天然礫石骨料界面與瀝青膠漿粘附性能研究

水泥和消石灰被越來(lái)越多地應(yīng)用在瀝青混凝土工程中,但其對(duì)膠漿高低溫性能的影響尚待研究,本文采用通過當(dāng)量替換礦粉,對(duì)不同水泥和消石灰摻量的瀝青膠漿的高低溫性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究。研究表明,水泥等量替換后,膠漿的高低溫性能均有改善,而消石灰當(dāng)量替換,膠漿的高溫性能有明顯改善,但低溫性能卻也有明顯的劣化。綜合分析膠漿的高低溫性能和可施工性能,水泥的摻量不宜超過40%,而消石灰的摻量不宜超過20%。

水泥和消石灰被越來(lái)越多地應(yīng)用在工程中,但其對(duì)膠漿的高低溫性能的影響尚待研究,文章采用通過當(dāng)量替換礦粉,對(duì)不同水泥和消石灰摻量的瀝青膠漿的高低溫性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究,研究表明,水泥等量替換后,膠漿的高低溫性能均有改善,而消石灰當(dāng)量替換,膠漿的高溫性能有明顯改善,但低溫性能卻也有明顯的劣化。綜合分析膠漿的高低溫性能和可施工性能,水泥的摻量不宜超過4jd%,而消石灰的摻量不宜超過20%。

玄武巖纖維增強(qiáng)瀝青膠漿試驗(yàn)與性能

通過不同硅藻土摻量、不同溫度下的動(dòng)態(tài)剪切流變(dsr)試驗(yàn),分析硅藻土摻量對(duì)瀝青膠漿粘彈性能的影響,并通過雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)回歸分析溫度對(duì)硅改瀝青試驗(yàn)結(jié)果的影響.試驗(yàn)結(jié)果及統(tǒng)計(jì)回歸結(jié)果表明,硅藻土可以有效改善瀝青膠漿的溫度敏感性,可以增加瀝青的高溫抗車轍能力和抗老化能力,但是當(dāng)摻量達(dá)到一定范圍時(shí),高溫性能提高并不顯著.因此,為了瀝青膠漿高溫穩(wěn)定性和生產(chǎn)成本的平衡,必須控制硅藻土的合理?yè)搅?

結(jié)合《六盤山地區(qū)公路修筑技術(shù)研究》課題,提出在瀝青膠漿配制時(shí)摻加一定比例的水泥來(lái)替代礦粉,通過比較摻加水泥與不摻加水泥2種瀝青膠漿的高溫針入度、軟化點(diǎn)、低溫蠕變3項(xiàng)指標(biāo)的變化,分析摻加水泥后對(duì)瀝青膠漿高低溫性能的影響,推薦瀝青膠漿摻加水泥時(shí)采用的合理粉膠比和摻加劑量,為水損害嚴(yán)重地區(qū)瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

通過測(cè)定寒區(qū)瀝青的膠漿延度的出結(jié)論是粉膠比影響膠漿延性的主要因素,膠漿延度與粉膠比和溫度之間有著非常好好的相關(guān)性。為寒冷地區(qū)瀝青混凝土低溫抗裂的有效評(píng)價(jià)指標(biāo)提供技術(shù)指標(biāo)的研究提供借鑒作用。

為研究瀝青與集料的粘附性,定量測(cè)定了瀝青各組分與集料粘附性的大小。對(duì)瀝青電性能、接觸角、粘度與粘附性關(guān)系進(jìn)行了探討。研究了集料ζ電位、粒徑對(duì)粘附性的影響。結(jié)果表明ζ電位值與粘附性有較好的相關(guān)關(guān)系,其值越大,粘附性越好;與大粒徑集料不同,細(xì)集料粘附性似乎取決于表面積的大小,而與集料化學(xué)組成關(guān)系不大;從水煮處理花崗巖能提高粘附性現(xiàn)象出發(fā),研制出抗剝落劑。該抗剝落劑處理集料表面能提高混合料水穩(wěn)定性及高溫穩(wěn)定性,配制的改性瀝青能極大提高瀝青混合料高溫性能。

對(duì)混凝土強(qiáng)度與天然礫石材質(zhì)的關(guān)系進(jìn)行了分析,并對(duì)天然材質(zhì)提出了要求

天然巖瀝青改性瀝青性能研究——利用青川天然巖瀝青作改性劑，通過對(duì)不同摻量的巖瀝青改性瀝青的性能試驗(yàn)，探討了巖瀝青對(duì)瀝青流變性能的影響；根據(jù)各檢測(cè)性能指標(biāo)，從高溫、低溫和耐久性能方面，分析討論了巖瀝青作為改性劑對(duì)基質(zhì)瀝青的影響行為和程度。結(jié)果表...

