低标号沥青在高模量沥青混合料中应用

长沙理工大学 硕士学位论文 沥青混合料动态模量研究 姓名：羊明 申请学位级别：硕士 专业：道路与铁道工程 指导教师：田小革 20070401

使用表面改性剂对沥青混合料中的矿料(包括集料和矿粉)进行表面改性,可改变矿料的表面属性,使矿料表面有机化。经表面改性后的矿料能达到"疏水、亲油"的目的,使矿料与沥青间由粘附变为键桥连接,提高沥青与矿料间的粘附性,增强抗水损害性能,改善混合料的使用品质,减少沥青路面的病害,延长使用寿命,合理使用自然资源,提高工程建设投资的经济和社会效益。

选用工程中常用的几种纤维,结合工程应用要求,试验分析了纤维的吸湿性、耐热性,并通过网篮析漏试验、动态剪切试验和沉锥试验,讨论了纤维对沥青的稳定和吸附作用,以及纤维对沥青混合料“加筋”效果和作用机理。研究表明有的纤维“吸附、稳定”性能好,而有的纤维“加筋、桥接”效果好,在应用纤维时,应根据纤维的主要特点以及沥青混合料的使用要求来选用。

玄武岩在沥青混合料中的应用研究 摘要：为分析其在沥青混合料中的作用机理，对玄武 岩纤维沥青胶结料进行动态剪切流变试验和表观粘度试验， 并利用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验来评价纤维对沥青 混合料水稳定性的改善效果，采用动态蠕变试验及车辙试验 研究纤维对混合料高温抗剪切性能的提高作用。 关键词：玄武岩；流变实验；车辙试验；抗剪切性 中图分类号：u448文献标识码：a 引言 沥青路面早期破坏现象愈来愈普遍，许多路面仅在2～3 年便出现明显的病害。总的来说，这些损坏归结为水损坏和 高温剪切破坏，尤其在渠化交通处更为明显，因此，研究沥 青路面的抗水损坏和高温抗剪性能显得极为重要。。已有研 究结果表明：有机类纤维由于强度和弹性模量低、耐高温性 能差、低温脆化、吸水等性能缺陷，因而不太适合沥青混合 料。玄武岩矿物纤维可以弥补有机类纤维的缺点，并可再生 利用，不但弥补了石棉等矿物纤维存在威胁

2009年　　12月郑州大学学报(工学版)dec1　2009 第30卷　第4期journalofzhengzhouuniversity(engineeringscience)vol130　no14 　　收稿日期:2009-04-21;修订日期:2009-07-01 　　基金项目:2008年度交通运输部行业联合科技攻关项目(2008353333200) 　　作者简介:刘　强(1971-),男,河南许昌人,长安大学博士研究生,主要从事路面结构与材料方面的研究. 　　文章编号:1671-6833(2009)04-0098-05 高模量沥青混合料路用性能试验研究 刘　强1,秦建军 2 ,翁效林 1 ,戴经梁 1 ,蒋应军 1 (1.长安大学公路学院,陕西

第1页，共1页 jb010907 沥青混合料中沥青用量试验检测报告（离心分离法） 试验：审核：签发：日期：2014年01月18日（专用章） 试验室名称：报告编号： 施工/委托单位委托编号 工程名称样品编号 工程部位/用途样品描述无团结、无花白、无离析 试验依据jtge20-2011（t0722-1993）判定依据 监理单位 主要仪器设备及编号离心快速沥青含量测定仪；电子天平；滤纸；量筒；电烘箱；三氯乙烯 混合料种类级配类型 沥青种类沥青标号/等级 油石比（%）取样地点 序号检测项目技术指标检测结果结果判定 1沥青含量（%） 2油石比（%）

沥青混合料中沥青含量试验（抽提仪法） 编号：c-39-2－□□□□－□□□□ 试验单位 合同号 样品名称 试验规程 jtj-052-93 样品来源 试验日期 试验人 审核人 沥青混合料种类: 沥青含量(%) 试样总质量(g): 试样编号 平均值 试样的质量(g) 平均 试样中的水份质量(g) 滤纸筒及脱脂棉质量(g) 抽提后矿料的质量(g) 抽提后粘附有矿粉的滤纸筒和脱脂棉质量(g) 抽提

