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集料及其化学成分与乳化沥青体系传质吸附及关联性研究
| 论文题名： | 集料及其化学成分与乳化沥青体系传质吸附及关联性研究 |
| 关键词： | 道路养护;乳化沥青混合料;集料成分;化学成分;吸附传质;灰色关联 |
| 摘要： | 对比于传统方法的养护与维修技术，乳化沥青混合料具有很高的经济效益、可大大降低施工期间对于环境的污染，同时可以缩短施工工期，能够在短时间内就可开放交通等一系列优势。但乳化沥青破乳条件的不可控降低乳化沥青的使用性能，导致这一缺陷的原因之一则是基于集料对乳化沥青体系的影响研究较少。基于此本文选取四种常用工业集料及集料中五种主要化学成分与乳化沥青作为研究对象，为后续集料与乳化沥青间的研究提供一定的帮助。本文以电导率试验为手段，以电导率值表征集料及其化学成分与乳化沥青体系间的传质吸附，通过线性方程计算出集料及其化学成分在各体系下对乳化剂的吸附量、吸附系数等相应参数，量化集料及化学成分与乳化沥青体系间的传质吸附；以灰色理论关联为方法，分析集料与其化学成分间对乳化剂吸附的关联性。 （1）以乳化沥青储存稳定性作为所制备出阴、阳离子型（SDBS/STAC）乳化沥青的考察指标。通过对乳化沥青制备工艺的考察，得出最佳的制备工艺，制备合格的乳化沥青；研究基质沥青温度、乳化剂用量、皂液温度、皂液PH值这四种制备工艺的变化对于乳化沥青储存稳定性的影响； （2）采用BET试验法检测出四种集料的比表面积和集料中五种主要化学成分的比表面积；运用XRF试验检测出四种集料中化学成分的组分及含量； （3）以电导率试验为手段，检测出四种集料及其五种主要化学成分分别与皂液体系和乳液体系所形成混合稀释溶液的电导率值。经过相应计算可得出集料及其化学成分在不同体系下对乳化剂的吸附量，结合集料及其化学成分的比表面积以比表面积上的吸附系数和比表面积单位面积吸附量来表征集料及其化学成分对乳化剂的吸附能力大小；经试验和计算结果可知四种集料和五种集料的化学成分在不同体系下对乳化剂的吸附能力大小一致；四种集料在不同体系下对于乳化剂吸附能力大小排序：玄武岩＞石灰岩＞花岗岩＞石英岩；五种集料的化学成分在不同体系下对乳化剂吸附能力大小排序：碳酸钙＞三氧化二铝＞二氧化硅＞三氧化二铁＞氧化镁。 （4）采用灰色关联理论将集料及其化学成分与乳化沥青体系的传质吸附研究进行关联性分析，分析结果表明集料中化学成分的组成及其含量与集料对乳化剂分子的吸附量关联度高，说明集料的化学成分组分及其含量是影响集料对乳化剂分子吸附的主要因素。 |
| 作者： | 陈怡同 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 严秋荣;孔令云 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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