【摘要】：瀝青在我國自二十世紀九十年代運用到道路建設(shè)中以來,由于SBS改性瀝青中SBS改性劑提高了瀝青的工程性能,被大量運用到高等級瀝青路面。由于使用壽命不長,每年產(chǎn)生的大量老化SBS改性瀝青,不但會產(chǎn)生巨大的環(huán)境壓力,還會不斷加劇非再生能源危機,如果能夠通過再生技術(shù)使老化SBS改性瀝青再次運用到道路工程建設(shè)中來,不但解決了環(huán)境污染問題,還踐行了可持續(xù)發(fā)展思路,使得再生SBS改性瀝青的工程應用研究有了相當?shù)默F(xiàn)實意義和研究意義。改性瀝青再生原理是根據(jù)生產(chǎn)調(diào)和瀝青的方法,其基本理論依據(jù)為膠體結(jié)構(gòu)理論,也就是在老化瀝青中添加再生劑,改善老化瀝青各組分含量,改善老化瀝青的性質(zhì),使其滿足工程性能需要。本文的主要研究內(nèi)容如下:本文的主要研究內(nèi)容為以下幾個方面:采用實驗室對SBS改性瀝青進行老化。老化過程如下:1.首先選用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱對SBS改性瀝青老化85min,得出初步老化材料。2.將初步老化材料放入壓力老化儀中老化20h,得到所需老化實驗材料。本實驗中選用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱對SBS改性瀝青的老化是為了模擬其在自然狀態(tài)下的短期老化,將初步老化材料放置于壓力老化儀中老化20h是為了模擬其在自然環(huán)境下的長期老化。將實驗制備的老化SBS改性瀝青材料進行再生試驗,通過向老化SBS改性瀝青中加入不同劑量的再生劑進行再生,得到再生SBS改性瀝青,通過對比分析再生后的特征性能得出再生劑的最佳摻量為9%,在對(未老化的SBS改性瀝青,老化SBS改性瀝青,再生SBS改性瀝青)三類材料的特征性能進行對比分析。本文接下來研究再生SBS改性瀝青混合料的工程性能,通過與原樣SBS改性瀝青混合料、老化SBS改性瀝青混合料、再生SBS改性瀝青混合料的工程性能進行對比。通過級配計算及相關(guān)規(guī)范確定本文選用AC-13集料級配,采用馬歇爾標準實驗確定原樣SBS改性瀝青混合料、老化SBS改性瀝青混合料、再生SBS改性瀝青混合料最佳油石比,得出原樣SBS改性瀝青混合料的最佳油石比為4.35%,再生SBS改性瀝青混合料最佳油石比為4.45%,按照上述結(jié)果制作馬歇爾試件以及相關(guān)試塊。對三類混合料試件進行高溫穩(wěn)定性、低溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、疲勞性等工程性能進行試驗對比研究,發(fā)現(xiàn)SBS改性瀝青老化之后的混合料其工程性能嚴重下降,再生SBS改性瀝青混合料其工程性能有所提高,且均能滿足規(guī)范要求,但是離原樣SBS改性瀝青混合料工程性能還存在一定的差距,說明SBS改性瀝青的老化過程存在一定的不可逆,對老化SBS改性瀝青的再生工程應用前景還需更進一步的研究。再生之后的主要目的是工程應用,接下來就是探究再生SBS改性瀝青是否滿足工程性能要求。本文的集料級配選用A-C13級配,通過馬歇爾試驗確定三類(原樣SBS改性瀝青、老化SBS改性瀝青,再生SBS改性瀝青)混合料的最佳油石比,制作馬歇爾試件進行路用性能試驗,工程性能主要探究再生SBS改性瀝青的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性、疲勞性能等。本文采用高溫車轍試驗探究其高溫穩(wěn)定性、通過馬歇爾試驗以及凍融劈裂試驗分析其低溫抗裂性、浸水馬歇爾討論其水穩(wěn)定性,選用控制應力應變探究疲勞性能進行實驗分析。通過對比分析工程性能推斷再生SBS改性瀝青工程應用前景,對老化SBS改性瀝青進行再生之后不管是特征性能還是路用性能都有所提高,且均能滿足規(guī)范要求,但是離原樣SBS改性瀝青還是一定的差距,說明SBS改性瀝青的老化過程存在一定的不可逆,對老化SBS改性瀝青的再生應用前景還需更進一步的研究。
【圖文】：

材料為衡陽某施工現(xiàn)場所用的同一批次圖展示了本文使用的 SBS 改性瀝青外觀試驗規(guī)程》（JTG E20-2011）對試驗材參照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》[批次材料是否滿足公路工程路用性能的

照實際老化情況進行老化，，為了在有限的試驗條件下通過驗老化，本文采用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱（RTFOT）和壓力老化性瀝青進行老化[59]。驗選用的是兩種室內(nèi)儀器對原樣瀝青進行共同試驗老化，圖 2.3 所示。
【學位授予單位】：南華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U414

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本文編號：2707719