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原文传递彩色乳化沥青制备技术及其路用性能研究

论文题名：	彩色乳化沥青制备技术及其路用性能研究
关键词：	沥青路面;筑路材料;彩色沥青;沥青配制
摘要：	对彩色路面的广泛应用标志着城市正快速步入现代化，它能有效改善道路空间环境，使路面与周围建筑更加协调。目前，彩色沥青路面普遍存在着造价高、推广难等问题。我国大批已经完工通车使用的道路进入到修整养护阶段，钻研推行经济、效果明显、便于掌握的预防性养护方法是一种趋势。乳化沥青和以乳化沥青为基础的微表处工艺是重要的预防性养护方法，是对路面进行快速修整的有效措施。不过，伴随着人们生活水平的不断提高，对丰富多彩的生活环境充满渴望。更重要的是，能源的严重匮乏以及传统的沥青路面施工技术的弊端给环境带来了沉重的负担，所以对彩色乳化沥青的研究成为必然趋势。　　本文首先初步确定制备彩色沥青的原材料（芳烃油、萜烯树脂、SBS、增塑剂DBP，氧化铁红），其中SBS选择两种备用，分别命名为1＃SBS和2＃SBS。其次，在确定彩色沥青各原料的配比基础上，通过对常规彩色沥青制备工艺进行分析，确定本课题制备彩色沥青的工艺，制备出1＃SBS彩色沥青和2＃SBS彩色沥青。对两种彩色沥青的性质进行检测。选取1＃SBS彩色沥青进行后续研究。再次，通过对彩色乳化沥青的制备工艺和参数进行分析，初步确定彩色乳化沥青的制备工艺、乳化剂水溶液的PH值、乳化温度等参数。乳化剂、改性剂和稳定剂的用量通过如下步骤确定：①初步给出彩色乳化沥青的预选配比:油水比62∶38、乳化剂1.8％、改性剂3.5％、稳定剂0.15％，改变乳化剂的用量，使其在0.6％～1.8％范围内变化，得出乳化剂量改变时，沥青材料性能的变化规律。最终确定沥青乳液乳化剂用量为1.4％。②在油水比62∶38、乳化剂1.4％、稳定剂0.15％，通过改变改性剂SBS胶乳的用量使其分别为1％、2％、3％、4％、5％、6％，观察蒸发残留物的针入度、软化点、5℃延度变化情况。趋势图表明，SBS胶乳改性剂的加入能够使针入度降低，软化点和5℃延度升高。当SBS胶乳含量从1％增加到5％时，针入度和软化点两大指标变化明显，胶乳含量在5％～6％时，针入度和软化点变化较缓慢。而随着胶乳的量增加，延度是始终呈现出较快的增长趋势，SBS胶乳可以有效改善沥青材料的低温性能。将SBS胶乳的用量最终确定在5％。③在油水比62∶38、乳化剂1.4％、改性剂5％配方下，稳定剂的量分别取0.05％、0.1％、0.15％、0.2％、0.25％，当稳定剂的用量为0.2％时，沥青乳液5d储存稳定性值最小。④综上，在油水比62∶38、乳化剂1.4％、改性剂5％，稳定剂0.2％的配方下制备彩色乳化沥青，并对其性能指标进行检测。　　该彩色乳化沥青材料性能指标能够满足JTGF40-2004的要求，但是蒸发残留物的软化点为55℃，低于57℃，不可作为微表处的原料用于南方较炎热地区、重载交通路面和填补车辙，结合重庆地区常年温度较高的实际情况，应采取相应措施对该彩色乳化沥青的性能进行改进，再应用到工程中。另外，通过对制作混合料试件的加料拌和顺序、击实成型方法及养生条件进行试验研究，提出了一种彩色乳化沥青混合料的试验方法，从而确定混合料配合比设计方法。通过车辙试验、低温弯曲试验、黏附性试验、冻融劈裂试验，对不同环氧树脂掺量下彩色乳化沥青混合料的高温稳定性、低温稳定性和水稳定性进行研究，得出混合料性能的变化规律。
作者：	徐艳
专业：	交通运输工程；道路与铁道工程
导师：	凌天清
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文