论文题名: | SBS胶乳温拌改性沥青混合料路用性能研究 |
关键词: | 沥青混合料;SBS胶乳;温拌改性;路用性能 |
摘要: | 在当今面对着气候变暖和能源紧缺的全球问题下,公路作为我国全面发展的重要交通组成部分近几年也围绕着绿色低碳的主题进行发展。在路面制备工艺方面,温拌沥青混合料以其节能减排、绿色环保的突出优点成为了目前沥青混合料研究和发展的主流趋势。一般聚合物类温拌改性沥青混合料的生产过程,都需要经历沥青的聚合物改性、生产和运输,然后在现场进行改性沥青混合料的温拌生产,越是繁杂的步骤往往越是会产生成本提高、聚合物类改性沥青性能下降等问题。所以本论文将采用SBS胶乳作为直投型温拌改性剂,可以在实现温拌沥青混合料生产的同时进行沥青的改性。通过室内试验研究SBS胶乳作为一种新型温拌改性剂对于改性沥青和改性沥青混合料性能的影响,从而探讨SBS胶乳替代固体SBS颗粒简化温拌改性沥青混合料工艺流程的可能性。 论文首先分析了不同掺量下SBS胶乳改性沥青的基本指标,然后将结果和相同固体SBS掺量的SBS改性沥青进行对比分析,从针入度、软化点、5℃延度和薄膜烘箱老化后的针入度比、5℃延度比等指标详细比较了两种改性沥青的差异。结果表明在相同SBS掺量下,SBS胶乳改性沥青的高温软化点略低于SBS改性沥青,低温延度高于SBS改性沥青。随后用48h热储存试验对SBS胶乳的存储稳定性进行分析,发现SBS胶乳的掺量越高会对胶乳改性沥青的储存稳定性产生不利的影响。分析完基本指标后采用SHRP规范通过流变学对两种沥青进行PG分级,结果表明相同掺量下两种改性沥青PG分级相同,并综合性能表现和经济效益选出SBS胶乳最佳掺量为11.25wt%,该掺量下PG分级为76-18。随后,采用荧光显微试验和傅里叶红外光谱试验,对两种改性沥青进行微观结构和化学官能团的变化进行对比分析,在微观上进一步从改性沥青的机理上对SBS胶乳进行分析,结果表明相同掺量下SBS胶乳与SBS改性沥青在微观里SBS分布状态和含量相差不大。 最后通过沥青混合料的路用性能试验,探究了SBS胶乳温拌改性沥青混合料的高温抗车辙性、低温抗裂性和水稳定性方面的表现。结果表明在高温抗车辙性方面,SBS胶乳温拌改性沥青混合料的动稳定度比热拌SBS改性沥青混合料动稳定度低31%左右,添加HPT(抗车辙剂)后的SBS改性沥青混合料的动稳定度可以和常规热拌改性沥青混合料达到相同的水平;在低温抗裂性方面,SBS胶乳温拌沥青混合料优于热拌SBS改性沥青混合料;在水稳定性方面,SBS胶乳温拌改性沥青混合料的水稳定性与热拌SBS改性沥青混合料相差不大。 |
作者: | 王鹏飞 |
专业: | 沥青与沥青混合料 |
导师: | 王立志;王光勇 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 山东建筑大学 |
学位年度: | 2021 |