沥青流变性能影响因素

沥青流变性能影响因素

沥青的流变性能是指沥青在不同温度和剪切应力下的变形特性。测定沥青的流变性能对于路面设计和施工特别紧要。通过测量沥青的黏度、弹性模量、流变指数等参数,我们可以了解沥青在不同温度和载荷条件下的变形行为和流动性能。这些数据可以帮忙工程师选择适当的沥青类型和配方,以确保路面具有良好的抗变形性能、耐久性和驻车行驶舒适性。此外,测定沥青的流变性能还有助于评估添加剂的效果,优化路面材料的性能,并确保道路的安全性和牢靠性。

影响因素

影响沥青流变性能的因素有许多,下面是一些重要的影响因素:温度:

温度是影响沥青流变性能最紧要的因素之一、随着温度的上升,沥青的黏度会降低,流动性增添。在较低温度下,沥青的黏度较高,流动性较差,而在较高温度下,沥青的黏度较低,流动性较好。

剪切速率:

剪切速率是指施加在沥青上的剪切应力的速率。剪切速率的变动会影响沥青的黏度和流动性。通常情况下,较高的剪切速率会导致沥青黏度的增添,而较低的剪切速率则会使沥青黏度降低。

添加剂:

添加剂可以更改沥青的流变性能。例如,聚合物添加剂可以增添沥青的弹性模量和抗剪强度,改善其耐久性。而改性剂可以更改沥青的温度敏感性,使其在更宽的温度范围内保持合适的流变性能。

沥青成分:

沥青的成分也会对其流变性能产生影响。不同来源和加工方法的沥青具有不同的化学成分和分子结构,从而导致不同的流变性能。例如,含有较高含量的芳烃类化合物的沥青通常具有较高的黏度和较低的流动性。

载荷:

沥青在实际应用中承受的载荷也会对其流变性能造成影响。较大的应力和变形会导致沥青的变形行为发生更改,从而影响其流变性能。

这些因素相互作用,共同决议了沥青的流变性能。在工程实践中,需要依据实在的需求和应用环境来选择合适的沥青类型和添加剂,以实现所需的流变性能。如何检测?

流变仪是用于测量沥青的流变性能的常用仪器之一、流变仪可以供给更全面的流变性能数据,而且能够模拟沥青在不同应变速率下的行为。

流变仪的工作原理是施加一个恒定的剪切应力或变形速率,然后测量沥青的应力响应和变形特性。通过更改剪切应力或变形速率,可以得到沥青的应力应变关系,从而评估其黏度、弹性模量、流变指数等流变性能参数。

使用流变仪测量沥青的流变性能时,通常需要依照以下步骤进行操作:

准备样品:从沥青混合料中取得代表性的样品,并依据仪器要求进行样品的制备和调整。

设置试验条件:依据需要设置测试温度、应变速率等试验条件。

进行测试:将样品置于流变仪中,依据仪器的操作指南选择适当的测试模式和参数。流变仪会施加恒定的剪切应力或变形速率,

并测量沥青的应力响应和变形特性。

记录数据:记录所测得的应力应变数据,并依据需要进行数据处理和分析。

流变仪通常供给了多种测试模式和参数,可以依据实在需求选择不同的测试方式。同时,不同的流变仪可能具有不同的操作流程和设置方法,因此在进行测试时应依据实在仪器的使用说明进行操作。流变仪的使用可以供给更仔细和全面的沥青流变性能数据,因此在讨论和工程应用中被广泛采纳。

浅析沥青流变性及其影响因素

在高速公路建设如火如荼的今天,沥青路面里程与日俱增,沥青在高速公路的路面使用性能、服务寿命中起着举足轻重的作用。沥青是一种粘弹性物质,具有一定的流变性质,尤其是在高温季节,加之行车荷载的作用,沥青的流变性对沥青路面的性能具有重大影响。抗流变性能差的沥青路面将很容易形成车辙、推移等病害,严重缩短高速公路的使用寿命。 2沥青及改性沥青的流变性 2.1沥青流变性 沥青具有强烈依赖温度的流变性能,其流变性受沥青各个组分(饱和分、芳香分、胶质、沥青质)之间物理一化学相互作用的制约。饱和分主要由正构烷烃、异构烷烃和环烷烃组成,其平均相对分子质量在500〜800之间,芳香分主要是一些带环烷和长链烷基的芳香烃,平均相对分子质量在800〜1000之间,胶质也称极性芳烃,平均相对分子质量在1300〜1800之间,沥青质是沥青胶体体系的核心,平均相对分子质量在数千到一万之间,是高度缩合的芳香烃。沥青中高分子量的成分比重越大,则流变性越差。 2.2改性沥青流变性 SBS改性沥青是目前国内外应用最广泛的聚合物改性沥青,由于能同时改善 沥青的高低温性能且价格便宜,因此在道路改性沥青中占有很大的份额。但SBS 改性沥青在流变性质方面存在非常复杂的变化,其粘度和软化点的变化幅度较大,这种现象在其它改性沥青(如PE、EVA、SBR改性沥青)中很少见。对其中一些现象国外已有所报道,但并未作深入研究,由此导致了许多不同的观点,阻碍了对SBS改性沥青的深入研究和正确评价。改性沥青的流变性具有两个显著特点,一是变化复杂,二是影响因素众多。 (1)SBS改性沥青流变性质的复杂变化 SBS改性沥青的流变性质易受到各种因素的影响,如基质沥青、改性剂种类、改性剂掺量(为改性剂质量与沥青质量之比)、SBS的性质、改性沥青制作的混合时间、温度及存贮过程等,并且这些因素对改性沥青的软化点会产生20〜30C 的影响,而这些因素对其它聚合物改性沥青软化点的影响则要小得多,基本在5C以下,一般不超过10C。通过试验发现,SBS改性沥青的软化点的复杂变化主要有以下现象:

