布敦岩沥青改性沥青高温动态流变性能研究
改性沥青流变性能的研究

改性沥青流变性能的研究摘要本论文根据广坛高速公路养护项目对沥青和沥青混合料流变性进行研究。
目前,该课题刚开始进行试验,实验数据不全,所以本论文首先给出本课题的研究方案,对试验中将要涉及到的数据首先进行设想性研究,为将来进行试验和实验数据的分析提供理论依据。
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,在行车荷载的作用下,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。
用沥青为结合材料修筑的沥青路面常出现两种主要病害:高温车辙与低温开裂,其产生的主要原因是沥青及沥青混合料的高、低温稳定性不足,研究其流变性质将会有重要的意义。
1沥青路面的发展自沈大高速公路及沪嘉高速公路建成通车以来,高等级公路以前所未有的速度发展,我国高速公路进入了以建设高速公路、一级公路等高等级公路为主的时代。
根据交通部公布的《国家高速公路网规划》,从2005年起到2030年,国家将斥资两万亿元,新建5.1万公里高速公路,使我国高速公路里程达到8.5万公里。
目前,我国高速公路的使用有如下特点:①行车渠道化,大量的车死轧一条车道,使道路过度疲劳,尤其在高温季节,对公路的破坏力很大,特别是对四车道的高速公路危害更大。
②交通量提高过快且货车占的比重较大,占总车数的60%-70%。
③超重车过多,占大型车辆的60%-70%,车辆载重远远大于设计指标。
再加上高温天气等环境条件,致使公路沥青路面沥青混合料的高温抗剪切能力不足,发生车辙损坏。
如今,沥青路面车辙损坏问题日益突出,已成为我国的主要公路病害。
路沥青作为沥青路面最主要的建筑材料,沥青及沥青混合料的质量好坏直接决定沥青路面的使用性能及使用寿命。
众所周知,我国的道路沥青主要采用石蜡基原油炼制,沥青的温度敏感性较大。
因此,在一些气候条件恶劣和交通负荷特别大的或一些政治经济特别重要的路段,当使用重交通道路沥青仍不能满足要求时,为使沥青混凝土达到更高的使用性能,可以考虑使用改性沥青。
布敦岩沥青改性沥青的路用性能研究

Ke rs:o k ap atmo ie s h l;a e n e o a c y wo d rc s h ; d f d ap atp v me t r r n e l i pfm
1 概述
天然岩沥青是古代石油渗透到岩层问 , 经过长 期的海底沉淀 、 承受压力和地质变化而形成的沥青 岩, 挖掘后经破碎形成 的微细粒状粉末 , 呈浅褐色 ,
第 8卷第 6期 21 年 1 01 2月
现 代 交 通 技 木
Mo e T a s o tt nT c n lg d m r n p rai e h oo y o
VO. NO6 1 8 . De c.2 1 0 1
布敦岩沥青改性 沥青 的路用性能研 究
杨 响 , 刘运 华, 姜 敏 , 益兵 朱
性机理进行分析和认识。 2 天然岩沥青的特点
() 1 含氮量高, 较普通沥青高出, 1 倍至 几 十倍不等。 在天然沥青中。氮元素以官能团形式存在 , 这 种存在使 天然沥青具有很 强的浸润性 和对 自由氧 化基的高抵抗性 , 其他元素的官能团及侧链 的存在 也共同发育了上述特征 。 具体表现就是沥青粘度增 大, 抗氧化性增强 , 特别是集料的粘 附性及抗剥离 性得到明显改善。 这有别于掺加有机胺类物质提高 沥青与集料的粘附性 , 有机胺类在高温长时间条件
(i guTasottnR sac s t eC .Ld, aj g2 . 1 , hn ) J n s rnpr i eer I tu o,t. ni 1 12 C i a ao h n it N n 1 a
Ab ta tBae o te me h im a ayi o n trl o k ap atti p p r u sr c : s d n h ca s n n lss f au a rc s h l, s a e s mma zd h p v me t h i r e te a e n
采用动态流变剪切方法评价改性乳化沥青高温性能的研究_杜晓博

_________________________________作者简介:文章编号:1005-0523(2014)04第31卷第4期2014年8月Vol.31No.4Aug.,2014华东交通大学学报Journal of East China Jiaotong University采用动态流变剪切方法评价改性乳化沥青高温性能的研究杜晓博,彭坤,张宏超(同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海201804)摘要:为了对改性乳化沥青高温性能及影响因素进行更好地评价,选用直接加热蒸发法获取SBR 及SBS 改性乳化沥青残留物。
在此基础上,进行多应力重复蠕变恢复试验,探讨温度、胶乳含量及胶乳种类3个因素对改性乳化沥青高温性能的影响。
