岩沥青复合改性沥青SMA性能试验与应用

为获得高质量的水泥混凝土桥面沥青铺装层用胶结料,以sbs改性沥青为基础,进行了一系列高软化点天然岩沥青复合改性试验工作,通过常规指标检测及shrp沥青性能分级,对比分析了不同岩沥青掺量对sbs沥青复合改性效果的影响,探讨了复合改性沥青的高温性能、低温性能、温度敏感性等。结果表明,岩沥青与sbs复合改性具有更好的高温优势,同时低温性能可控制在接受范围内,是一种新型的高模量沥青胶结料。

对岩沥青改性沥青的各项性能进行了试验研究,经分析得出,其各项性能优于基质沥青;继而又对岩沥青改性沥青混合料进行了试验研究,研究表明:掺加岩沥青后水稳定性、高温性能得到提高,低温性能有所下降。综合分析得出,掺加10%岩沥青的混合料各项性能优异,此掺量为最佳。

为充分发挥岩沥青和橡胶粉各自的优异性能,该文提出采用青川岩沥青与橡胶粉对中海70~#基质沥青进行复合改性的技术方案。通过对复合改性沥青相关试验指标对比选择两种性能较优的青川岩沥青-橡胶粉复合改性沥青。同时与中海70~#hma、sbs改性沥青混合料的路用性能作对比试验,以评价复合改性沥青混合料性能的优劣。试验结果表明:复合改性沥青混合料路用性能得到了显著的提高；且复合改性沥青最佳掺配比为青川岩沥青∶橡胶粉∶基质沥青=7.5∶15∶72.5。

通过对岩沥青/sbs和岩沥青/ldpe复合改性石油沥青三大性能指标的研究,分析了岩沥青和聚合物用量比的变化对改性沥青性能的影响规律。结果表明:岩沥青与sbs复合后,对改性沥青的软化点和延度有较明显的影响,两者均随岩沥青含量的提高而下降;岩沥青与ldpe复合后对改性沥青的软化点和延度也有较明显的影响,前者随岩沥青含量的提高而下降,而后者则当岩沥青/ldpe用量比在1∶1左右时出现极大值,即岩沥青与ldpe复合后可明显改善改性沥青的延度;添加少量岩沥青有利于改善sbs和ldpe在石油沥青中的分散特性。

基于岩沥青+sbs复合改性沥青及混合料的路用性能,通过室内试验分别对复合改性工艺、岩沥青掺量、复合改性沥青性能指标,复合改性沥青混合料高温、低温和水稳定性能等进行研究。试验结果表明添加岩沥青后,沥青混合料的高温、水稳定性能均有改善,其中,5%的岩沥青掺量能使混合料的高温性能获得较大提高,水稳定能力得到改善,同时低温性能也得到保证。

岩沥青+SBS复合改性沥青及混合料性能研究

通过sbs/岩沥青复合改性沥青的三大性能指标研究,分析了岩沥青和sbs的用量比变化对改性沥青性能的影响规律。结果表明:在改性沥青中有效成分用量不变的情况下,随着其中岩沥青用量比例的不断增大,改性沥青针入度的变化不大;改性沥青的软化点呈明显下降的趋势,即岩沥青与sbs复合改性对提高软化点的效果不如单独应用sbs的效果好;改性沥青的延度呈明显下降的趋势,且改性沥青的15℃延度的下降程度更为显著。适量添加岩沥青可在一定程度上提高sbs在基质沥青中的分散性。

5u北美岩沥青是一种天然沥青改性剂,为评价其路用性能,采用流变学方法对5u北美岩沥青改性沥青胶浆性能进行了动态温度扫描,对改性后沥青混合料的高温性能与抗水损坏性能进行了室内评价。研究结果表明:经5u北美岩沥青改性后的沥青胶浆车辙因子明显提高,弹性增加;沥青混合料抗车辙能力和抗水损害能力明显改善。

随着国内对天然沥青的日益重视,布敦岩沥青改性沥青由于其良好的技术性能而备受关注。大量的室内试验分析证明,混合料掺加岩沥青后高温稳定性有一定程度的提高,水稳定性显著提高,但是沥青混合料低温抗裂性能稍有降低。

通过对不同掺量的岩沥青改性沥青进行shrp试验,对岩沥青改性沥青的性能进行研究。结果表明:添加岩沥青后,沥青胶结料的抗车辙因子、抗疲劳因子以及运动粘度值都有显著提高,pg高温等级提高了1～2个等级。但低温性能有所降低,在应用过程中需控制好岩沥青掺量。

测试了不同新疆岩沥青掺量的改性沥青针入度、软化点、复数模量、相位角等技术指标,分析了新疆岩沥青对基质沥青高温性能的影响。结果表明:随着新疆岩沥青掺量的增加,改性沥青的针入度减小、软化点提高、车辙因子变大,改性沥青的高温性能得到增强;新疆岩沥青可改善沥青结合料的粘弹性质,表现为复数剪切模量的增加和相位角的减小;根据superpave沥青胶结料高温性能分级标准,研究了新疆岩沥青对高温等级的增强效果。

采用岩沥青改性石油沥青是降低沥青成本的一种方法,文中选用青川岩沥青改性基质sk70#沥青方案,研究不同掺量岩沥青对基质沥青的改性效果。结果表明,岩沥青的掺入对沥青的高温性能和抗老化性能有明显的提高、对沥青的低温性能有所降低,因而需要控制岩沥青的掺量。