沥青混合料中沥青含量试验(离心法) 编号：c-39-1－□□□□－□□□□ 试验单位 合同号 样品名称 试验规程 jtj-052-93 样品来源 试验日期 试验人 审核人 沥青混合料种类： 沥青含量（％） 试样总质量(g) 试样编号 平均值 混合料中矿料部分 总质量 容器中留下的集料干燥质量（g） 圆环形滤纸在试验前后的增重（g） 泄漏入抽提液中的矿粉质量 过滤法 泄漏入抽提液中矿粉质量(g) 燃烧法 抽提液的总量(ml) 取

类别沥青混合料的规格性能及用途 普通沥青及改 性沥青密级配 沥青混合料 ac-25、ac-20、ac-16、 ac-13、ac-10、atb-40、 atb-30、atb-25 密级配沥青混合料是按密实级配原理设计组成的各种粒径颗粒的矿料 与沥青结 合料拌和而成，设计空隙率较小（对不同交通及气候情况、层位 可作适当调整 ）的密实式沥青混凝土混合料（以ac表示）和密实式沥青稳定碎石 混合料（以 atb表示）。按关键性筛孔通过率的不同又可分为细型、粗型密级配 沥青混合 料。该类产品可以广泛应用于公路、城市道路、桥面、隧道、机 场、停车场等 诸多方面及沥青路面结构的各个层次，是沥青混凝土中最常用的 混合料。 沥青马蹄脂碎 石混合料 sma-16、sma-13sma-1c 沥青玛蹄脂碎石混合料，是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉及少量的 细集料组 成的沥青玛蹄脂填充间断级

通过室内试验和实体工程应用,说明粉煤灰在沥青混合料中作填料,有与石粉相当的效果,优于水泥,且工艺简单,性价比高,有良好的经济效益,社会效益和环保效益。

纤维素在沥青混合料中的作用 摘要：介绍了纤维素的分类和其在沥青混合料中的主要作用，以及使用 方法、质量指标和检测方法。最后介绍了木质素、合成聚合物、聚丙烯腈和聚酯 等常用纤维素的质量指标与参考价格。在沥青混合料中添加纤维素后能大大提高 沥青路面的路用性能，适宜在修筑优质沥青道路时采用。 关键词：沥青路面纤维素强度稳定性耐久性 随着我国公路交通的发展，交通运输量特别是重载车辆运输量的增加，在行 车产生的疲劳荷载和冲击荷载作用下，沥青路面出现较为严重的破损现象。沥青 路面混合料的性能及级配不同，路面的使用性能也有差别。近年来，在对提高沥 青路面的耐久性深入研究后，发现在沥青混合料中添加纤维稳定剂，既可在生产、 运输、摊铺和碾压过程中保证混合料的均匀性及稳定性，又是提高路面耐久性和 稳定性的有效措施。由于国内外对纤维素的研究起步不久，各品牌的纤维素质量、 价格相差

该文介绍了法国高模量沥青混合料——高模量沥青混凝土bbme和高模量沥青碎石eme的物理力学性能及其特点、生产途径及施工要求。通过在阿尔及利亚东西高速公路上的应用以及与普通沥青混合料的对比分析,指出应用这种技术在改善路面使用性能、节约资源、降低工程投资等方面的重要作用。

首先分析了耐久性高模量混合料技术优势,提出选材要点,结合实际工程阐述其施工工艺,对其应用效果进行检测分析。结果表明:采用耐久性高模量混合料铺筑的路面渗水系数及构造深度均满足规范要求,路面使用性能优良,车辙深度均值为3.2mm,抗车辙性能较好。

采用简单性能测试系统(spt系统)对水泥乳化沥青混合料的动态模量和相位角进行测试,基于sigmoidal数学模型回归得到了水泥乳化沥青混合料的动态模量主曲线方程.对比了水泥乳化沥青混合料和普通的热拌沥青混合料的动态模量特性,通过微观形貌观察对水泥乳化沥青混合料的动态模量特性进行了解析.结果表明:在温度为15~25℃、加载频率为0.1~25.0hz时,水泥乳化沥青混合料动态模量在1541~5921mpa变化;水泥乳化沥青混合料动态模量曲线移位因子小于热拌沥青混合料,即水泥乳化沥青混合料温度敏感性较热拌沥青混合料低.水泥与乳化沥青中水生成的水化产物不仅降低了水泥乳化沥青混合料的黏性,使之更具有弹性性质,同时也改善了水泥乳化沥青混合料的温度敏感性.