研究结果表明,随着温度的升高,SBR 改性乳化沥青残留物高温抗变形能力变弱;随着胶乳含量的增加,SBR 改性乳化沥青残留物高温抗变形能力变强;SBS 改性乳化沥青高温性能优于SBR 改性乳化沥青。
关键字:道路工程;高温性能;MSCR ;改性乳化沥青中图分类号:U414文献标志码:A凭借具有常温施工、节约能源、保护环境及施工便利等优点,改性乳化沥青技术现已广泛用于微表处、稀浆封层及冷再生等工程[1]。
但由于该技术在我国起步较晚,改性乳化沥青相关路用性能研究较少。
近年来交通荷载急剧增长,对沥青高温性能提出了更高的要求,如何评价改性乳化沥青高温性能进而指导工程应用变得极其重要。
当前改性沥青高温性能评价指标基本沿用了普通沥青的评价指标,主要有以下几种:60℃粘度和软化点;车辙因子G */sin δ;零剪切粘度ZSV [2]。
但是相关研究表明,它们均与改性沥青混合料抗车辙性能评价指标相关性较小[3-5],用来评价改性沥青高温性能并不合适。
MSCR 试验是近几年提出的一种动态流变剪切方法,它可较好地评价改性沥青的高温性能。
研究表明,其评价指标与足尺ALF 试验测得的沥青混合料车辙深度相关性较高,相关系数可达0.8以上[3,6]。
布敦岩沥青混合料性能及工艺研究

4 研 究结 论
全等问题 , 通过试 验 , 研究 应用 矿渣硅 酸盐 水 泥 , 掺加 粉煤 灰 、 磨
1 ) 使 用现在 大量 生 产 的矿渣 水 泥 , 而 非 专用 的抗 硫 酸盐 水 细矿渣粉 、 高效减 水剂 等配 制成抗 硫 酸盐混 凝土 , 并 应用 到 工程
泥, 配制高性能抗硫酸盐混凝土是可行 的。2 ) 在 中低强度 等级混 实践 中, 结合 工程实际情况 , 研 究方法先 进 , 实验数 据翔 实。随着 凝土 中大量掺入粉煤灰 , 虽然强度有所 下降但 硫酸盐 侵蚀 的强度 对工程耐久性 问题 的 日益重视 , 抗硫 酸盐混凝 土应用将 会越 来越 损失却在上升 。可 以在 中低强 度混 凝土 中单 掺粉煤 灰来 实 现抗 多 , 该试验成果 保证 了抗硫酸盐混 凝土的性 能 、 质量, 节约 配制成
・
第4 l 卷 第2 2期 1 2 2・ 2 0 1 5年 8月
S HANXI ARCHI T EC TU RE
山 西 建 筑
Vo 1 . 41 No. 22 Au g . 2 01 5
文章编号 : 1 0 0 9 - 6 8 2 5( 2 0 1 5) 2 2 — 0 1 2 2 - 0 3
1 ) 在 高 温性 能 方 成 。布敦岩沥青 ( B R A) 是 呈浅 褐 色 的微细 颗 粒 , 吸 附能 力很 改性 沥青 胶浆动 态 流变 性能 。主要 结 论有 : 面 , 岩沥青改性 沥青 明显 优 于基 质 沥青 。2 ) 对 于车辙 因子, 岩沥 强。其形 成过程是 布敦 岩经过 挖掘研 磨后 形成 。布敦 岩 沥青 的
布 敦 岩 沥 青 混 合 料 性 能 及 工 艺 研 究
吴永 军
摘
布敦岩沥青对沥青胶浆高温流变特性的影响

第32卷 第7期2010年4月武 汉 理 工 大 学 学 报JOURNA L OF WUHAN UNIVERSIT Y OF TECHN OLOG YVol.32 No.7 Apr.2010DOI :10.3963/j.issn.167124431.2010.07.022布敦岩沥青对沥青胶浆高温流变特性的影响尹应梅1,2,张肖宁1(1.华南理工大学土木与交通学院,广州510640;2.广东工业大学土木与交通工程学院,广州510006)摘 要: 利用动态剪切流变仪(DSR )对不同掺量的布敦岩沥青(BRA )改性沥青矿粉胶浆分别进行应变扫描、频率扫描和温度扫描试验,研究不同掺量布敦岩沥青对沥青矿粉胶浆高温流变特性的影响。
结果发现,随着BRA 掺量的增加,沥青胶浆弹性成分提高,车辙因子增大,显著改善了胶浆的高温流变特性,掺量20%的岩沥青胶浆具有与SBS 改性沥青胶浆相当的抗车辙性能;在高频作用下,胶浆高温性能越好;但是布敦岩沥青对胶浆的温度敏感性并未改善。
