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超高黏乳化沥青的研发及性能研究
| 论文题名： | 超高黏乳化沥青的研发及性能研究 |
| 关键词： | 高黏度改性沥青;乳化沥青制备路线;复配体系;工艺优化;混合料性能 |
| 摘要： | 超薄磨耗层作为现今沥青路面养护技术中较为常见的一种路面养护形式，该技术可高效快速修复轻度车辙、路面开裂、泛白松散等病害，同时具有改善抗滑、降低噪音、减少水雾等优点。现如今在超薄磨耗层技术中所使用的沥青通常以热拌沥青为主，为响应我国对于经济和环境效益的大力倡导，超薄磨耗层技术具有由热拌混合料逐步向温拌、冷拌混合料进行转变的趋势，在保证超薄磨耗层罩面耐久性的同时，进一步提升其环境效应。因此本文将超高黏乳化沥青作为研究重点，以满足超薄磨耗层所使用乳化沥青的性能。 通过对比三种乳化沥青的制备工艺路线，表明采取先改性后乳化的方式制备所需超高黏乳化沥青最为可行。在此基础之上，分别采取两种工艺路线制备改性沥青以得到适用于生产制备超高黏乳化沥青的高黏度改性沥青，其一是通过提高SBS改性剂掺量制备得到高黏度改性沥青，其二是直接将高黏改性剂加入到I-DSBS改性沥青中制备高黏度改性沥青。试验结果表明，通过提高SBS改性剂掺量的方式制备改性沥青难以达到超高黏乳化沥青对于高黏度改性沥青60℃动力粘度的要求；而当直接向I-DSBS改性沥青中直投高黏改性剂时，制备得到的高黏度改性沥青60℃动力粘度处在较理想的范围，因此将采取直接向I-DSBS改性沥青中加入高黏改性剂作为高黏度改性沥青的制备方式。 初筛出六种乳化能力较强的乳化剂，其中将咪唑啉类阳离子乳化剂作为基础乳化剂与其余五类乳化剂进行复配，分别从乳化沥青破乳速度、贮存稳定性、标准黏度以及蒸发残留物性能指标对超高黏乳化沥青进行考察，选出最佳的乳化剂复配类型及其掺量。其次，为了进一步提高超高黏乳化沥青贮存稳定性，采用有机稳定剂与无机稳定剂复配的方式解决乳化沥青贮存稳定性不佳的问题。再者为优化超高黏乳化沥青的制备工艺，分别针对皂液pH值及其温度、油水比、沥青乳化温度、乳化剪切时间对超高黏乳化沥青综合性能的影响进行探究，并最终确定出超高黏乳化沥青最佳的制备工艺，最终制备得到的超高黏乳化沥青60℃动力粘度可达113368pa·s。 采取单一粒径的混合料配比，通过拌和试验、黏聚力试验以及1h和6d湿轮磨耗试验对超高黏乳化沥青施工性能与混合料性能进行验证，试验表明通过上述方式制备得到的超高黏乳化沥青的施工性能与路混合料性能均较好，能够符合现代超薄磨耗层对于沥青性能的要求。 |
| 作者： | 李顺 |
| 专业： | 交通运输 |
| 导师： | 周刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2023 |
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