当前位置: 首页> 学位论文 >详情
原文传递 基于降粘与表面活性技术的温拌沥青混合料的性能研究
论文题名: 基于降粘与表面活性技术的温拌沥青混合料的性能研究
关键词: 路用性能;表面活性技术;温拌沥青混合料;环保效果
摘要: 传统的热拌沥青混合料HM A已被广泛应用于道路工程的建设中,由于其较高的施工温度,在施工过程中会释放出大量的粉尘及C O2等有害气体,对环境造成污染,危害施工人员的身体健康。温拌沥青混合料 WMA,是通过在沥青混合料中添加温拌剂,以实现降低混合料的拌合与压实温度为目的,但又不损失路用性能的一种新型的道路建筑材料。由于温拌沥青混合料的施工温度相对较低,所以可以减少大量有害气体的排放,具有良好的环保效果。
  本文的研究在于给中西部地区温拌沥青混合料的施工提供一定的理论指导,并推荐适合中西部地区的温拌剂。选用降粘型温拌剂RH与表面活性温拌剂JY-W1进行研究,研究结论如下:
  添加RH温拌剂能够有效降低S BS改性沥青的黏度,并使S BS改性沥青的软化点与当量软化点分别升高5.8%与0.6%,表明 RH温拌剂提高了沥青的高温性能;同时,SBS改性沥青的延度增长52.4%,当量脆点减小4.7,表明RH温拌剂改善了沥青的低温性能。添加JY-W1温拌剂后,SBS沥青的软化点与当量软化点分别升高9.8%与2.0%,表明J Y-W1温拌剂提高了沥青的高温性能;同时,SBS沥青的延度增长12.6%,当量脆点减小4.0,说明温拌剂JY-W1有利于沥青的低温性能。
  以马歇尔标准试件的孔隙率为控制目标,在达到与热拌沥青混凝土同等压实度的前提下,确定RH温拌沥青混合料的拌合及压实温度分别为155℃与145℃,JY-W1温拌沥青混合料的拌合与压实温度分别为152℃与142℃。与热拌SBS沥青混合料相比,添加RH与JY-W1温拌剂分别降低混合料的拌合与击实温度15℃与18℃。
  在确定的拌合与压实温度下,对温拌沥青混合料的高低温性能与水稳定性能进行了研究。研究结果表明,与热拌S BS沥青混合料相比,添加RH温拌剂使沥青混合料的动稳定度增长46.08%,浸水马歇尔稳定度 MS0与冻融劈裂实验强度比 TSR分别增长2.75%与2.87%,低温劈裂抗拉强度与最大弯曲破坏应变分别增长2.19%与60.58%,可见,RH温拌剂提高了沥青混合料的高低温性能与抗水损害能力。添加JY-W1温拌剂使沥青混合料的动稳定度增长51.41%,冻融劈裂实验强度比 TSR与浸水马歇尔稳定度MS0分别减小1.41%与0.47%,低温弯曲破坏应变与劈裂抗拉强度分别增长46.44%与1.25%,说明J Y-W1温拌剂提高了沥青混合料的高低温性能,对水稳定性能有负面影响。最后,对温拌沥青混合料的环保性与经济性进行了分析,结果显示,与热拌SBS沥青混合料相比,每生产1t沥青混合料,添加RH、JY-W1温拌剂可以使 CO2排放量分别减少0.73kg/t与0.83kg/t,热能分别减少0.13×108J与0.16×108J,燃油成本分别降低4.71元和5.78元。同时,掺加RH与JY-W1温拌剂导致每吨沥青混合料的造价成本分别增加25.59元和33.42元。
  总体来说,两种温拌剂各有优缺点,二者的拌合与压实温度仅存在3℃的差值,击实效果均良好。添加RH温拌剂有利于沥青的低温性能、混合料的高低温性能以及水稳性能,而添加JY-W1温拌剂在改善沥青的高温性能、混合料的高温性能方面比较突出,但对水稳定性能有负面影响。综合比选,推荐应用RH温拌剂。
作者: 郑学文
专业: 道路与铁道工程
导师: 林敏
授予学位: 硕士
授予学位单位: 内蒙古工业大学
学位年度: 2015
正文语种: 中文
检索历史
应用推荐