沥青胶结材料试验报告

山区公路沥青路面养护新材料研究与应用开题报告

毕业论文 (设计) 开题报告

论题方向：道路工程专业：土木工程

学号： 201103918775 姓名：杨庆生

毕业设计(论文)题目：山区公路沥青路面养护新材料研究与应用

一、研究的背景和意义

随着交通量及重车的增加，路面等级的提高，普通稀浆封层的胶结料单纯依靠普通沥青，已经无法满足面层技术要求,因此开发研究性能优良的养护新材料具有重要意义。

山区公路由于地形复杂，弯道多，坡路多，经常出现弯急坡陡的险段，而且还因山区气候阴湿，经常遭受雨水的冲刷，使山区公路经常出现病害,一旦发生病害，必须尽早修复，否则极易影响行车安全,所以必须对路面进行养护。在我省养护的主要方法是采用普通稀浆封层技术，但是普通稀浆封层早期强度低、成型时间长，耐久性和粘结力相对偏差，使用范围受到限制，本文主要研究和探讨针对山区公路沥青路面养护新材料的研究和应用。本文对高性能改性乳化沥青的生产和性能进行了具体阐述，主要对改性乳化沥青高温弹性、粘结性及低温延展性等方面进行了研究；同时，对改性沥青的温度塑性、软化点、与矿料的粘附性、抗老化性能等方面进行了研究，通过经济分析验证了生产和应用改性乳化沥青的可行性。本文还对SBS改性沥青进行了详细的分析，通过试验分析可看出，虹源SBS改性沥青良好的高温稳定性与水稳定性与虹源SBS改性沥青优良的高温性能及强粘结力密不可分；同时，从改性沥青混合料低温劈裂试验结果直接反映出SBS改性沥青极好的低温延展性、粘韧性及其与矿料间极强的粘结强度。本文还对冷补混合料进行了研究，经室内试验检验，虹源公司生产的冷补材料的各项指标均符合公司提供的冷补材料的规格要求，此材料无异味，对施工环境不会造成污染。本文详细的介绍了山区沥青路面养护新材料的应用及施工质量的检测方法，还对改性沥青路面施工人员素质进行了说明。