沥青三大指标检测影响因素分析

沥青三大指标检测影响因素分析 沥青是一种由高分子碳氢化合物及其衍生物组成的憎水性有机材料,其构造致密,与石料等能牢固地粘结在一起。中交路桥科技有限公司就沥青的三大指标:针入度、延度和软化点的检测影响因素做了如下分析。 沥青材料具有的主要技术性质包括: 1)粘滞性:是沥青在外力作用下抵抗剪切变形的能力。沥青的粘性(稠度)越大越好。 2)感温性:即温度敏感性,是沥青受温度影响性质发生变化的特性。沥青对温度的敏感性越小越好。 3)粘附性:指沥青裹覆集料后抗水剥离的能力。 4)老化性质:指沥青在热、氧、光辐射、雨水等的作用下,沥青的性质会发生不可逆的质量衰减。 5)流变性质:包括沥青的弹性、塑性、脆性与韧性等。 1、针入度检测 1.1 检测意义 针入度是在规定温度和时间内,附加一定质量的标准针垂直贯入沥青试样的深度。针入度是表征粘稠沥青条件粘度的一种指标,也是划分沥青标号的依据,标号小,针入度也小,沥青粘稠度大,适用于高温地区或重载交通,反之适用于低温地区或中轻交通。 1.2 主要影响因素 1)浇模:沥青试样注入试皿时不应留有气泡,若有气泡,试样密度将变小,试验结果会偏大,此时可用打火机烧一下消除气泡。 2)室温:浇模完成后试样要在15-30℃室温中冷却至少1.5h,如室温过高试样将不能充分冷却,试样内部温度偏高,试验结果将偏大。 3)水浴中恒温时间:为保证试样充分冷却,试样应在25±0.1℃水浴中恒温至少1.5h,时间太短会导致结果偏大。 4)针尖与沥青是否接触:应调整针尖与试样表面刚好接触后才能开始试验,这一因素引起的误差属人为误差,应通过反复实践掌握经验去消除。

5)仪器因素:试验过程中应保证水温控制在±0.1℃范围内,水温偏高结果会偏大,反之偏小。条件允许应使用具备自动控温功能的针入度仪。 6)针及连杆质量:针及连杆砝码质量经常校验,如质量变轻,结果将偏小,反之偏大。 7)测点间距:三个测点间及距试模边缘不小于10mm,好以盛样皿中心为圆心均分布,如间距过小会破坏沥青试样的致密结构,导致结果偏大。 2、延度检测 2.1 检测意义 延度是规定形态的沥青试样,在规定温度下以一定速度拉伸至断开时的长度。延度是表征沥青塑性的指标,与低温性能有关,延度小低温性能不好,沥青路面易开裂。 2.2 主要影响因素 1)隔离剂涂抹:只能涂底板和侧模内表面,端模不能涂,否则会导致试样直接脱落,试验失败。 2)灌模:灌模应从一端至另一端往返数次,略高出试模,不得使气泡混入。 3)刮模:应用热刮从中间向两端刮,刮温度宜控制在150℃左右。如刮温度太高易使沥青表面下凹,导致结果偏小,刮温度太低刮不动易使表面凹凸不平,应重新灌模。 4)水浴温度与恒温时间:应严格按规范规定温度和时间对试样保温,保证试样充分冷却,如温度偏低结果将偏小。 5)仪器因素:如果仪器拉伸速度过快结果将偏小。 6)水浴密度:试样拉伸过程中漂浮或沉底均会影响结果,应及时处理。 3、软化点检测 3.1 检测意义 软化点是沥青试样在规定尺寸的金属环内,上置规定尺寸和质量的钢球,放于水或甘油中,以规定的速度加热,至钢球下沉达规定距离时的温度。软化点是沥青达到规定条件粘度时的温度,所以软化点既是反映沥青温度敏感性的重要指标,也是沥青粘稠性的一种量度,软化点越高沥青高温性能越好。 3.2 主要影响因素

氧化石墨烯改性沥青的流变特性及其影响机理研究

氧化石墨烯改性沥青的流变特性及其影响机理研究 氧化石墨烯是一种具有很高应用潜力的新兴材料,它在许多领域有着广泛的应用前景,包括能源、环境和建筑材料等。沥青作为一种重要的道路材料,其性能对道路的使用寿命和驾驶者的安全性具有重要影响。因此,通过改性沥青,可以提高道路材料的性能,延长道路的使用寿命。 本文主要研究了氧化石墨烯改性沥青的流变特性及其影响机理。流变特性是指材料在外力作用下的变形和流动性能。在研究中,首先通过制备氧化石墨烯改性沥青样品,然后采用流变仪对样品进行流变特性测试。实验结果显示,氧化石墨烯改性沥青具有更好的变形和流动性能,相比未改性的沥青,其流变模量和黏度均有所降低。 进一步研究表明,氧化石墨烯改性沥青的流变特性受多个因素的影响。首先,氧化石墨烯具有很高的比表面积和特殊的二维结构,这些特性使其能够更好地与沥青相互作用并形成更稳定的结构。其次,氧化石墨烯中的氧原子与沥青中的氢键和氧官能团发生相互作用,增强了沥青的可变形性和流动性。此外,氧化石墨烯还可以有效地抑制沥青的老化和光辐射损伤,提高了沥青的稳定性和抗氧化性。 进一步分析发现,氧化石墨烯改性沥青的流变特性与其添加量也有一定关系。在一定添加量范围内,氧化石墨烯的添加量越多,沥青的流变模量和黏度就越低。这是因为过多的氧化石墨烯会导致样品中的填充增多,从而导致流动性能的下降。 总体来说,氧化石墨烯的引入可以显著改善沥青的流变特性,提高其可变形性和流动性。这是由于氧化石墨烯的特殊结构和与沥青的相互作用所致。此外,适当的添加量也对沥青的

