【摘要】：瀝青混合料路面以其優(yōu)良的路用性能被廣泛運(yùn)用于現(xiàn)代道路建設(shè)中。我國瀝青路面大多采用熱拌瀝青混合料,熱拌瀝青混合料不僅消耗能源還會(huì)污染環(huán)境,而溫拌瀝青混合料技術(shù)能降低瀝青混合料的拌合與施工溫度,緩解能源消耗和環(huán)境污染問題。道路瀝青的老化是影響瀝青路面路用性能和耐久性的重要因素,瀝青的微觀結(jié)構(gòu)以及分子結(jié)構(gòu)組成的分布狀況會(huì)影響瀝青的宏觀性能。國內(nèi)對(duì)溫拌瀝青的研究以宏觀為主而微觀特性的研究較少,對(duì)溫拌瀝青長期老化的研究也相對(duì)較少。本文對(duì)熱氧老化作用下的基質(zhì)瀝青和溫拌瀝青宏觀路用性能以及微觀特性進(jìn)行研究。本文采用90#基質(zhì)瀝青,兩種溫拌劑為試驗(yàn)材料,采用薄膜烘箱模擬瀝青混合料拌和與施工過程中的短期老化,采用壓力老化容器試驗(yàn)?zāi)M服役過程中的長期老化,對(duì)不同老化條件下的各瀝青材料進(jìn)行針入度試驗(yàn)、軟化點(diǎn)試驗(yàn)、延度試驗(yàn)、布氏旋轉(zhuǎn)粘度試驗(yàn)、彎曲梁流變試驗(yàn)以及原子力顯微鏡試驗(yàn),研究溫拌劑和老化對(duì)基質(zhì)瀝青路用性能的影響,為溫拌劑的推廣和使用提供試驗(yàn)依據(jù)。通過三大指標(biāo)分析溫拌瀝青的高低溫性能,采用殘留針入度比、殘留延度比、軟化點(diǎn)升高率、和老化前后粘度比分析溫拌瀝青抗老化性能,采用針入度指數(shù)、針入度粘度指數(shù)和粘溫曲線法分析溫拌瀝青感溫性能,結(jié)果表明:Evo溫拌劑能小幅提高基質(zhì)瀝青的高溫性能,能改善基質(zhì)瀝青的低溫性能,使基質(zhì)瀝青溫度敏感性增大,提高了基質(zhì)瀝青的抗老化性能。USP溫拌劑降低了基質(zhì)瀝青的高溫性能,提高了基質(zhì)瀝青低溫性能,使基質(zhì)瀝青溫度敏感性增大,改善了基質(zhì)瀝青短期老化階段的抗老化性能。彎曲梁流變試驗(yàn)表明:Evo溫拌劑能提升基質(zhì)瀝青不同老化條件下的低溫性能,且摻量在0.6%時(shí)提升效果最好,USP也能提升基質(zhì)瀝青不同老化條件下的低溫性能,提升效果好于Evo溫拌劑,且摻量越高提升效果越好。結(jié)合Burgers參數(shù)擬合可知,兩種溫拌劑均使老化前后基質(zhì)瀝青耗散能增加,儲(chǔ)存能減少,耗散能比增大,提高了基質(zhì)瀝青的應(yīng)力松弛能力,使基質(zhì)瀝青的抗裂性能增強(qiáng)。原子力顯微鏡試驗(yàn)表明:Evo溫拌劑和USP溫拌劑均改變了基質(zhì)瀝青的微觀結(jié)構(gòu),只有基質(zhì)瀝青和Evo溫拌瀝青出現(xiàn)了明顯的蜂形結(jié)構(gòu)和相位結(jié)構(gòu)。隨著老化程度的加深,基質(zhì)瀝青蜂形結(jié)構(gòu)數(shù)量變少,粗糙度變小,表面承載力變大;Evo溫拌瀝青蜂形結(jié)構(gòu)的數(shù)量變多,分散相的面積變大,粗糙度變大,表面承載力變大;USP溫拌瀝青隨著老化的加深,逐漸出現(xiàn)黑白相間的圖形。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U414
【圖文】：