老化对沥青常规及流变特性影响分析

2021.09科学技术创新老化对沥青常规及流变特性影响分析王浩胜马颜孙长江孙连宏渊苏交科集团检测认证有限公司袁江苏南京211112冤经济社会的发展离不开基础设施建设的助推袁自1988年政府工作报告将交通运输基础设施建设列为重点以来袁中国公路建设高速期已经持续了30年的时间袁中国公路更是经历了两次突飞猛进地发展[1-3]遥沥青路面在服役期间受荷载作用和自然环境渊水尧热尧光照尧氧化等因素冤综合作用袁会产生老化现象袁其力学性能在使用过程中将呈现衰减趋势遥当沥青路面达到疲劳极限时其功能性将丧失袁直接表现为路面裂纹尧龟裂尧坑槽尧沉陷尧松散尧车辙等病害[4-5]遥因此沥青老化问题对于道路领域是一个重要的课题袁基于此袁本文研究老化对沥青常规物理性能和流变性能的影响遥1老化沥青常规物理性能三大指标和粘度是沥青胶结料的常规性能检测试验袁因为其对设备要求较低袁实验操作简便袁是目前研究沥青胶结料物理性能的常用手段遥针入度实验能够反映沥青的粘滞性袁针入度越大袁表明沥青的粘滞性越差遥针入度试验标准条件为温度25℃袁荷重100g袁贯入时间5s遥在报告针入度试验结果时袁要求同一试样3次平行试验结果的最大值和最小值之差在规定允许误差范围内袁计算3次试验结果的平均值袁取整数为针入度试验结果袁以0.1mm计遥软化点试验可以测定沥青胶结料的高温性能袁软化点大的沥青高温稳定性较好遥环球法是常用的软化点试验方法袁同一试样进行两次平行试验袁在允许误差范围内取其平均值作为软化点试验结果袁单位为℃遥延度试验的目的主要是测定各类沥青胶结料可塑性袁规范规定的试验环境下延度测试值越大袁沥青的塑形则越好袁反之越差遥本文选取的延度试验条件为温度25℃袁拉伸速度5cm/min±0.25cm/min袁在误差范围内取三次平行实验的平均值作为延度试验结果袁单位为cm遥粘度试验能够反映沥青在实验温度下抵抗变形的能力袁是说明沥青粘滞性的物理性能参数袁与路用性能关系紧密袁通过测试不同温度下的粘度建立粘温曲线可以确定沥青混合料的拌合和压实温度遥目前常用布洛克菲尔(Brookfild)粘度计测定沥青胶结料在45℃以上的表观粘度袁观测沥青胶结料在试验温度下的粘度变化袁当小数点后面2位读数稳定后袁在每个试验温度下袁每隔60s读数一次袁连续读数3次袁以3次读数的平均值作为测定值袁单位为帕斯卡秒(Pa窑s)遥本节通过对不同老化程度沥青渊0#原样基质沥青尧老化时间为85min的70#R85沥青尧老化时间为170min的70#R170以及老化时间为340min的70#R340冤的三大指标及粘度进行测试分析袁初步评价老化对沥青的影响袁结果如表1遥表1沥青常规性能实验结果由表1可知随着老化程度的增加沥青针入度减小袁软化点提高袁延度降低袁粘度变大袁说明老化会使沥青变脆袁对沥青的低温性能产生不利影响袁老化沥青的软化点比普通沥青大袁虽然表面上老化提高沥青的高温性能袁但说明其轻质油分蒸发袁沥青质含量增加袁胶体结构被破坏袁对沥青整体性能不利遥2老化沥青的流变特性沥青作为一种典型的粘弹性材料袁同时展现出弹性和粘性特征袁其变形性和流动性受应力尧温度尧时间等多个因素的影响袁因此袁针入度尧软化点及延度等指标仅能在一定程度上反映道路沥青的路用性能袁存在试验温度区间狭窄尧试验精度较差等不足遥美国SHRP计划将流变学试验引用到沥青胶结料研究领域袁同时建立了superpave沥青试验规范袁实验结果精度高尧各指标更符合沥青实际工作环境袁与路用性能相关性好遥动态剪切流变仪(DSR)是研究沥青流变性能的常用实验方法袁其工作原理是将沥青夹在一个固定板和一个可以左右震荡的震荡板之间袁通过测试震荡板在震荡过程中沥青的应力和应变反应而测定沥青的流变性能袁本文通过温度扫描对不同程度老化沥青进行动态剪切流变试验袁温度扫描实验参数设置如下院平行板尺寸为25mm袁平行板间距1mm袁实验采用应力控制模式袁应力值为0.12Pa袁实验频率为10rad/s袁从46℃开始扫描袁温度间隔为6℃袁当试验温度下G*/sinδ≤1.0kpa时测试停止遥通过DSR可以测试得到反映沥青材料粘弹性指标的复数模量(G*)和相位角(δ)袁通过G*和δ可以计算出沥青的车辙因子(G*/sinδ)袁G*/sinδ越大袁沥青抗永久变形能力越强遥2.1基于DSR试验复数模量和相位角分析由图1可以看出袁基质沥青尧老化沥青的复数模量与相位角随温度的变化趋势一致袁随着温度的升高袁沥青的复数模量不断降低袁相位角持续变大遥说明沥青经过老化处理不会对其粘弹特性这一本质属性造成改变袁仅使得沥青复数模量及相位角的具体数值产生变化遥沥青复数模量及相位角随温度变化的原因在于温度的升高会增大沥青的自由体积袁从而导致其状态慢慢发生改变袁即是由低温条件下的高弹态逐步转化为高温时的粘流态遥温度升高会使沥青由硬变软袁复合剪切模量降低曰换个角度来看袁温度升高会使沥青材料粘弹性质当中的粘性成分增加袁弹性成分减小袁从而使摘要院沥青在长期服役过程中受车辆荷载及环境因素耦合作用会逐渐老化袁导致沥青变硬变脆袁路用性能劣化遥老化会对沥青产生负面影响袁进而影响道路的正常使用袁本文基于三大指标试验及DSR动态剪切流变试验对沥青尧老化沥青的常规物理性能及流变特性进行研究袁探讨老化对沥青常规物理性能和流变性能的影响遥关键词院沥青曰沥青老化曰三大指标曰剪切流变中图分类号院U414文献标识码院A文章编号院2096-4390渊2021冤09-0143-02