流变特性有一定的调控作用。这项研究为改进沥青材料的性能,进而提高道路使用寿命和安全性提供了一种新的思路。亦可为其他材料的改性研究提供一定的参考价值 综上所述,墨烯改性沥青通过提高可变形性和流动性能,可以有效改善沥青材料的流变特性。这种改性方法的有效性受到多个因素的影响,包括氧化石墨烯的比表面积、二维结构以及与沥青的相互作用。适当的添加量也对流变特性起到调控作用。这一研究为提高道路使用寿命和安全性,以及其他材料的改性提供了新思路和参考价值

浅析沥青流变性及其影响因素

浅析沥青流变性及其影响因素 沥青是一种由天然石油经过加工制备得到的黑色胶状物质,广泛应用 于道路建设、建筑防水、船舶防腐等领域。沥青的流变性是指沥青在受力 作用下所表现出的流动性和变形性。浅析沥青的流变性及其影响因素,可 从沥青的流变特性、沥青的成分及沥青的温度等方面进行分析。 首先,沥青的流变特性是指沥青在外力作用下所表现出的流变行为。 沥青的流变性具有非牛顿流体特性,即其粘度随着剪切应力的改变而改变。当沥青受到较小的剪切应力时,其粘度较大,表现出较大的阻力。而当沥 青受到较大的剪切应力时,其粘度减小,易于流动。沥青的流变性能主要 表现为黏弹性、粘塑性和粘流性。黏弹性是指沥青在剪切应力作用下呈现 出既有粘性又有弹性的特性;粘塑性是指沥青在长时间受到连续剪切应力 后产生的流动变形现象;粘流性是指沥青在受到应力作用下呈现出液体流 动性的特性。 其次,沥青的流变性受到沥青成分的影响。沥青主要由油质组分和胶 质组分组成,其中油质组分是由石油中的油脂和溶解的沥青质所组成,而 胶质组分是由沥青分子聚集形成的胶体颗粒所组成。油质组分主要决定了 沥青的流动性,而胶质组分主要决定了沥青的粘度。当沥青中油质组分占 比较高时,沥青的流动性较好,易于流动;而当胶质组分占比较高时,沥 青的粘度较大,流动性较差。 最后,沥青的流变性还受到温度的影响。沥青的温度对其流变性能有 着显著的影响。当沥青处于较高温度时,其粘度较小,流动性较好;而当 沥青处于较低温度时,其粘度较大,流动性较差。这是因为温度的变化会 改变沥青的分子结构和分子间的相互作用,进而影响沥青的流动性。当温

度升高时,沥青分子的热运动加剧,分子结构松弛,粘度降低;而当温度降低时,沥青分子的热运动减弱,分子结构紧密,粘度增加。 综上所述,沥青的流变性是指沥青在外力作用下所表现出的流动性和变形性。沥青的流变性受到沥青成分和温度的影响。沥青的流动性主要由沥青中的油质组分决定,而粘度主要由胶质组分决定。温度的变化会改变沥青的分子结构和分子间的相互作用,进而影响沥青的流动性。了解和掌握沥青的流变性及其影响因素,对于沥青在道路建设、建筑防水等领域的应用具有重要意义。

环境因素对沥青路面的影响概述

环境因素对沥青路面的影响概述 摘要:自然环境对公路的影响主要表现在温度和水的破坏两方面,同时大气中的空气、阳光对沥青路面也有重要影响。气温能引起路面各种裂缝;沥青路面的高温稳定性受温度的影响很大:随着温度的升高,沥青的黏滞度降低,沥青混合料的黏聚力也随之降低。并且由温度湿度的综合作用还会产生冻胀、翻浆等病害。可见,环境因素是影响沥青路面性能的重要因素。 关键字:环境因素;温度;湿度;水损坏,强度 0 前言 路面早期破损已成为沥青路面的主要危害之一,早期病害一旦出现,维修起来不但费时费力,而且影响公路的正常使用,所以对于高速公路路面的各种病害应以预防为主,为有效预防病害发生,必须深入研究各种病害的形成机理、预防措施和处治方法[1]。而路面结构完全处在自然环境中, 经受着持续变化的外界环境因素( 如外界气温、太阳辐射、地面反射等) 的影响,再加之行车荷载的反复作用, 经过一段时间的使用, 使用功能更是大大受损。特别是随着交通事业的迅速发展,交通的迅猛增长, 载重车辆比例增加,车辆超载现象日趋严重,致使路面产生早期破坏, 如网裂松散、上面层脱落、坑槽、沉陷。因此,我们应注重环境因素对路面结构的影响及破环,尽量从一开始就改善路面所属环境,从根源上为路面结构功能的实现构造良好前提。 自然环境对公路的影响主要表现在温度和水的破坏两方面。同时大气中的空气、阳光对沥青路面也有重要影响。 根据观测资料可知,由于路面对太阳辐射热的吸收作用,沥青路面的最高温度可比气温高出23℃,阳光、温度、空气等大气因素可以引起沥青路面的老化,使沥青丧失黏塑性。路面变得脆硬、干涩、暗淡而无光泽,抗磨性能降低,在行车荷载作用下相继出现松散、裂缝以至大片龟裂。日照愈强烈、气温愈高、空气愈是干燥和流通,则路面老化速度愈快。 1 气候与环境对道路工程作用的特殊性 首先,道路在在空间上呈带状延伸,是一个带状结构物,跨越不同的地质,