利用青川天然巖瀝青作改性劑,通過對(duì)不同摻量的巖瀝青改性瀝青的性能試驗(yàn),探討了巖瀝青對(duì)瀝青流變性能的影響;根據(jù)各檢測(cè)性能指標(biāo),從高溫、低溫和耐久性能方面,分析討論了巖瀝青作為改性劑對(duì)基質(zhì)瀝青的影響行為和程度。結(jié)果表明,經(jīng)巖瀝青改性后的瀝青,其高溫性能大為提高,感溫性得到改善,抗老化能力和穩(wěn)定性有所加強(qiáng),低溫性能有所下降,但只要適當(dāng)控制巖瀝青摻量,不是在極端的低溫條件下,其低溫性能仍能滿足路用要求。

天然礦物纖維不僅具有良好的力學(xué)性能,同時(shí)具有天然環(huán)保的特性。該文選用規(guī)范中兩種典型級(jí)配類型,通過高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、低溫性能、疲勞性能等一系列路用性能對(duì)比試驗(yàn),研究天然玄武巖礦物纖維對(duì)瀝青混合料性能的改善效果,分析了其在增強(qiáng)混合料路用性能方面的適用性。結(jié)果表明:摻加天然玄武巖礦物纖維可提高瀝青混合料的高溫性能1.6倍,提高低溫抗裂性能25%以上,疲勞性能提高2倍以上,各項(xiàng)路用性能均滿足規(guī)范的要求。天然玄武巖礦物纖維可作為高性能瀝青路面混合料的添加劑應(yīng)用于高速公路建設(shè)中。

瀝青膠泥的界面粘結(jié)力測(cè)試及研究——為探討瀝青膠泥的內(nèi)部粘結(jié)力狀態(tài)及微觀作用機(jī)理，試驗(yàn)按照高分子復(fù)合材料界面粘結(jié)的表征方式，對(duì)不同瀝青膠泥的內(nèi)部粘結(jié)力和整體固結(jié)性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，對(duì)比總結(jié)了溫度、粉膠比、瀝青種類對(duì)膠泥內(nèi)部界面粘結(jié)力的影響。研究表明，...

為探討瀝青膠泥的內(nèi)部粘結(jié)力狀態(tài)及微觀作用機(jī)理,試驗(yàn)按照高分子復(fù)合材料界面粘結(jié)的表征方式,對(duì)不同瀝青膠泥的內(nèi)部粘結(jié)力和整體固結(jié)性進(jìn)行了評(píng)價(jià),對(duì)比總結(jié)了溫度、粉膠比、瀝青種類對(duì)膠泥內(nèi)部界面粘結(jié)力的影響。研究表明,粉膠比對(duì)膠泥界面粘結(jié)力的影響具有階段性特點(diǎn)。

為了研究玻璃纖維和木質(zhì)素纖維對(duì)瀝青膠漿性能的影響,采用動(dòng)態(tài)剪切流變儀(dsr)對(duì)瀝青膠漿的高溫流變性能進(jìn)行研究,分析了玻璃纖維和木質(zhì)素纖維用量對(duì)老化前后瀝青膠漿高溫性能的影響。結(jié)果表明,增加玻璃纖維和木質(zhì)素纖維用量均使瀝青膠漿的高溫性能改善,相同用量木質(zhì)素纖維的改善效果優(yōu)于玻璃纖維。薄膜老化(tfot)前后,玻璃纖維對(duì)瀝青膠漿高溫抗車轍性能的改善優(yōu)于木質(zhì)素纖維。隨著溫度的升高,各種纖維用量瀝青膠漿的高溫抗車轍能力下降。

采用三因素三水平正交試驗(yàn)、ppr分析法和ppr單因素仿真分析法,探究膠凝材料用量、水灰比及細(xì)料含量對(duì)富膠凝砂礫石抗壓及抗凍性能影響的規(guī)律。研究結(jié)果表明:膠凝材料用量對(duì)富膠凝砂礫石影響程度最大,水灰比次之,細(xì)料含量最小。根據(jù)投影尋蹤仿真單因素分析法得出,隨著膠凝材料用量的增加,抗壓強(qiáng)度先快速增大隨后增幅逐漸平緩；相反,抗凍性能先平緩增大,當(dāng)膠凝材料用量大于250kg/m~3時(shí)增幅變大。細(xì)料含量對(duì)富膠凝砂礫石抗凍性能與抗壓強(qiáng)度的影響規(guī)律相似,隨著細(xì)料含量的增加,抗壓及抗凍性能都隨之增大,且在細(xì)料含量大于27.5%時(shí),增幅逐漸趨于平緩。富膠凝砂礫石抗壓及抗凍性能隨著水灰比增大而增強(qiáng),當(dāng)水灰比大于0.45時(shí)出現(xiàn)峰值后下降。

瀝青與礦料的粘附性試驗(yàn) 編號(hào):c-36-□□□□-□□□□ 試驗(yàn)單位 合同號(hào) 樣品名稱 試驗(yàn)規(guī)程 jtj-052-93 樣品來(lái)源 試驗(yàn)日期 試驗(yàn)人 審核人 試樣編號(hào) 試驗(yàn)方法 集料粒徑 (mm)) 瀝青剝落面積及程度描述 粘附性等級(jí) 平均值 結(jié)論 負(fù)責(zé)人：