武汉市市政工程施工统一规定用表表格目录

分类序号编号名称

施工

准备

技术

文件

用表 1 1-I 设计技术交底记录

2 1-2 施工图会审记录

3 1-3 施I组织设计及审批表

4 1-4 开工报告

5 1-5 施工技术交底记录

6 1-6 水准点复测记录

7 1-7 导线点复测记录

8 1-8 测量复核记录

材料、半

成品、构

配旧、设

备进场

检验、复

试报告

用表 9 2-1 主要原材料、构配件出厂证明、进场复检汇总表

10 2-2 见证取样送检试验汇总表

1l 2-3 水泥检验报告

12 2-4 砂子试验报告

13 2-5 石子试验报告

14 2-6 砼外加剂均质性检验报告

15 2-7 道路石油沥青检验报告

16 2-8 沥青混合料用粗集料试验报告

17 2-9 沥青混合料用细集料试验报告

18 2-10 沥青混合料用矿粉试验报告

19 2-11 石灰检验报告

20 2-12 粉煤灰检验报告

2l 2-13 界限含水量试验报告(液、塑限联合潞割去)

22 2-14 有机质含量检验报告

23 2-15 钢筋力学及工艺性能检验报告

24 2-16 预应力砼用钢绞线检验报告

25 2-17 烧结普通砖检验报告

26 2-18 蒸压灰砂空心砖检验报告

27 2-19 蒸压加气砼砌块检验报告

28 2-20 砼小型空心气砌块检验报告 29 2-21 路用小型预制构件(路面砖、草格砖、站卧石、路缘石烛验报告

30 2-22 沥青胶结材料检验报告

31 2-23 防水涂料检验报告

32 2-24 设备、配，(备)件开箱检查记录

33 2-25 设备进场单机验收记录

施工试

验、检验

报告、记录用表 34 3-1 击实试验报告

35 3-2 沥青混合料马歇尔试验报告

36 3-3 地基钎探记录

37 3-4 路基压实度检验汇总评定表

sup20目标配合比

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- 可修编-

报告编号：

设计报告

设计名称：205国道宿迁段改扩建工程Sup20

改性沥青混合料目标配合比设计

委托单位：市公路工程总公司

签发日期：

省交通科学研究院股份

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- 可修编-

注意事项

1未经试验室书面批准，不得涂改或复制(全文复制除外)检测报告。

2报告需有编制、审核、批准人签字，并加盖试验检测专用印章，否那么报告无效。

3 对报告有异议，应于本报揭发出之日三十天向本公司提出，逾期不予受理。

4 送检样品仅对来样负责。

省交通科学研究院股份

联系人：卢健

联系：0投诉：6

传真：4

邮编：211112

地址：市江宁区科学园诚信大道2200号-

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设计报告首页

工程工程 205国道宿迁段改扩建工程委托单位市公路工程总公司

费托蜡对沥青改性效果的研究