圖 1-1 2011-2016 年全國公路總里程和公路密度011-2016 National highway total length and highway de土路面，瀝青混凝土路面具有抗滑性好、力學(xué)周期短、開放使用快等諸多優(yōu)點(diǎn)。我國的高速上。大多數(shù)擴(kuò)建與改建的市政道路也采用瀝青合料(Hot Mixture Asphalt 簡稱 HMA)進(jìn)行瀝青應(yīng)用廣泛，路用性能也比較好。但是熱拌瀝青混在 150~180℃的溫度條件下進(jìn)行拌合，由于瀝青會(huì)消耗大量的能源，加速瀝青的老化，而且在攪氣體以及有害氣體（NO、SO2 等）。這些煙塵工人員以及周圍群眾的身體健康帶來了危害[2]出。這顯然與我國大力提倡生態(tài)文明建設(shè)，倡導(dǎo)情不符，因而在公路交通的建設(shè)中，大力推進(jìn)保護(hù)和節(jié)約能源。國家“十三五”交通運(yùn)輸發(fā)展的熱潮，對(duì)道路路面技術(shù)的要求也變得更高，因

USP溫拌劑

Evo溫拌劑Fig.2-1USPwarmmixagentFig.2-2Evowarmmixagent

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 楊軍;王瀟婷;龔明輝;陳先華;焦麗亞;;瀝青原子力顯微鏡微觀圖像的特征分析[J];石油學(xué)報(bào)(石油加工);2015年05期

2 劉勝龍;;溫拌技術(shù)對(duì)瀝青混合料抗老化性能的影響分析[J];中外公路;2014年03期

3 楊通明;;Aspha-min溫拌橡膠瀝青混合料路用性能試驗(yàn)研究[J];公路交通技術(shù);2014年03期

4 張爭奇;宋亮亮;陳飛;;不同溫拌劑對(duì)瀝青混合料性能影響研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2014年03期

5 楊哲;譚永波;;淺談溫拌瀝青技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J];甘肅科技;2014年02期

6 張帆;于江;宋卿卿;張金輝;;KSH-D溫拌劑對(duì)基質(zhì)瀝青短期老化的影響[J];中外公路;2013年06期

7 程一鳴;;美國溫拌瀝青混合料研究進(jìn)展及設(shè)計(jì)方法綜述[J];交通標(biāo)準(zhǔn)化;2013年17期

8 王阿強(qiáng);;瀝青的老化對(duì)瀝青路面的影響[J];科技信息;2013年21期

9 何東坡;吳乃明;李欣;王浩;;溫拌劑種類對(duì)瀝青老化性能影響的研究[J];公路工程;2013年02期

10 張紅梅;邊開磊;劉圣潔;徐東;;基于灰色突變理論的瀝青老化行為分析[J];鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2013年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 龐凌;瀝青紫外光老化特性研究[D];武漢理工大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 王子豪;老化作用對(duì)多聚磷酸改性瀝青性能影響研究[D];內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué);2017年

2 劉祥;溫拌SBS改性瀝青粘附特性的微觀機(jī)理研究[D];蘭州交通大學(xué);2016年

3 龐驍奕;基于AFM與表面能原理的瀝青與集料粘附特性分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

4 冉維廷;溫拌瀝青混合料瀝青降粘機(jī)理研究[D];山東建筑大學(xué);2012年

5 呂威;溫拌改性劑對(duì)瀝青及瀝青混合料路用性能影響研究[D];長安大學(xué);2012年

6 劉至飛;溫拌助劑的制備及其應(yīng)用研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

7 嚴(yán)世祥;溫拌瀝青混合料的應(yīng)用技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2790484