关键词: 布敦岩沥青; 动态扫描; 流变特性; 掺量; 沥青矿粉胶浆中图分类号: U 414文献标识码: A文章编号:167124431(2010)0720085205R esearch on High T emperature Rheological Characteristics ofAsphalt Mastics with Indonesian Buton Rock Asphalt(BRA)Y IN Yi ng 2mei1,2,ZHA N G Xiao 2ni ng1(1.School of Civil &Traffic ,S outh China University of Technology ,Guangzhou 510640,China ;2.School of Civil Engineering &Traffic ,Guangdong University of Technology ,Guangzhou 510006,China )Abstract : Dynamic frequency sweep tests ,dynamic temperature sweep tests and strain sweep tests of asphalt mastics con 2taining mineral fillers with different contents of Indonesian BRA are implemented using dynamic shear rheological (DSR )and the effect of BRA on high temperature rheological characteristics of asphalt mastics are investigated.The results show that the elas 2ticity component and rutting parameters of asphalt mastics containing mineral fillers are improved as the increase of the BRA content and BRA can improve the high temperature rheological characteristics of mineral mastics obviously.The rutting resis 2tance of asphalt mastics with the BRA content of 20%is same as SBS modified asphalt mastics.Asphalt mastics have excellent rutting performance at high frequency.However ,the temperature sensitivity of asphalt mastics combined BRA are not im 2proved.K ey w ords : buton rock asphalt (BRA ); dynamic sweep ; rheological characteristics ; content ; asphalt mastics withmineral fillers收稿日期:2009211212.基金项目:广东省公路管理局科技资助项目(粤公研2008212).作者简介:尹应梅(19762),女,博士生,讲师.E 2mail :merry025@沥青路面的高温流动变形一直是世界各国普遍关注的路面主要损坏形式之一。
基于流变学的RA改性沥青性能研究

基于流变学的RA改性沥青性能研究刘黎萍;王明【期刊名称】《交通科学与工程》【年(卷),期】2014(000)003【摘要】将沥青组分(RA)从印度尼西亚布敦岩沥青(简称为 BRA)中抽提出来,作为基质沥青的改性剂。
选取3个不同的掺配比例(10%,15%和20%),制备 RA改性沥青。
采用 SHRP 试验,对改性沥青的高温性能、低温性能及粘温性能进行研究。
分析结果表明:BRA 中的沥青组分是一种良好的天然改性剂。
随着其掺量的增加,基质沥青的抗车辙因子和高温粘度均有所提高,高温性能和粘温性能均得到显著改善;低温时,蠕变劲度增大,蠕变劲度变化率变小,低温性能有所下降。
因此,工程实际应用时,应兼顾沥青的高、低温及粘温性能,建议以基质沥青为基数,沥青组分的掺配比例不宜超过15%。