改性沥青性能的试验研究——本文通过对掺加三种不同改性剂的sma混合料的性能进行了技术指标比较、分析了改性剂剂量等因素改性沥青的弹性恢复、高温稳定性和低温性能等路用性能进行了研究，提出了适合该高速公路的面层结合料，也可供其他工程实际参考应用。

以马歇尔方法对布敦岩改性沥青混合料进行配合比设计为基础,将sbs改性沥青与同级配下的普通沥青混合料进行比较,通过实体工程应用阐述其施工工艺。经室内试验及实际应用可以看出,布敦岩沥青混合料是一种很好的改性材料,具有生产工艺简单、性能优良等特性。

天然岩沥青改性沥青试验研究及工艺优化——对天然岩沥青的湿法改性工艺进行了研究，按照常规性能指标、superpave性能分级对不同惨量下的岩沥青改性沥青进行了评价；同时利用正交实验法对剪切改性工艺进行研究，优选出岩沥青改性沥青的最佳工艺参数设置。

收稿日期：!""#$%%$%& 作者简介：刘树堂（%’(&$），男，山东临朐人，副教授，工学博士)*+,-./：012334/!456)356)78 布敦岩沥青改性沥青混合料试验研究 刘树堂%，!，杨永顺9，房建果%，9，郭忠印% （%)同济大学交通运输工程学院，上海!"""’!；!)山东大学土建与水利学院，山东济南!#""(%； 9)山东省交通厅公路局，山东济南!#"""!） 摘要：通过电子探针检测，测得了布敦岩沥青的矿物组成元素主要为碳、氧、硫、硅、镁、铝、钙、钾及铁等；微观形态 结构表明布敦岩沥青中有的岩矿是多孔材料，沥青和岩矿相互包容)沥青组分试验表明，跟普通石油沥青相比，该 种岩沥青的沥青质含量很高而胶质含量较低)不同温度的针入度结果则揭示了布敦岩中的沥青能明显改善

文章采用脱油沥青和sbs制备一种新型的复合改性沥青,以期充分发挥两者的优势,同时避免单掺时的缺点,为我国沥青路面高温车辙病害等问题提供一种新的解决思路。结果表明:不同种类脱油沥青的掺入均能提高改性沥青的高温性能,随着脱油沥青掺量或sbs掺量的增加,改性沥青的软化点、135℃旋转黏度及76℃车辙因子随之增大,沥青混合料ac-13的60℃动稳定度也增大,高温性能明显改善；最终优选出高温性能优良且技术经济性优势明显的脱油沥青与sbs复合改性沥青,其配方为:基质沥青:脱油沥青c:sbs=100%∶30%∶4%。

岩沥青是一种天然沥青,由于其诸多优点而被当作改性剂应用于沥青混合料。配制了不同岩沥青掺配比例和不同级配类型的岩沥青sbs复合改性沥青混合料,通过高温、低温、抗水损坏和抗疲劳性能测试,分析评价了岩沥青对sbs改性沥青混合料路用性能的影响,并推荐了综合性能优良的岩沥青掺量和混合料级配。

本论文以沥青混合料ac-20为基础配合比,通过改变硅藻土和岩沥青的不同掺量,研究硅藻土和岩沥青在对沥青混合料的改性效果,并通过室内试验研究确定出硅藻土：岩沥青=5：5时动稳定度可以达到试验要求目标4000次以上,同时将普通沥青混合料、复改硅藻土、sbs改性沥青、抗车辙剂等混合料进行路用性能比对,得出复改硅藻土在水稳定性、动稳定度等方面具有明显的优势,为后续的复改硅藻土应用提供了一定的参考价值。

近年来,改性沥青路面在我国的高速公路和市政道路中得到了蓬勃的发展。通过华南快速干线二期沥青路面的施工,对在我国首次使用的pe+sbs复合改性沥青混合料的材料选择、配合比设计、施工工艺以及质量控制作一个简要介绍,为同类路面施工提供依据。

岩沥青改性剂与基质沥青具有优良的配伍性,但不同掺量的岩沥青对沥青混合料的力学性能影响很大。本研究以ac-13沥青混合料级配为基准,通过室内对比试验,对基质沥青混合料和不同掺量下的岩沥青改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、疲劳耐久性等力学性能进行研究,以期为岩沥青改性沥青混合料的掺量标准提供参考。

为了揭示岩沥青改性沥青混合料的疲劳耐久性,利用mts-810材料试验系统,分别对普通重交沥青混合料、sbs改性沥青混合料和岩沥青改性沥青混合料等3种混合料进行了不同应力比下的疲劳试验,建立了3种沥青混合料的s-n疲劳方程,并对3种沥青混合料的疲劳试验结果进行了比较.在相同的应力比试验条件下,岩沥青改性沥青混合料的疲劳寿命最大,普通重交沥青混合料的疲劳寿命最小.岩沥青改性沥青混合料s-n疲劳方程参数k最大,n最小.研究结果表明:两个疲劳方程参数k和n均证实了岩沥青改性沥青混合料具有较好的抵抗疲劳荷载的能力.在荷载水平增加相同幅度的情况下,岩沥青改性沥青混合料的疲劳寿命衰减量最小.在相同的级配、油石比和荷载条件下,其疲劳耐久性最好.