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原文传递 复合型胶粉改性沥青胶浆及混合料性能研究
论文题名: 复合型胶粉改性沥青胶浆及混合料性能研究
关键词: 公路工程;复合型胶粉改性沥青胶浆;混合料;组成结构;性能评价
摘要: 废橡胶粉改性沥青及其混合料在减薄路面、延长路面使用寿命、延缓反射裂缝、减轻行车噪声等方面具有独特的优势。将橡胶沥青制备成固体复合型胶粉改性沥青胶浆(A),可在常温下运输、储存和使用,很好的解决了橡胶沥青储存稳定性以及能耗的问题。但是,由于国内外使用环境、路面材料及结构组成的差异,国内对复合型胶粉改性沥青胶浆及其混合料的性能缺乏认识,本文针对这一问题开展深入的研究,对于推动复合型胶粉改性沥青胶浆在我国公路工程中的应用,具有重要的意义。
  本文首先对美国X公司研制的复合型胶粉改性沥青胶浆(A)的组成结构进行了测试分析。通过红外光谱及热重分析,研究发现A的无机分占总质量的50%左右,常温储存稳定,其改性是以物理共混反应为主,并伴有化学反应发生。
  然后通过Brookfield粘度试验以及动态剪切流变试验,测试分析了A的流变性能。试验结果表明,与SBS改性沥青相比,A明显改善了沥青在高温下的稳定性,并提高了低温抗裂性能,同时降低了沥青的温度敏感性。
  接着通过马歇尔试验方法法,确定了A沥青混合料的油石比与级配。根据正交试验设计方法,确定最适合A沥青混合料密集配的成型工艺:将集料加热到200℃,将拌锅温度设置为195℃,加入A拌合90s,再加入矿粉拌合90s,将混合料在170℃压实成型。
  最后对A沥青混合料的高温性能、低温性能、水稳定性能以及动态模量与SBS改性沥青混合料进行了对比研究。结果表明其高温稳定性弱于SBS改性沥青混合料,而低温抗裂性能与水稳定性能皆优于SBS改性沥青混合料。通过对不同级配、不同温度、不同荷载频率的沥青混合料动态模量分析发现:A沥青混合料以及SBS改性沥青混合料动态模量随着频率的增加(温度的降低)而增大。并且低中频高中温段,A沥青混合料的动态模量要大于SBS改性沥青混合料,在高频低温段,两者相近。并且CAM模型能很好的描述混合料的动态模量主曲线。
作者: 王腾
专业: 固体力学
导师: 庞凌
授予学位: 硕士
授予学位单位: 武汉理工大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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