林大學(xué) 2011
碩士論文
[1]新型瀝青抗剝落劑作用機(jī)理及性能研究[D]. 涂蓉.華南理工大學(xué) 2010
[2]SUPERFLEX改性瀝青及混合料性能研究[D]. 王敏.重慶交通大學(xué) 2010
[3]熱態(tài)瀝青混合料壓實(shí)過程變形特性研究[D]. 陳驍.長沙理工大學(xué) 2006
[4]基于數(shù)字圖像處理技術(shù)的瀝青混合料組成特性研究[D]. 姚秋玲.長安大學(xué) 2004
本文編號(hào):3722960
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