工程名稱：合同號(hào)：編號(hào)： 12345 12345 主管簽字 #div/0! 試驗(yàn)次數(shù) 剝落面積百分率（%） 平均百分率（%）#div/0! 水 浸 法 試驗(yàn)次數(shù) 粘結(jié)力等級(jí) 平均等級(jí) 試驗(yàn)日期 技術(shù)負(fù)責(zé)人：試驗(yàn)監(jiān)理工程師： 水 煮 法 瀝青與礦料粘附性試驗(yàn)記錄表 試驗(yàn)規(guī)程 試驗(yàn)單位委托單位名稱 委托單編號(hào) 試樣描述 試驗(yàn)人簽字 取樣地點(diǎn)巖石種類 現(xiàn)場(chǎng)樁號(hào)復(fù)核人簽字

為了研究水泥瀝青膠漿的流變性能和高溫性能,對(duì)不同粉膠比下的水泥瀝青膠漿進(jìn)行旋轉(zhuǎn)粘度試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)剪切流變?cè)囼?yàn),分析了水泥加入瀝青后,不同的粉膠比對(duì)瀝青膠漿的粘度、復(fù)數(shù)模量、相位角及抗車轍因子的影響,同時(shí)對(duì)粘度與抗車轍因子的相關(guān)性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:加入水泥后,瀝青膠漿的粘度、復(fù)數(shù)模量及抗車轍因子增加,但相位角的變化不顯著,表明水泥的加入增加了瀝青膠漿的高溫抗車轍性能,且隨著粉膠比的增大,其抗車轍能力也增大。同時(shí)發(fā)現(xiàn)粘度與抗車轍因子存在良好的相關(guān)性,表明兩者對(duì)瀝青膠漿高溫性能的評(píng)價(jià)結(jié)論是一致的。

利用相變材料在相變過程中吸收或釋放大量熱量而保持溫度不變的特性,用溶膠-凝膠法制備了聚乙二醇(peg)/sio_2相變顆粒,并分別以不同比例的peg/sio_2相變顆粒等體積代替礦粉,對(duì)瀝青膠漿做針入度、軟化點(diǎn)、動(dòng)態(tài)剪切流變等實(shí)驗(yàn),研究相變顆粒代替礦粉后對(duì)瀝青膠漿常溫及高溫流變性能的影響。結(jié)果表明,以一定比例的相變材料替代礦粉可有效地改善瀝青膠漿的高溫性能,但對(duì)常溫性能改善效果不明顯。

近代膠漿理論認(rèn)為,瀝青膠漿是瀝青混合料粘彈性的決定性因素。瀝青混合料面層永久變形的產(chǎn)生與瀝青膠漿的性質(zhì)密切相關(guān),正是由于高溫狀態(tài)下,瀝青膠漿軟化,粘聚力降低,并在車輛荷載的作用下產(chǎn)生流動(dòng),從而使混合料的網(wǎng)絡(luò)骨架結(jié)構(gòu)失穩(wěn)破壞,最終導(dǎo)致了面層瀝青混合料永久變形的出現(xiàn)。大量改性瀝青試驗(yàn)結(jié)果表明:同樣級(jí)配的瀝青混合料,采用改性瀝青可顯著提高高溫性能,這體現(xiàn)了膠結(jié)性質(zhì)對(duì)瀝青混合料強(qiáng)度參數(shù)的改善和提高,說

對(duì)木質(zhì)素纖維和玄武巖纖維的瀝青膠漿以及瀝青混合料的高溫、低溫性能進(jìn)行試驗(yàn),對(duì)比分析不同纖維的性能。采用動(dòng)態(tài)剪切流變?cè)囼?yàn)和錐入度試驗(yàn)評(píng)價(jià)纖維瀝青膠漿的高溫性能,延度試驗(yàn)評(píng)價(jià)低溫性能;選取sma-13瀝青混合料,通過車轍試驗(yàn)研究?jī)煞N纖維對(duì)瀝青混合料高溫穩(wěn)定性的增強(qiáng)作用,劈裂試驗(yàn)評(píng)價(jià)低溫抗裂性的改善效果。研究結(jié)果表明:玄武巖纖維瀝青膠漿的高溫性能優(yōu)于木質(zhì)素纖維瀝青膠漿;玄武巖纖維瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度和劈裂強(qiáng)度均要較木質(zhì)素纖維高,且當(dāng)玄武巖纖維摻量為0.3%~0.4%時(shí)其改善效果最佳。研究結(jié)果可為纖維在瀝青混合料中的應(yīng)用提供參考。

比表面積和填料干壓空隙率是評(píng)價(jià)礦粉性能的兩個(gè)指標(biāo),礦粉質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著瀝青混合料性能的好壞。通過對(duì)瀝青膠漿進(jìn)行針入度、軟化點(diǎn)、延度等試驗(yàn),從比表面積和填料干壓空隙率的角度分析礦粉粒徑大小與混合料性能的關(guān)系。研究結(jié)果表明:同粉膠比時(shí),瀝青膠漿的軟化點(diǎn)隨著礦粉粒徑的減小而增大,而延度、針入度則隨著礦粉粒徑的減小而減小;礦粉粒徑相同時(shí),瀝青膠漿延度與針入度隨著粉膠比的增大而減小,瀝青膠漿軟化點(diǎn)隨著粉膠比的增大而增大。