本文概述国内外橡胶颗粒沥青混合料研究现状,以及其性能特点,提出影响混合料推广的主要原因是耐久性问题.结合相关研究,认为将高黏沥青应用在橡胶颗粒混合料中是解决其耐久性问题的有效途径,通过对高黏沥青的了解,认为将sbs/crm复合改性的高黏沥青应用在橡胶颗粒沥青混合料中可以改善其路用性能,并满足经济、环保的要求.

绍兴中基建筑节能科技有限公司在生产发泡工艺保温板过程中,不断产生大量残次品。考虑将废料磨细,取代部分矿粉添加到路面沥青混合料中。通过全部使用普通矿粉和回收材料取代部分矿粉对比试验研究,发现该废料取代部分矿粉后,混合料的高温稳定性能和劈裂强度未有明显变化,结果表明该废料可以用来取代部分矿粉应用于沥青路面,实现废料的资源化利用。

系统分析了木质素纤维沥青胶浆及其沥青混合料的路用性能,包括木质素沥青胶浆软化点,锥入度,动态剪切,网蓝析出试验,混和料马歇尔稳定度、水稳定性、高温稳定性、低温抗裂性及耐疲劳性能,探讨了木质素纤维增强沥青混合料的强度形成机理;并与无纤维密级配沥青混凝土进行了对比、分析.结果表明,木质素纤维能够提高沥青胶浆软化点、剪切强度,改善温度稳定性;木质素纤维沥青混合料具有较好的路用性能.

为促进高模量沥青混合料的推广应用,对高模量沥青混合料的性能进行分析,并与基质沥青混合料、sbs改性沥青混合料进行对比。结果表明:高模量沥青混合料较基质沥青混合料,静态模量提高28.7%,动态模量能够达到静态模量的5~7倍,且超过14000mpa,是基质沥青混合料的1.64倍；高模量沥青混合料具有优良的高温抗车辙能力；高模量沥青混合料低温性能满足使用要求,应根据地域温度及性能需求选择应用层位；高模量沥青混合料抗疲劳性能优越,是普通沥青混合料疲劳寿命的1.1~1.48倍。

沥青混合料是由粗集料、细集料和胶浆组成的三维分散体系，其中包含矿粉和沥青的沥青胶浆最为重要，其组成结构

pa-1抗剥落剂加入沥青混合料能提高沥青混合料的水稳定性。本文对于路面沥青中掺加pa-1型抗剥落剂时存在的酸性集料(花岗岩)与沥青的粘附性问题，开展课题研究。通过专门实验，得出以下结论：沥青与矿料的粘附性为四级。混合料的浸水残留稳定度为91％，冻融劈裂强度为87.8％，添加pa-1抗剥落剂沥青混合料性能大大高于普通沥青混合料，再进行路用试验，效果较好，节约了维修费用，具有远期经济效益。

文章采用superpave设计方法,通过室内试验研究了成品橡胶沥青sup20的配合比设计和路用性能,并分析了成品橡胶沥青应用的经济效益。结果表明:成品橡胶沥青sup20的配合比设计和路用性能各项性能指标均满足相应技术要求,高温抗车辙性能突出;成品橡胶沥青sup20的成本低于sbs改性沥青sup20,成品橡胶沥青与superpave具有良好的适用性。在室内研究的基础上,通过试验路的铺筑验证了成品橡胶沥青良好的施工性能。

通过逐级堆积密度试验结果得到不同集料的最佳比例;通过分形理论对集料的7种不同颗粒级配进行分析;然后对这些不同级配分别进行马歇尔试验结果得到级配对混合料的影响。