【总页数】5页(P6-9,14)【作者】刘黎萍;王明【作者单位】同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海 201804;同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海 201804【正文语种】中文【中图分类】U416.217【相关文献】1.基于流变学特性的TLA改性沥青路用性能评价 [J], 张冉2.基于流变学的SEBS/橡胶粉复合改性沥青低温性能研究 [J], 马峰;董文豪;傅珍;代佳胜;常晓绒;王博雅3.基于流变学与黏弹性理论的温拌胶粉改性沥青的高温性能研究 [J], WANG Lan;CUI Shichao;CHANG Chunqing4.基于正交分析的改性沥青流变学性能试验研究 [J], 王宏斌5.改性沥青及其流变学性能研究 [J], 魏颖因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
布敦岩沥青改性沥青路用性能试验研究

针入度指数
当量 软化点 当量脆 点 软化点( 环球法) , c C
一 1 . 1 2 - 1 . 4 5 一 l - 3 9 - 1 . 4 0 ~ 1 . 2 3 - 0 . 8 3
4 8 . 1 4 9 . 8 5 0 - 3 5 0 . 4 5 1 . 7 5 4 . 8 一 l 1 . 2 - 6 . 5 - 6 . 6 - 6 . 3 - 6. 6 - 7 - 3 O . 6 0 . 5 O . 5 O . 5 0 _ 3 4 6 . 3 4 9 . 4 4 9 . 6 5 0 . 1 5 0 . 4 5 4 . 1
6 0 m i n ,使布敦岩沥青颗粒均匀分散并融化于基质 沥青 中。再在 1 7 0℃恒温烘箱 中静置 3 5 m i n , 待
表 1 改性沥青性能试验结果
1 布敦 岩 沥青
试 验项 目
0 1 5
岩沥青掺量
1 8 2 0 2 5 3 0
布敦岩沥青产于印度尼西亚苏拉威西岛东南部 的布敦 岛 , 是石 油在 自然 条件 下 , 经 过 千百万 年 的时 间, 在地壳温度 、 压力 、 气体 、 无机物触媒 、 微生物及 水分的综合作用下 , 经氧化聚合而成的沥青类物质。 岩沥青是一种天然沥青 , 性质与硬质沥青较接近 , 岩
( 山西省 交通 科 学研 究院 , 山西 太原 0 3 0 0 0 6 )
摘要 : 随着国内对天然沥青的 日益重视 , 布敦岩 沥青改性 沥青 由于其 良好的技 术性能而备 受关注。大量的室内试验分析证明 , 混合料掺加岩 沥青后高温稳 定性有一定程度的提 高, 水稳 定性显著提 高, 但是沥青混合料低 温抗裂性能稍有降低 。 关键词 : 布敦岩沥青; 改性沥青 ; 沥青混合料 中图分类号 : U 4 1 4 . 3 文献标识码 : A 文章编号: 1 0 0 6 - 3 5 2 8 ( 2 0 1 3 ) 0 5 - 0 0 1 0 - 0 2
印尼布敦岩改性沥青的路用性能研究

印尼布敦岩改性沥青的路用性能研究
印尼布敦岩改性沥青的路用性能研究
分析印尼布敦岩沥膏的形成及改性机理,并且通过对掺加不同剂量的混合料进行室内车辙试验、低温弯曲试验和水稳性试验以及实体工程的应用,这项研究证明,采用布敦岩改性沥青具有良好的路用性能.
作者:靳进钊 JIN Jin-zhao 作者单位:河北省交通建设监理咨询有限公司,河北,石家庄,050091 刊名:交通标准化英文刊名:COMMUNICATIONS STANDARDIZATION 年,卷(期):2009 ""(5) 分类号:U414 关键词:布敦岩沥青抗车辙水稳性低温开裂。
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由于针 入度评 价体 系描 述沥青 性能 的适 用温度 范 围较
弹性模量和 损失模 量的定量 描述 , 忽略沥 青改性 与否而对 所有 的胶 结料进 行统一 的评 价 , 可 采用 复数模量 G 回归得 到 的复 数模 量指 数 G S与针 人 度指 数相 T
12 B A改性 沥青试 样 的制 备 . R
B A改 性沥 青 的制 备选 用 4 掺 量 :0 ,0 ,0 ,0 岩 沥青 相 对 于 基 质 沥青 的质 量百 分 数 ) R 个 1% 2% 3 % 4 %( , 采用 高速 剪切搅 拌机 在 15o恒 温下 3 i 7 C 0mn剪切 搅 拌 而成 。测 定 基 质沥 青 和各 个 掺 量下 B A改性 沥青 R
复数剪切 模量 G 表征 了材料 重 复 剪切 变 形 时 的总 阻力 , 为剪 应 力 和 剪应 变 最 值 之 比 , 包 括 弹性 它
( 可恢 复 ) 部分 和粘性 ( 不可恢 复 ) 部分 。不 同掺 量 的 B A改性 沥青在 各测试 温度下 的 G 值 如表 3 示 。 R 所