四组分对沥青性能的影响(建文)

.沥青的化学组成对石油沥青性质的影响 沥青的化学组成与沥青的胶体性能的关系 ?沥青中的饱和分含量不能过多,饱和分过多,将使沥青中分散介质的芳香度降低,不能形成稳定的胶体分散体系。 ?沥青中芳香分的存在是必需的,它的存在提高了沥青中分散介质的芳香度,使胶体体系易于稳定。 ?胶质本身具有较好的塑性和粘附性,是沥青中必不可少的组分,它能使沥青质稳定的交融于体系中。 沥青的化学组成与沥青的胶体性能联系 ?需要指出的是沥青质对沥青性能的影响不仅与沥青质的数量有关系,同时还与沥青质与可溶质的组成结构有关。但沥青质本身的/比较低,相对分子量较大时,他就较难于溶胶中分散,也就更容易析出。当可溶质的芳香度较小时,胶质的含量不足,则沥青的胶束稳定性就会下降。由此可见沥青中各个组分之间的相互关系是比较复杂的,必须在数量上和性质上都能很好的保证沥青胶体体系的稳定,沥青才能具有良好的使用性能。 四组分对沥青性质针入度、软化点、粘度的影响 ?日本公司的田中晴等人对沥青的化学组成与沥青物理性质的影响进行深入的研究,考察沥青的针入度、软化点、高温粘度等指标与沥青组成及相对平均分子量的关系得出下表中的关系: 指标回归关系式相关系数 针入度 - 软化点 = =-= ℃粘度η(η ) (η) 注:代表饱和分。代表芳香分。代表胶质。代表沥青质。平均相对分子量 由表中的内容可以看出:沥青中重质成分(沥青质、胶质)使针入度变小、软化点增加、高温粘度增加。轻质成分(饱和分、芳香分)使针入度增加、软化点降低、高温粘度降低。而对于针入度和高温粘度来说它与沥青的组成之间是指数关系,沥青组成发生很小变化就会对针入度和高温粘度产生很大的影响。大量研究显示,沥青质的存在可以改善沥青的高温性质,但沥青质含量过多,会使沥青的延度大大降低,易于脆裂。 饭岛通过对大约种沥青的研究得出: ?软化点=-*××-××+ ?由此可以看出沥青质对软化点的影响最大,随着沥青质含量的增加软化点增加。而胶质和芳香分增加时软化点稍有下降,饱和分含量增加软化点稍有降低。 ?从上面的分析可以看出沥青质降低针入度,增加软化点,增加高温粘度,芳香分和饱和分增加针入度,降低软化点,降低高温粘度。 四组分对沥青延度的影响 ?随着大量研究显示芳香分有助于改善沥青的延度。沥青质含量的增加会降低和度延度。 四组分对沥青老化性质的影响

关于沥青混合料的流动性

关于沥青混合料的流动性 关于沥青混合料的流动性 引言: 沥青混合料是由沥青、骨料和填料等组成的复合材料,广泛应用于道 路铺设、修复和建设项目中。沥青混合料的流动性是评估其可加工性 和工作性能的重要指标之一。在施工过程中,如果沥青混合料的流动 性不足或过大,都会对道路质量产生负面影响。准确评估和控制沥青 混合料的流动性至关重要。 一、沥青混合料流动性的影响因素 1. 沥青的特性:沥青的黏度和温度密切相关,黏度越高,流动性越差;温度越高,黏度越低,流动性越好。不同级别的沥青具有不同的流动 性特点,常温下的矿物沥青具有较低的流动性,而改性沥青具有较好 的流动性。 2. 骨料的性质:骨料的形状、粒度和表面特性会对沥青混合料的流动 性产生影响。骨料的形状越圆润,流动性越好;骨料的粒度分布越均匀,流动性越好;骨料表面的吸附物含量越少,流动性越好。 3. 混合料的配合比例:沥青与骨料的配合比例影响了沥青混合料的流

动性。当沥青含量过低时,混合料的流动性会下降;而当沥青含量过 高时,混合料的流动性会增加,但可能会导致沥青流失和沥青骨料剥 离现象的发生。 二、评估沥青混合料流动性的方法 1. 黏度测试:通过测量沥青的黏度来评估混合料的流动性。常用的黏 度测试方法有旋转粘度计和滚筒粘度计。黏度值越小,混合料的流动 性越好。 2. 流动度测试:流动度测试常用的方法是马歇尔流度试验、扫频流变 仪测定等。这些测试方法可以测量混合料在一定条件下的流动性,通 过不同条件下的流动度测试,可以评估混合料的可加工性和工作表现。 3. 拌和试验:通过拌和试验来评估混合料的流动性,包括分散度、均 匀度和稳定性等指标。拌和试验模拟了实际施工中的条件,能够更准 确地评估混合料的流动性。 三、控制沥青混合料流动性的方法 1. 沥青的选择:根据不同的施工需求和气候条件,选择合适的沥青类 型和级别。在高温地区可以选择黏度较低的沥青,以提高混合料的流 动性。 2. 骨料的优化:优化骨料的形状、粒度和表面特性,以提高混合料的