引言费托（FischerTropsch）蜡是亚甲基聚合物，是碳氢基合成气或天然气合成的烷烃聚合物，主要依靠煤化工优质廉价的原材料进行铁基或者钴基合成，较原油蜡价格有比较明显的优势。温度低于熔点时，费托蜡在沥青胶结料中形成晶格结构，这是含有费托蜡沥青稳定性的基础，费托蜡还可以提高沥青混合料的抗车辙能力以及压实度。所以费脱蜡可用于沥青改性剂，不同加工工艺生产出的费托蜡性质不一样，对沥青的改性效果也就不一样。目前，南非的Sasol公司和荷兰皇家壳牌集团（Shell）这两家企业具有较为优良的工业费托蜡合成装置。国内具有自主知识产权的煤间接、直接液化合成煤基费托蜡技术共建有三套示范装置，分别为伊泰、潞安以及神华集团合成油示范装置。其中，山西潞安煤基合成油有限公司在2014年5月自主研发出符合南非Sasol标准的高熔点费托蜡，打破了国外费托蜡垄断市场；同时，内蒙古伊泰新建120万吨新装置已处于试运行状态。但是，国内使用的少数高端高熔点费托蜡主要还是依赖进口。目前国内将费托蜡用于沥青改性的研究较少，而费托蜡与沥青的相容性好，只需加热进行简单搅拌就可以改性，对设备要求不高。因此进行室内实验，研究费托蜡改性沥青的性能，从而将国产费托蜡在沥青方面的应用进一步扩大。1原材料的选取及改性沥青制备1.1原材料各项参数1.1.1费托蜡的物理指标1.1.2实验所取基质沥青为壳牌SK70#基质沥青，其基本技术参数见表一:1.1.3聚合物改性沥青离析试验离析试验用来评价基质沥青与改性剂的配伍性、相容性及储存稳定性问题。按照T0661-2011中的方法进行试验。费托蜡改性属于EVA类聚合物改性沥青。试验方法：将费托蜡改性沥青浇入针入度试样杯中至标线处，放入135℃烘箱中，持续24h后取出，用小刮刀徐徐探测试样，查看表面层稠度，检查底部及周围的沉淀物。按照规范表T0662-1记录试验结果。此结果为均匀的，无结皮和沉淀。表明费托蜡跟基质沥青相容性好，不会发生离析。1.2费托蜡改性沥青的制备1.2.1费托蜡改性剂制备改性沥青改性沥青制备工艺采用简单搅拌，一次掺配进行。1.2.2加工工艺参数的设定通过离析试验和大量文献已经证明:费托蜡在130~145℃的基质沥青中分散均匀，不发生离析。用低速剪切机进行搅拌，转速设为400r/min，时间设定为30分钟。工艺简单，不需要特殊设备。1.2.3对改性剂分别进行2%，3%，4%，5%的四种不同掺量的试验，其搅拌时间，转速，加热温度条件不变。试验结费托蜡对沥青改性效果的研究唐哲（重庆交通大学材料科学与工程学院，重庆400041）摘要：分析了高熔点费托合成蜡（简称F-T蜡）的生产状况和应用前景，研究费托蜡对沥青的改性效果。采用三大指标、布氏粘度基础分析不同F-T蜡含量下改性沥青性能的变化。结果表明：不同掺量以及不同品牌的费托蜡对沥青的改性效果不同，这主要是由于不同费托蜡的分子量发生了变化，与基质沥青形成的空间结构不同。其中掺量为3%的壳牌费托蜡改性沥青效果较好，此时针入度数值最大，软化点升高了30℃，延度略有降低。90℃时费托蜡改性沥青的粘度提升了42.3%，增加了夏季抗车辙性能。135℃~165℃范围内粘度降低显著，对夏季施工有利。关键词：改性沥青；费托蜡；性能分析中图分类号：U414文献标识码：A文章编号：1671-1602（2018）17-0125-03

DSR,MSCR,沥青黏度（1）

动态剪切流变试验（DSR）

动态剪切流变仪是⼀种评价⾼分⼦材料流变特性的通⽤仪器。动态剪切流变仪⽤于测量沥青结合料的线粘弹性模量，在正弦(摆动的)加载模式下，可以得到不同温度、不同应⼒等级、不同试验频率下的测量结果，即温度扫描，应变扫描和频率扫描。

