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原文传递 储存式常温彩色沥青混合料制备与路用性能研究
论文题名: 储存式常温彩色沥青混合料制备与路用性能研究
关键词: 常温彩色沥青混合料;原料比选;配合比设计;路用性能
摘要: 彩色沥青路面色彩鲜明,因其性能和美观性越来越受到人们的重视和关注,被广泛应用于铺设绿化道路、人行道、非机动车道、广场等使用环境,彩色沥青路面的应用正是国家发展低碳经济以及交通环境协调发展的一种良好体现。但是,当前对于彩色沥青路面用浅色沥青的制备配方尚未形成一套统一的标准,基于稀释工艺生产的常温彩色沥青混合料方面研究较少,售价高昂,热拌热铺的施工工艺制约了彩色沥青路面的发展,且高温状态下的混合料拌和也会使得颜料变性出现色差。本文研究了浅色胶结料的制备规律,基于流变学原理进行浅色沥青的性能评价,对常温彩色沥青混合料进行施工期及服役期性能研究,同时分析了颜料对常温彩色沥青混合料高温、低温及水稳定性能的影响,具体内容如下:
  首先,本文通过原材料的比选,确定制备浅色沥青的组成材料,设计三因素三水平正交试验分析各组成成分对浅色沥青性能的影响,并确定了制备浅色沥青的优选比例:油脂比:C9石油树脂:EVA:SBR=60:40:4:2(其中,EVA和SBR为外掺质量)。
  其次,基于粘度试验研究了浅色沥青与90#基质沥青的温度敏感性,利用DSR和BBR试验分析浅色沥青与90#基质沥青老化(RTFOT)前后的流变性能。结果表明:浅色沥青温度敏感性、低温抗裂性高于90#基质沥青,高温抗变形能力低于90#基质沥青。
  再次,以CAC-13作为目标级配进行配合比设计,确定了最佳颜料掺量;对浅色沥青进行稀释,确定了最佳稀释剂掺量;通过马歇尔试验,确定了最佳沥青用量。结果表明:常温彩色沥青混合料的最佳颜料用量为3.75%;浅色沥青的最佳稀释剂用量为12%;最佳沥青用量为3.8%。
  最后,对常温红色沥青混合料进行施工期(初始强度、成型强度、粘聚性和施工和易性)性能测试,对常温彩(无颜料、黄、红)色沥青混合料、基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料进行服役期(高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性)性能测试。结果表明:常温红色沥青混合料具有较好的初始强度、成型强度、粘聚性、疏松性和施工和易性;黄、红颜料对常温彩色沥青混合料的高温稳定性和水稳定性有促进作用,对低温抗裂性有抑制作用;常温彩(无颜料、黄、红)色沥青混合料具有较好的高温稳定性、抗水损害能力和优良的低温抗裂性,但劈裂强度值较低,水稳定性仍有上升空间。
作者: 康金玲
专业: 交通运输工程
导师: 王黎明
授予学位: 硕士
授予学位单位: 东北林业大学
学位年度: 2022
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