沥青流变性能影响因素

沥青流变性能影响因素 沥青的流变性能是指沥青在不同温度和剪切应力下的变形特性。测定沥青的流变性能对于路面设计和施工特别紧要。通过测量沥青的黏度、弹性模量、流变指数等参数,我们可以了解沥青在不同温度和载荷条件下的变形行为和流动性能。这些数据可以帮忙工程师选择适当的沥青类型和配方,以确保路面具有良好的抗变形性能、耐久性和驻车行驶舒适性。此外,测定沥青的流变性能还有助于评估添加剂的效果,优化路面材料的性能,并确保道路的安全性和牢靠性。 影响因素 影响沥青流变性能的因素有许多,下面是一些重要的影响因素:温度: 温度是影响沥青流变性能最紧要的因素之一、随着温度的上升,沥青的黏度会降低,流动性增添。在较低温度下,沥青的黏度较高,流动性较差,而在较高温度下,沥青的黏度较低,流动性较好。 剪切速率: 剪切速率是指施加在沥青上的剪切应力的速率。剪切速率的变动会影响沥青的黏度和流动性。通常情况下,较高的剪切速率会导致沥青黏度的增添,而较低的剪切速率则会使沥青黏度降低。 添加剂: 添加剂可以更改沥青的流变性能。例如,聚合物添加剂可以增添沥青的弹性模量和抗剪强度,改善其耐久性。而改性剂可以更改沥青的温度敏感性,使其在更宽的温度范围内保持合适的流变性能。 沥青成分:

沥青的成分也会对其流变性能产生影响。不同来源和加工方法的沥青具有不同的化学成分和分子结构,从而导致不同的流变性能。例如,含有较高含量的芳烃类化合物的沥青通常具有较高的黏度和较低的流动性。 载荷: 沥青在实际应用中承受的载荷也会对其流变性能造成影响。较大的应力和变形会导致沥青的变形行为发生更改,从而影响其流变性能。 这些因素相互作用,共同决议了沥青的流变性能。在工程实践中,需要依据实在的需求和应用环境来选择合适的沥青类型和添加剂,以实现所需的流变性能。如何检测? 流变仪是用于测量沥青的流变性能的常用仪器之一、流变仪可以供给更全面的流变性能数据,而且能够模拟沥青在不同应变速率下的行为。 流变仪的工作原理是施加一个恒定的剪切应力或变形速率,然后测量沥青的应力响应和变形特性。通过更改剪切应力或变形速率,可以得到沥青的应力应变关系,从而评估其黏度、弹性模量、流变指数等流变性能参数。 使用流变仪测量沥青的流变性能时,通常需要依照以下步骤进行操作: 准备样品:从沥青混合料中取得代表性的样品,并依据仪器要求进行样品的制备和调整。 设置试验条件:依据需要设置测试温度、应变速率等试验条件。 进行测试:将样品置于流变仪中,依据仪器的操作指南选择适当的测试模式和参数。流变仪会施加恒定的剪切应力或变形速率,

温拌剂对橡胶沥青流变特性的影响分析

温拌剂对橡胶沥青流变特性的影响分析 [摘要]橡胶沥青,是一种改性沥青胶结材料,有着优良抗疲劳性、高温稳定 特性、抗裂性能等,属于环保型理想的路面材料,通常应用至道路结构当中应力 的吸收层、表面层方面。因橡胶沥青的改性制备当中添加温拌剂后,对其流变特 性会产生一定影响。鉴于此,本文主要以试验方式,对温拌剂对于橡胶沥青的流 变特性所产生影响开展试验分析,仅供业内相关人士参考。 [关键词]橡胶沥青;温拌剂;流变特性;影响; 前言: 温拌剂属于表面活性剂的一种,应用至橡胶沥青的改性制备当中,往往会对 其流变特性产生影响。因而,为更好地开展橡胶沥青相关改性制备工作,对温拌 剂之下橡胶沥青的流变特性变化开展综合分析较为必要。 1、材料选取及试验方法 1.1材料选取 此次试验当中的橡胶粉,其主要是选取常温环境下研磨制备60目类型废旧 车辆轮胎胶粉,基本掺量则是沥青材料总质量的22%,基质沥青(BA)主要选取70# 的石油沥青,ACMP-1温拌剂。橡胶沥青材料制备方面,AR由湿法制备,即称取 特定质量BA,对其快速加热到165℃,添加质量一定60目的橡胶粉,处于180~195℃温度环境当中,维持5000 r/min转速,剪切约45min之后,便可获取橡胶 沥青原样。振动温拌这种橡胶沥青的材料制备操作,即选取制备完成相应橡胶沥青,对其加热处理到185℃,添加相应质量的部分温拌剂后,实施1min手动搅拌,维持剪切速率为5000 r/min,搅拌5min之后,即可获取温拌橡胶沥青。针对ACMP-1及Sasobit温拌剂所制备出来橡胶沥青,则应当分别记为AWAR、SWAR。 1.2具体的试验方法

沥青是道路表面材料中最为主要的组成部分之一,关乎着道路的耐久性和性能。因此,了解沥青的流变学性能十分

沥青是道路表面材料中最为主要的组成部分之一,关乎着道路的耐久性和性能。因此,了解沥青的流变学性能十分重要。在此篇文章中,我们将介绍沥青的固有特性 和改善性能的流变学分析。 一、沥青的固有特性 沥青是一种高分子聚合物,它在不同的温度下显示出不同的性质。这些性质包 括熔点、软化点和流动行为等。沥青还是一种非牛顿体,这意味着它在应力或剪切速率变化时,不会呈现出固有的线性关系。 1. 熔点和软化点 沥青的熔点和软化点与道路的环境温度密切相关。在低温环境下,沥青会变硬 并变脆,导致路面开裂和损坏。而在高温环境下,沥青会变得柔软并流动,导致路面沉降和减少路面摩擦力。因此,需要在沥青中添加稳定剂和其他添加剂以提高其熔点和软化点,以适应不同的环境变化。 2. 流变行为 沥青是一种粘性流体,它在应力作用下表现出流变性能。沥青的流变性质是指 在应力下,沥青的流动速度或形变程度。沥青的流变性带有明显的非牛顿性质,这意味着它不遵循牛顿的粘度关系式,而是遵循更为复杂的流变模型。可以用流变仪测量沥青的力学特性,以确定它的黏度、弹性模量和黏弹性模量等参数。 二、沥青的改善性能流变学分析 考虑到沥青的固有性质对道路表面的影响以及车辆行驶时的作用,需要对沥青 的改善性能展开流变学分析。针对不同的要求,需要采用不同类型的添加剂以提高沥青的性质。 1. 弹性改良剂 弹性改良剂能够提高沥青的弹性模量,从而使得路面更能承载重量和应对交通 压力。这种添加剂的本质是高含量的液态原料,根据设想的特定要求,使用不同的处理技术进行制备。 2. 稳定剂 稳定剂是属于沥青成分改性剂的一种,可在沥青中加入以提高它的黏度和稠度,从而提高道路的耐久性。稳定剂的特点是具有较强的黏着性能和很好的抗溶解性,适合在高温工作条件下使用,可根据不同要求选择不同类型的稳定剂。