不同的测试模式只是固定的参数和改变的参数不同⽽已。

动态剪切流变仪的⼯作原理是：将试样夹在来回振荡的旋转轴和固定板之间，振荡板(常叫做“旋转轴”)从A点开始转动到B点，

再从B点返回经A点到C 点，然后再从C点回到A 点，形成⼀个循环周期。当⼒(剪应⼒f)通过旋转轴加到沥青上时，DSR就会

测量沥青对此施加的⼒的反应(或剪应变)。如果沥青是⼀个完全的弹性材料，其反应就与瞬时施加的⼒相⼀致，两者间的时间

滞后就为零。若是完全的粘性材料，荷载和反应之间的时间滞后就会很⼤。在⼤多数沥青路⾯承受交通的⼯作温度下，沥青处

于粘弹性的⼯作范围。在DSR试验中施加的应⼒和产⽣的应变之间的关系，量化了这两种状况，提供了计算沥青胶结料的两

个重要参数，复数剪切模量（）和相位⾓（δ）。

复数剪切模量是材料重复剪切变形时总阻⼒的度量，它包括两部分：弹性(可恢复)部分和粘性(不可恢复)部分。相位⾓是可恢

复和不可恢复变形数量的相对指标。/sinδ为抗车辙因⼦，⽤来表⽰沥青材料抗永久变形能⼒，在最⾼路⾯设计温度下，其值

越⼤表⽰沥青的流动变形越⼩，越有利于抵抗车辙的产⽣。=×cosδ为贮存剪切模量，反映沥青变形过程中能量的贮藏与释

放，也称为弹性模量；。=×sinδ为损失剪切模量，反映沥青在变形过程中由于内部摩擦产⽣的以热的形式散失的能量，其值

越⼤，表⽰重复荷载作⽤下的能量损失速度越快，也称为粘性模量。很多研究表明，沥青混合料的疲劳损失、疲劳寿命与循环

加载过程中的能量损失具有正⽐关系，因此较⼩的/sinδ代表较好的抵抗疲劳能⼒。

在进⾏动态剪切流变实验之前应当采⽤应变扫描确定沥青材料的线粘弹性区域，以确保温度扫描实验和频率扫描实验在这个范

高性能经济型薄层HET-20沥青混合料研究

发布时间：2021-11-12T15:37:47.378Z 来源：《防护工程》2021年23期作者：颜俊键1 张温庭1 陈搏1，2[导读] 各项路用性能优越、适用于新建高速公路的路面结构形式是非常有意义的[3]。

1.广州肖宁道路工程技术研究事务所有限公司广州市 510640；

2.华南理工大学土木与交通学院广州市 510641

摘要：为解决地材紧缺，减少地材消耗，本文提出一种适用于新建高速公路磨耗层的薄层沥青混合料，通过结构层验算，验证了该结构体系力学性能能满足规范要求。基于CAVF法进行HET-20配合比设计，验证了HET-20沥青混合料的路用性能能满足新建高速公路的各项要求，并对比了同材料情况下，HET-20和GAC-16C沥青混合料路用性能的差异，研究表明，高性能薄层HET-20的高温稳定性和抗水损坏性能略优于GAC-16C。在筑路材料日益紧张匮乏的条件下，厚度较薄的新型沥青混合料类型具有更加广阔的应用前景。

关键词：道路工程；结构验算；CAVF法；路用性能

1 前言

我国高等级公路主要采用沥青路面结构形式，随着交通量的增长，时间和气候等外界因素的变化，沥青路面的各项技术指标将会出现衰减，通常磨耗层的寿命小于10年，每隔一定时间须对磨耗层进行维修和更换[1]。当下，我国沥青路面磨耗层主要以GAC和SMA等铺装层为主，集料公称最大粒径通常选用16mm或13mm，结构层厚度一般为4~5cm。而厚度相对较薄的SMA-10、NovaChip、SMA-5、UTFC等薄层路面一般运用于道路的预防性养护[2]。中国高速公路经历了30年迅猛发展，碎石、沥青等筑路材料资源消耗巨大，当下环保形势严峻、地材开采受限，故提出一种厚度小于4cm、各项路用性能优越、适用于新建高速公路的路面结构形式是非常有意义的[3]。

本文基于花莞高速公路项目，通过HET-20沥青混合料设计，研究其混合料路用性能，并对比GAC-16C沥青混凝土性能，研究HET-20薄层路面在新建高速公路磨耗层应用的可行性。

