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一种高粘弹改性沥青的制备及其在超薄罩面中的应用
| 论文题名： | 一种高粘弹改性沥青的制备及其在超薄罩面中的应用 |
| 关键词： | 公路养护;超薄罩面;高粘弹改性沥青;路用性能 |
| 摘要： | 超薄罩面技术是当前养护市场常用的预防养护技术，虽然前期养护投入比微表处等技术高，但是全寿命周期养护费用低，同时具有更快的施工速度、更强的路面抗滑能力、排水性好、行车更安全、相对较长的使用寿命等一系列优势。超薄罩面通常采用高性能的改性沥青，普通道路沥青难以满足公路养护中超薄罩面的使用要求。高粘高弹改性沥青是一类特种沥青，相比传统沥青，其高温性能、水稳定性、低温抗裂性、抗疲劳等特性有大幅提高，在超薄罩面养护市场有着广阔的前景。本文采用SBS改性沥青、高粘弹改性剂制备了复合高粘弹改性沥青，对其沥青性能及高粘弹改性沥青混合料路用性能进行分析评价，并完成了试验段铺筑。本文的主要研究内容与结论如下： （1）查阅有关资料，初步设定工艺参数，使用基质沥青、SBS、稳定剂、增溶剂等制备SBS改性沥青，再通过SBS改性沥青、不同种类及掺量的高粘弹改性剂制得复合高粘弹改性沥青，再利用针入度、软化点、延度评价其沥青的常规性能。分析试验结果表明，选用效果最佳的高粘弹改性剂种类为SR-7，与SBS改性沥青相比，改性剂SR-7掺量8%时其复合改性沥青5℃延度提高62cm。 （2）通过60℃动力粘度、旋转粘度、弹性恢复等试验评价SR-7改性沥青的粘弹性能，在掺量大于6%时，其60℃动力粘度大于3×105Pa·s，低温及持荷弹性恢复率均比SBS改性沥青提升明显。利用DSR动态剪切流变试验仪，对普通SBS改性沥青及不同掺量的SR-7高粘弹改性沥青，开展了温度扫描试验、频率扫描试验、零剪切粘度（ZSV）试验及多应力重复蠕变恢复（MSCR）试验，以研究其流变特性，并进而解析高粘弹改性剂对SBS改性沥青粘弹性能的影响，确定SR-7高粘弹改性剂最佳掺量为6%。 （3）为评价高粘弹改性沥青超薄罩面的路用性能，开展了密级配高粘弹改性沥青超薄罩面配合比设计，最大公称粒径为9.5mm，推荐铺筑厚度为20mm。并通过车辙试验、低温小梁试验、循环冻融劈裂试验，以深入地研究其的高温性能、低温抗裂性、水稳定性。与SBS改性沥青混合料比较，高粘弹改性沥青混合料动稳定度提高77.4%，平均弯拉应变提高60.9%，冻融劈裂强度比提高9.4%。 （4）在此基础上，进行试验段铺筑，现场检测结果表明，高粘弹改性沥青超薄罩面的平整度、渗水系数、构造深度及压实度均满足现行规范要求。 本文研究成果可为高粘弹改性沥青在路面预防养护中的应用提供数据参考。 |
| 作者： | 王新科 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 王火明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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