浅谈影响沥青路面使用性能及寿命的因素

浅谈影响沥青路面使用性能及寿命的因素 摘要:沥青路面的状况复杂多变,多种因素影响着它的使用性能和寿命,本文主要从交通荷载、环境状况、施工和养护水平等外在因素和路面结构组合与厚度、结构强度、路面材料等内在因素两方面进行了分析。 关键词:沥青路面使用性能寿命影响因素 引言 影响沥青路面使用性能及寿命的因素很多,这些因素的差异性和不稳定性是的沥青路面状况的变化复杂多样、千差万别。从定性上分析,影响沥青路面使用性能的因素有交通荷载、环境状况、施工和养护水平等外在因素;路面结构组合与厚度、结构强度、路面材料等内在因素。 1外部影响因素 1.1行车荷载 行车荷载是影响路面使用性能及寿命的外在决定因素。在行车荷载的重复作用下,路面的总体结构性能降低。尤其是近年来重载、超载车辆的增多,对路面结构造成较大的破坏,再加上行车动荷载的附加作用,使得路面出现过早破坏。通过对沥青路面工程的调查、试验和分析可知,当其他条件相同时,交通轴载越大,沥青路面使用性能衰减越快,交通轴载越小,则衰减越慢。因此,研究行车荷载对沥青路面使用性能的定量影响,不仅可以了解不同荷载等级对沥青路面使用性能的影响程度,还可以根据已知的交通荷载(等效单轴轴载)及按照对沥青路面使用性能的要求控制路面结构设计[1]。 1.2环境因素 环境因素主要指温度和降雨(湿度),由于各地温度、降雨量等气候因素的差异,相应的路面使用性能的衰变规律也不尽相同。通常,环境因素的作用途径有:①直接影响沥青路面材料的性能;②通过叠加在荷载上,间接影响沥青路面材料的性能。因此,与行车荷载相比,环境对沥青路面使用性能的影响更为间接、隐蔽,变异性大,且往往与荷载的作用交织在一起,故定量地分离出环境因素的影响相当困难。对于相同的沥青路面结构和交通量,不同地区的沥青路面使用性能受环境因素的影响也是相当大的。 1.3施工和养护水平 国内外研究表明:沥青路面的使用性能与施工水平密切相关,尤其在路面使用初期。然而,施工水平所涉及到的各种因素复杂,难以定量化;道路的养护水

橡胶沥青性能试验及影响因素分析

橡胶沥青性能试验及影响因素分析 刘子兴;常立峰 【摘要】Aiming at road performance of rubber asphalt and influencing factors, this paper studies influences of types of rubber powder, content of rubber powder, types of base asphalt and mixing temperature, etc. on high-temperature, low-temperature and ageing resistant properties, etc. of rubber asphalt via indoor test. The test result shows that the high-temperature, low-temperature and fatigue resisting properties of asphalt have been improved to some degree after addition of rubber powder. Among them high-temperature property of modified asphalt with 20-mesh rubber powder is better than that of modified asphalt with 40-mesh and 60-mesh rubber powders, and the low-temperature and fatigue resisting properties of all three rubber powders are relatively approximate. For CNOOC (Taizhou) AH-70 base asphalt, when 20-mesh rubber powder for truck tires is adopted for modification, the optimal dosage is 16%~18%.%针对橡胶沥青的路用性能及其影响因素,通过室内试验研究胶粉类型、胶粉掺量、基质沥青类型、拌和温度等对橡胶沥青高温、低温和抗老化性能等的影响.试验结果表明:添加胶粉后,沥青的高温、低温及抗疲劳性能均有不同程度的改善.其中,20目胶粉改性沥青的高温性能优于40和60目胶粉改性沥青,三者低温以及抗疲劳性能则比较接近;对于中海油(泰州)AH-70基质沥青而言,当采用20目货车轮胎胶粉改性时,最佳掺量为16%~18%. 【期刊名称】《公路交通技术》