沥青道路试验报告模板

一、试验目的

本次试验旨在评估沥青道路的性能与可靠性，检测其在不同环境条件下的变化以及对车辆行驶的影响，为道路工程设计和维护提供科学依据。

二、试验设备与材料

1. 沥青道路样品：采用常见的沥青混凝土或改性沥青混凝土作为试验材料。

2. 试验设备：包括洛磯硬度仪、抗剪仪、冻融循环试验机、温度控制室等。

3. 其他辅助设备与材料：如试验砂、水、温度计等。

三、试验内容与方法

1. 洛磯硬度测试：将洛磯硬度仪放置在沥青道路上，以标定的测试方法进行洛磯硬度的测定，得到道路表面硬度值。

2. 抗剪强度测试：采用抗剪仪按照标准试验方法进行抗剪强度的测试，得到沥青道路的抗剪强度值。

3. 冻融循环试验：在冻融循环试验机中对沥青道路样品进行冻融循环试验，模拟道路在严寒环境下的变化情况，评估沥青道路的耐久性。

4. 温度变化试验：将沥青道路样品放置于温度控制室中，使其在不同温度下进行变化，观察沥青道路的表面变形情况。

四、试验结果与分析

经过上述试验，我们得到以下结果：

1. 洛磯硬度测试结果显示，沥青道路的表面硬度达到标准要求，满足正常车辆行驶的基本需求。

2. 抗剪强度测试结果表明沥青道路的抗剪能力较强，能够承受一定的车辆负荷和外力影响。

3. 冻融循环试验结果显示，沥青道路在冰冻融化过程中表现出较好的耐久性，没有出现明显的损坏和开裂现象。

4. 温度变化试验结果表明，在不同温度条件下，沥青道路的表面变形较小，仍能保持较好的平整性。

综合上述试验结果可以得出结论：沥青道路在各项性能指标上表现良好，能够满足正常车辆行驶的要求。然而，在实际应用中仍需根据具体情况进行综合评估和优化设计，以确保道路的安全性和可靠性。

五、结论与建议

根据试验结果和分析，可以得出以下结论和建议：

1. 沥青道路在洛磯硬度、抗剪强度和耐久性方面表现出良好的性能，可以考虑在适当的场合推广应用。 2. 针对沥青道路在不同温度下的表面变形情况，可以研究和改善其温度敏感性，减少道路变形对车辆行驶的影响。

沥青试验报告(模板)

公司地址：XXXXXXXXX 电话：XXXXXXXXXX 管理编号：XXXXXXXXXXX 沥青试验报告共页第页

有见证送检报告编号：

见证人单位见证人

试验单位 XXXXXXX

有限公司

（印章复印无效）委托单位送检日期

工程名称报告日期

工程部位试样名称

厂家牌号种类标号

试验依据

检验项目标准要求检测结果结果评定

针入度（25℃，100g,5s）/(0.1mm)

延度（15℃）/(cm)

软化点(℃)

粘度（60℃）/(Pa.s)

相对密度

密度(25℃)/（kg/m³）

薄膜加热试验质量变化（%）

残留针入度比25℃（%）

残留延度10℃(cm)

备注 1、表内粗线框内栏目的内容由委托单位提供，其真实性由委托单位负责。

2、检测结果仅对来样负责。

3、如对检测结果有异议，请于报告日期起15日内提出，逾期视为认可检测结果。

批准人：审核人：主要试验人：

沥青胶结材料进场复试报告

一、前言

沥青胶结材料是一种常用于道路建设的材料，其质量直接影响到道路的使用寿命和安全性。为了确保沥青胶结材料的质量，需要进行进场复试。本报告将详细介绍沥青胶结材料进场复试的过程和结果。

二、检验对象

本次进场复试的检验对象为某工程项目中所使用的沥青胶结材料。

三、检验内容

1. 外观检查：对沥青胶结材料进行外观检查，包括颜色、形状、表面平整度等方面。

2. 成分分析：对沥青胶结材料进行成分分析，包括粘度、密度、温度等方面。

3. 力学性能测试：对沥青胶结材料进行力学性能测试，包括抗拉强度、压缩强度等方面。

4. 化学性能测试：对沥青胶结材料进行化学性能测试，包括耐酸碱性、耐水性等方面。

四、检验结果

1. 外观检查：经过外观检查，发现该批次沥青胶结材料颜色均匀，形状规则，表面平整度良好。

2. 成分分析：经过成分分析，发现该批次沥青胶结材料粘度符合要求，密度和温度也在正常范围内。

3. 力学性能测试：经过力学性能测试，发现该批次沥青胶结材料抗拉强度和压缩强度均达到了要求。

4. 化学性能测试：经过化学性能测试，发现该批次沥青胶结材料耐酸碱性和耐水性都符合要求。

五、结论

经过本次进场复试，可以得出以下结论：

1. 该批次沥青胶结材料的外观符合要求；

2. 该批次沥青胶结材料的成分、力学性能和化学性能均符合要求；

3. 该批次沥青胶结材料可以正常使用于工程项目中。

六、建议

为了确保工程质量，建议在使用沥青胶结材料前进行进场复试，并对检验结果进行记录和归档。同时，在使用过程中需要注意保持材料的质量，并及时处理出现的问题。