由表 2 可见 , 随着岩沥青掺量的逐渐增大,5℃针人度逐渐变小 , 2 软化点增大 , 5℃和 1 o的延度皆 5C
逐渐变小 。B A改性 沥青 的 值呈线性 上升趋 势 , 沥青掺量 每增 加 1 %, 人度 指数 提高 0 1 R 岩 0 针 .5左右 。 这是 由于布敦岩 沥青 的沥青质含 量很高 , 为普通 石油 沥青 的 5~1 [ 随着 岩沥 青掺 量 的增大 , 青质 0倍 , 沥 含量 明显增 多 , 而使得 改性后沥青 胶 团的极 性增强 , 从 使胶体 结构 由溶胶 型逐步 向溶 一凝胶 型和凝 胶型转 变, 沥青结合 料变稠变 硬 。
布 敦 岩 沥 青 改 性 沥 青 高 温 动态 流 变 性 能研 究
吕天华 , 章 毅
( 同济大学 道路 与交通工程 教育部重点 实验室 , 上海 209 ) 002 摘要 - 采用动 态剪切 流变仪 对布敦岩沥青( R 改性沥青 高温动 态流 变性 能进行试验研 究。结果表 明 ,R B A) B A改性沥青 的温 度敏感性随岩沥青掺量的增加 而降低 ; 沥青掺 量达到 2 %时, R 岩 0 B A改性沥青的 P G分级要 高于基质 沥青一个 温度等级 ; 掺 量达到 4 %时, R 0 B A改性 沥青的 车辙 因子接近 于 S S改性 沥青; B 车辙试验结果与车辙 因子关 系表明岩沥青掺 量的增 多提 高 了沥青混合料的动稳定度 , 车辙 因子 适用于评 价 B A改性 沥青 的高温性 能。 R 关 键 词 : 路 工程 ; R 道 B A改 性 沥 青 ; 温 流 变 特 性 ; S ; G分 级 高 DRP 中图 分 类 号 :4 4 U 1 文献标识码 : A
第 2 卷第 4期 7
21 00年 8月
华
东
交
通
大
学
学
报
V0 . 7 No. 12 4
Au , 01 g. 2 0
J u n l f s C ia J oo g U ies y o r a t hn i tn nv ri o Ea a t
文章 编 号 :050 2 (00 0.030 10 —532 1 )40 1—5
的三 大指标 , 果如表 2所示 。 结
收 稿 日期 :000-8 2 1—41
作者简介 : 吕天 华 (95一) 男 , 士 研 究 生 , 究 方 向 为 道 路 与 铁 道 工 程 。 18 , 硕 研
1 4
华
东
交
通
大
学
学
报
2 1 焦 00
表 2 B A 改性 沥 青 的 基本 指 标 R
设计 提供参 考依 据 。
1 原 材 料
1 1 试 验原材 料 .
原材料 采用 上海 建设 机场 道路工 程有 限公 司提 供 的 7 #基质 沥青 和 布敦 岩 沥青 , 敦岩 沥 青 的技术 0 布 指标 如表 1 示 。 所 ・
表 1 布 敦 岩 沥 青 的技 术 指 标
2 高温 动 态 剪切 流 变试 验 结果 分 析
试验采 用应 变控 制 模式 , 变值 为 1%, 速 度为 1 d s 试 验方 法按 A S ' T 1 应 2 角 0m ・~, A HI 35要求 进行 。 D
在不 同温度 下 , 分别 测定基 质沥青 和 B A改性 沥青 的复数 剪切模 量 、 位角和 车辙 因子 。 R 相 2 1 复数 模量指 数 G S . T
布敦岩 沥青 ( R B t okApa ) 自印 度尼 西 亚布 敦 岛海 底 的沥青 矿 , 一 种经 万 年沉 积 而 成 B A:uo Rc shl 源 n t 是 的天 然矿物 , 沥青含 量在 2 %左 右 , 其 0 其余 为石 灰岩 类矿 物质 。研 究表 明 , 敦岩 沥 青 中的矿 物 质 吸收 沥 布 青 的能力很 强 , 能够加 强 沥青 与矿料 的粘 附作用 , 提高混 合料 的抗 车辙 、 水稳 定 和抗 老 化性能 , 而且施 工工 艺简 便 , 国内外许 多工 程 中得 到应 用[5。我 国已将 天然 岩 沥青 作 为一 种特 殊 的 改性 沥 青 纳入 规 范 , 在 1] - 但 仍没 有相应 的技 术标 准 以及 混 合料 的设计 要求 , 岩沥 青 改性 效果 的评 价 , 对 尚未 建 立统 一 的 标准 和方 法 。 为此 , 文采 用 动态剪 切 流变仪 对 B A 改性 沥青 高 温 动态 流 变性 能进 行 试验 研 究 , 本 R 通过 对 试 验 中几个 关 键指标 的分 析 以评价 不 同掺量 下 B A改性 沥 青 的 高 温动 态 流 变性 能 , 为 B A改 性 沥 青 混合 料 的组 成 R 可 R