道路沥青老化及影响

道路沥青老化及影响 摘要:沥青目前广泛运用在道路工程中,但沥青路面长期暴露在外在环境下,受到许多不同因素,如:紫外线、水分、氧化等影响。为研究各个因素作用下对 沥青老化的影响,在不同沥青老化分类下从物理性质、化学组成结构及老化机理 方面进行讨论。 关键词:沥青老化;热氧老化;光氧老化;水老化 1背景及研究现状 沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑、褐色复杂混 合物,物理形态表现为高粘度有机液体,表面呈黑色。沥青在生产到使用过程中 与空气长时间接触,会发生一系列的物理化学变化,如蒸发、脱氢、氧化、缩合等。此时沥青的物理性能表现为逐渐硬化变脆,在外力作用下极易开裂破碎,不 能继续发挥其原有的粘结、密封等作用。这种受到外界环境影响而导致内部结构、化学性质发生的不可逆转的变化叫作老化。由于无法将沥青内的成分分化为各个 纯净物,对沥青的研究基本是按照族组分分离后分类研究,最常用的方法是将其 分为饱和分、芳香分、胶质和沥青质。 自上世纪开始,国内外相关的学者就开始了沥青路面损害的相关研究。李海军、黄晓明等[1]学者认为在沥青的使用过程中,引起沥青变质、促进沥青老化、 影响沥青老化程度的主要原因分别是氧、热以及老化时间的长短。同时,水、紫 外线也是引起沥青老化的重要因素。根据引起沥青老化的不同原因,可将沥青材 料的老化分为热氧老化、光老化及水老化。 2沥青的热氧老化 沥青的老化主要发生在与外部环境接触的过程中,主要因素是氧和温度。在 生产到投入使用过程中,沥青就开始发生不同程度的热氧老化反应,目前普遍认 为热氧老化可分为三个阶段:第一阶段是生产后的运输和储存环节,该阶段沥青

沥青的流变性范文

沥青的流变性范文 沥青是一种常用的道路材料,具有良好的抗震、抗水、耐久性能,能够满足复杂道路条件下的使用需求。然而,在实际使用过程中,沥青也存在着一些问题,如易龟裂、易老化等,这些问题与沥青的流变性有关。因此,研究沥青的流变性,并对其进行改进,可以提高沥青的使用寿命和性能稳定性。 沥青是一种非层状结构的高分子物质,主要由碳氢化合物组成。沥青的流变性指的是其在外力作用下,能够产生的形变和变形能力。沥青的流变性受到多种因素的影响,如温度、时间、剪切速率等。 首先,温度是影响沥青流变性的重要因素之一、沥青的黏度随温度的变化而变化,在高温时沥青黏度较低,流动性较好,而在低温时沥青黏度较高,流动性较差。这是由于在高温下,沥青分子的热运动加剧,分子间的相互作用力降低,从而使得沥青流动性增强。相反,在低温下,沥青分子的热运动减弱,分子间的相互作用力增强,导致沥青黏度增加,流动性降低。因此,在道路施工中,需要根据所处地区的气候条件合理选择沥青的温度参数,以提高沥青的流动性和施工性能。 其次,时间也会对沥青的流变性产生影响。沥青在使用过程中,会不断受到外界的加载作用,从而导致沥青分子的结构发生变化。长时间的加载会引起沥青的聚合反应,使得分子间的交联网络结构增强,从而提高沥青的黏度,降低其流动性。这一现象在高温下尤为明显。因此,在长期使用沥青的道路上,需要考虑沥青的流变性变化,合理设计沥青的配方和施工工艺,以延长沥青的使用寿命。

此外,剪切速率也会对沥青的流变性产生影响。不同的剪切速率会导 致沥青分子发生不同的形变,进而影响其流动性。剪切速率较低时,沥青 分子的相互作用力得到充分传递,从而使得沥青黏度增加,流动性降低。 相反,当剪切速率较高时,分子间的相互作用力减弱,使得沥青黏度降低,流动性增加。因此,在沥青的研究和实际应用中,需要考虑剪切速率对沥 青流变性的影响,以提高沥青的使用性能。 为了改进沥青的流变性,可以采取一些措施。首先,可以通过改变沥 青的配方,添加一些改性剂,从而影响沥青分子的相互作用力,改善其流 动性。例如,可以添加聚合物改性剂,使得沥青分子形成网络结构,提高 其抗应力裂缝的能力。其次,可以通过改变施工工艺,选择合适的温度和 剪切速率,以提高沥青的流动性。此外,还可以采取适当的养护措施,加 强对沥青路面的维护,减少沥青的老化和龟裂现象,延长其使用寿命。 综上所述,沥青的流变性是其在外力作用下的形变和变形能力,受到 多种因素的影响。为了提高沥青的使用寿命和性能稳定性,需要研究沥青 的流变性,并采取相应的改进措施。通过调整温度、时间和剪切速率等因素,可以改善沥青的流动性,提高其使用性能。

沥青混合料流变时间

沥青混合料流变时间 沥青混合料是道路施工中常用的路面材料,其流变时间是评价沥青混合料性能的重要指标之一。本文将从流变时间的定义、测试方法、影响因素以及应用等方面进行详细介绍。 一、流变时间的定义 流变时间是指在一定温度下,沥青混合料从初始状态到达指定粘度所需的时间。简单来说,就是沥青混合料在一定温度下的流动特性。流变时间的测量有助于了解沥青混合料的黏度、稳定性以及在不同条件下的流动性能。 二、流变时间的测试方法 常用的流变时间测试方法有两种:滚筒流变仪法和旋转粘度仪法。1. 滚筒流变仪法:该方法通过在恒定温度下,将沥青混合料放置在滚筒中,并通过滚筒的旋转来模拟实际施工条件下的剪切力,从而测量流变时间。 2. 旋转粘度仪法:该方法利用旋转粘度仪来测量沥青混合料在一定温度下的粘度变化,通过测量不同转速下的沥青混合料的粘度来计算流变时间。 三、流变时间的影响因素 流变时间受多种因素的影响,主要包括以下几个方面:

