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阿尔巴尼亚岩沥青/橡胶粉复合改性沥青及其混合料性能研究
| 论文题名： | 阿尔巴尼亚岩沥青/橡胶粉复合改性沥青及其混合料性能研究 |
| 关键词： | 阿尔巴尼亚岩沥青;橡胶粉;流变性能;微观机理;路用性能 |
| 摘要： | 阿尔巴尼亚岩沥青的掺入能提升基质沥青的高温稳定性、水稳定性、抗老化性能等，但是会降低基质沥青的低温性能，而橡胶粉的掺入能够提升基质沥青低温性能。因此本文尝试采用阿尔巴尼亚岩沥青和橡胶粉作为复合改性剂制备阿尔巴尼亚岩沥青-橡胶粉复合改性沥青，并对阿尔巴尼亚岩沥青-橡胶粉复合改性沥青的基本性能、流变特性、微观机理、微观相态及其沥青混合料的路用性能进行了分析研究，旨在探索一种具有良好高温和低温性能的改性沥青。 通过分析研究沥青的基本性能试验结果可得到，阿尔巴尼亚岩沥青和橡胶粉均能提高沥青的刚度，提高基质沥青的高温性能。阿尔巴尼亚岩沥青和橡胶粉按比例的掺入能够提升基质沥青的低温性能。从布氏粘度试验结果可知：阿尔巴尼亚岩沥青和橡胶粉的掺入能够增加基质沥青的黏度提升高温性能，但是掺量如果过大，会导致黏度太高影响实际施工。从老化前后试验对比可知，阿尔巴尼亚岩沥青和橡胶粉的掺入能够提升基质沥青的抗老化性能。通过DSR试验结果可知，阿尔巴尼亚岩沥青-橡胶粉复合改性沥青具有良好的弹性恢复和高温抗车辙性能。 采用傅里叶变换红外光谱和荧光显微镜对阿尔巴尼亚岩沥青-橡胶粉复合改性沥青的微观机理及微观形貌进行分析。结果表明：掺加阿尔巴尼亚岩沥青和橡胶粉主要以物理改性为主，阿尔巴尼亚岩沥青-橡胶粉复合改性沥青中主要以橡胶粉颗粒充分溶胀形成大胶粉颗粒，通过凝胶膜的作用力形成局部空间网络结构。阿尔巴尼亚岩沥青掺量的增加会让部分岩沥青进入橡胶粉颗粒加强了局部空间网络结构，但是岩沥青掺量过大时会开始出现团聚现象。橡胶粉掺量的增加会使颗粒分布呈现丝状形成更多的局部空间网络结构。 通过对沥青混合料的路用性能结果分析可知，复合改性沥青的动稳定度明显大于基质沥青，说明岩沥青和橡胶粉的掺入对高温稳定性能起到明显的改善，复合改性沥青的残留稳定度与冻融劈裂抗拉强度比相较于基质沥青得到明显增大，说明其抗水损害能力增强，水稳定性能得到改善；复合改性沥青的相较于基质沥青的最大弯拉应变值增加、弯曲劲度模量值减小，说明其低温抗裂性能得到明显提升。对比基质沥青和不同掺量复合改性沥青宏观性能、微观性能结果再通过沥青混合料的路用性能验证可知，当组合掺量为12%阿尔巴尼亚岩沥青+16%橡胶粉时复合改性沥青综合性能最佳。 |
| 作者： | 汪尧 |
| 专业： | 工程(建筑与土木工程) |
| 导师： | 孟勇军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 广西大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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