1. 粒径分布:沥青混合料中的骨料粒径分布对流变时间有一定影响。当骨料粒径分布较为均匀时,沥青混合料的流变时间相对较长。 2. 沥青黏度:沥青的黏度是影响流变时间的重要因素之一。通常情况下,黏度较高的沥青混合料流变时间较长。 3. 温度:温度对沥青混合料的流变时间有显著影响。一般而言,温度较高时,沥青混合料的流变时间较短,流动性能较好。 4. 混合料配方:不同的混合料配方会对流变时间产生影响。添加剂、骨料种类和比例等因素都会对流变时间造成一定的影响。 四、流变时间的应用 流变时间是评价沥青混合料性能的重要指标之一,对道路施工具有重要意义。它可以用来指导沥青混合料的设计和施工过程,确保道路的耐久性和使用性能。 1. 设计阶段:通过测量流变时间,可以确定沥青混合料的黏度和流动性能,从而指导混合料的配方设计,以满足道路使用的要求。 2. 施工阶段:在沥青混合料的施工过程中,流变时间可以用来评估混合料的稳定性和流动性,以确保施工质量和道路的使用寿命。 3. 质量控制:通过对沥青混合料的流变时间进行监测和测试,可以及时发现质量问题,并采取相应的措施进行调整和改进,以确保道路质量。

服役沥青路面各结构层老化性能及影响因素研究

服役沥青路面各结构层老化性能及影 响因素研究 摘要:本文针对沥青老化现象进行试验,选择70号基质沥青及回收沥青进行 对比分析。具体内容包括:1)分析服役沥青路面各层沥青老化现状,重点采用 沥青的针入度、软化点和延度指标;2)分析交通荷载、路龄、空隙率等对沥青 老化的影响;试验结论表明:受回收工艺影响,沥青常规指标变化很小;受通车 路龄影响,路面下面层老化性能变化不大;受交通量影响,交通量越大路面面层 空隙率越小,呈负线性相关关系; 关键词:公路;沥青路面;老化性能;路龄;交通量;空隙率 0引言 服役沥青路面,因长期承受车辆荷载,道路表面的沥青可能逐渐出现断裂、 脱落现象,甚至开始产生裂缝。沥青路面路用性能降低后,给车辆造成困扰、路 况越来越糟糕,形成恶性循环。因此建设路面的原材料质量十分重要,有必要对 于老化的沥青路进行评估,作为展开道路养护的依据。所以本文研究分析服役沥 青路面各结构层老化性能及影响因素,具有十分重要的现实意义。 1试验方案 (1)某沥青路面原始车道是第一、第二车道,扩建车道是第三、第四车道,改建车道已服役10年、原始车道已服役20年;此高速公路交通量极重,特别是 原始路面使用年限更长,承受的交通荷载差异较大; (2)沥青路面沥青老化性能试验,一般利用“三氯乙烯溶剂”从沥青混合 料中“抽提回收”; (3)试验步骤:1)先采用室内模拟比对的试验方案进行评价;2)依据路 面不同断面芯样,采用抽提试验,回收老化沥青;3)对沥青老化性能评估,采

用沥青的针入度、软化点和延度指标,并分析交通荷载、路龄、空隙率等对沥青老化性能的影响;4)试验分析沥青老化性能的对比方案见表1: 表1:沥青老化性能对比试验方案 序号样本编 号 沥青种类 2017年断面交 通量/(辆·) 路面情况 0 1A—上 SBS改性 沥青 52/613 改扩建铣刨重铺路 面第一车道 A—中 SBS改性 沥青 A—下 70#普通 沥青 0 2B—上 SBS改性 沥青 113/573 改扩建新建路面第 四车道 B—中 SBS改性 沥青 B—下 70#普通 沥青

沥青组分对沥青性能影响的关联分析

沥青组分对沥青性能影响的关联分析

黄志勇 【摘要】沥青性能的差异取决于沥青的化学组成,在进行沥青性能的研究中,期待得到一种沥青组分与性能之间的关联,本文分析几种沥青组分与性能之间的关联程度,以确定影响沥青性能的关键因素。分别以沥青的针入度、软化点、延度、粘度、PG分级相关数值作为参考数列,以沥青质、饱和分、芳香分、胶质作为比较数列,应用关联度计算软件,计算四组分对沥青性能的关联系数。 【关键词】沥青;组分;性能 1 沥青组分与三大指标间的关联分析 选取同一沥青的原样沥青、RTFOT/PAV老化后沥青的针入度、软化点、延度为参考数列,分别计算老化前后ESSO90#、SK90#、SK70#沥青三大指标与沥青四组分的关联系数。 研究发现,饱和分、芳香分对沥青老化前后针入度影响最大,其次是胶质,沥青质的影响最小;胶质对沥青老化前后软化点变化影响最大,沥青质次之,饱和分、芳香分的影响最小;饱和分、芳香分对沥青老化前后延度影响最大,其次是胶质,沥青质影响最小。这表明,胶质、沥青质对沥青高温性能影响较大,饱和分、芳香分对沥青低温性能的影响较大。其原因是,饱和分是强的增塑剂,在沥青中主要使沥青质——胶质塑化,因此饱和分对沥青针入度及延度的影响较大。胶质、沥青质具有较好的高温性能,因此胶质、沥青质的存在增强了沥青高温性能。 2 沥青组分与布氏粘度间的关联分析 选取同一沥青的原样沥青、RTFOT/PAV 老化后沥青的粘度作为参考数列,分别计算老化前后ESSO90#、SK90#、SK70#沥青粘度与沥青四组分的关联系数。 在120、135、150、165℃时,对于ESSO90#沥青、SK90#沥青、SK70#沥青,沥青质对沥青老化前后粘度变化影响最大,胶质次之,饱和分、芳香分对粘度影响最小。其原因是,沥青质是强的增稠剂,它在沥青中的一个重要影响是增强沥青的粘附性,因此如果要制备粘度较高的沥青,应该以沥青质含量较高的沥青为佳。

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