基于克拉玛依沥青与塔化沥青复配的高黏沥青及其混合料性能研究
发布时间：2021-03-17 20:19
克拉玛依沥青和塔化沥青是新疆地区主要出产的两种道路石油沥青。克拉玛依沥青在新疆的公路建设中得到了普遍的应用,其组分特点为沥青质含量低,低温性能优异,采用克拉玛依沥青铺筑的沥青路面也具有良好的使用效果;塔化沥青的沥青质含量明显高于常用的道路石油沥青,虽有较好的高温性能,但低温延展性能差,在新疆的道路建设中应用相对较少,价格也较低。随着新疆交通的快速发展,新疆的公路建设对沥青性能的要求日益提高,尤其在隧道路面、桥面铺装等性能要求较高的工程建设项目中,非改性沥青已难以满足使用要求,因而对改性沥青的需求日趋增加。近年来,高黏沥青由于突出的性能优势,已成为改性沥青材料研究的热点,在公路工程建设中的应用日趋增多。在新疆,若能实现高黏沥青的本地化生产应用,将可以有效提高路面的使用质量。由于克拉玛依沥青组分含量的特殊性,与常用的高分子聚合物改性剂的相容性差,难以进行高黏沥青改性;考虑到塔化沥青有较高的沥青质含量,与克拉玛依沥青具有组分互补优势,以二者复配后的基质沥青进行高黏改性沥青制备将具有技术可行性,且将可以降低材料成本。本文开展以克拉玛依沥青与塔化沥青复配的高黏沥青及其混合料性能研究。首先以六种比...
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高黏沥青改性剂3)稳定剂
山东建筑大学硕士学位论文-15-基质沥青之间保持相应的化学平衡状态，防止改性沥青离析。本文采用改性沥青生产时常用的硫磺基稳定剂用于高黏改性沥青的制备，如图3.2所示：图3.2硫磺基稳定剂3.1.2高黏改性沥青的制备方案本文采用相同的制备工艺进行各种改性剂掺量下高黏改性沥青样品的制备。依据经验，高黏改性剂的掺量常为7%~15%，为使制备的高黏改性沥青之间的各性能指标具有明显的变化，每次使用的改性剂掺量（简记为Pm）依次增加2个百分点，即各掺量为7%、9%、11%、13%、15%；而稳定剂的掺量取为固定值，为0.2%。通常情况下制备改性沥青时，为使改性剂均匀的分散在沥青中，需要使用剪切机在高速剪切的状态下将其剪碎，而本文采用的高黏改性剂为一种低熔点的速溶型高黏改性剂，只需要采用搅拌机搅拌即可实现与基质沥青的均匀混溶，不需要对其进行剪切。因此本文设计的高黏改性沥青的制备工艺如下：（1）塔化沥青和克拉玛依沥青加热后按预先选定的比例混合，并置于电热套内加热至185℃，使用玻璃棒搅拌均匀（约10min）；（2）在使沥青保持185℃的温度下，采用搅拌机以500r/min的转速进行搅拌，并加入称取好的改性剂，持续搅拌1h；（3）在15min内加完硫磺基稳定剂，保持该温度继续搅拌发育2.5h后，完成样品制备。3.2高黏改性沥青的性能研究本节对在三种沥青掺配比例、多种改性剂掺量组合下所制备的高黏改性沥青样品，
山东建筑大学硕士学位论文-27-1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075规范上限100.090.050.020.015.014.012.010.09.08.0规范下限100.0100.075.034.026.024.020.016.015.012.0合成级配100.092.770.927.523.520.217.214.412.811.3图4.1混合料级配设计图经马歇尔设计，高黏沥青混合料的沥青用量确定为5.6%。以相同的级配和沥青用量制备SBS沥青混合料，所测出高黏沥青混合料和SBS沥青混合料指标如表4.5所示：表4.5SMA-13混合料马歇尔试验结果试验指标沥青混合料所用的胶结料类型塔:克=3:7、Pm=13%塔:克=7:3、Pm=9%SBS改性沥青空隙率VV/%4.24.54.0矿料间隙率VMA/%17.517.918
【参考文献】：
期刊论文
[1]春风塔河高等级道路沥青工业试验[J]. 周华春,张建峰. 石油沥青. 2019(06)
[2]TPS高黏改性沥青Superpave使用性能研究[J]. 吕大春,曾梦澜,刘斌清,祝文强. 公路工程. 2019(06)
[3]汉堡车辙和APA车辙试验适用范围研究[J]. 杜荣耀,林有贵. 中外公路. 2019(05)
[4]汉堡试验评价空隙率对车辙和水稳定性的影响[J]. 赵志强. 山西建筑. 2019(17)
[5]超高黏度改性沥青的研发与性能评价[J]. 陈智蓉,姚鸿儒,李健,蔡明,牛晓伟. 上海公路. 2019(03)
[6]汉堡车辙评价沥青混合料性能的适用性研究[J]. 张庆芸,郑炳锋,朱富万,黄毅. 上海公路. 2019(03)
[7]克拉玛依沥青改性工艺对比研究[J]. 袁野,时敬涛,李纯,魏艳萍. 公路与汽运. 2019(05)
[8]高黏改性沥青的流变性能分析[J]. 周庆福,刘星,汪林,罗蓉,曾哲. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2019(04)
[9]高黏改性排水沥青混合料路用性能研究[J]. 吴昱林,吴鑫. 交通节能与环保. 2019(04)
[10]高黏度改性沥青储存稳定性试验研究[J]. 徐国其,翟博超,胡力群,夏明达,严江. 公路. 2019(07)
硕士论文
[1]北方寒冷地区沥青路面温缩裂缝及防治方法研究[D]. 鲍宇.沈阳建筑大学 2016
[2]稳定型橡胶改性沥青应力吸收层的设计及其性能研究[D]. 王显赫.新疆大学 2013
[3]沥青路面车辙成因分析及车辙试验研究[D]. 李洪华.长安大学 2008
本文编号：3087662
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高黏沥青改性剂3)稳定剂
山东建筑大学硕士学位论文-15-基质沥青之间保持相应的化学平衡状态，防止改性沥青离析。本文采用改性沥青生产时常用的硫磺基稳定剂用于高黏改性沥青的制备，如图3.2所示：图3.2硫磺基稳定剂3.1.2高黏改性沥青的制备方案本文采用相同的制备工艺进行各种改性剂掺量下高黏改性沥青样品的制备。依据经验，高黏改性剂的掺量常为7%~15%，为使制备的高黏改性沥青之间的各性能指标具有明显的变化，每次使用的改性剂掺量（简记为Pm）依次增加2个百分点，即各掺量为7%、9%、11%、13%、15%；而稳定剂的掺量取为固定值，为0.2%。通常情况下制备改性沥青时，为使改性剂均匀的分散在沥青中，需要使用剪切机在高速剪切的状态下将其剪碎，而本文采用的高黏改性剂为一种低熔点的速溶型高黏改性剂，只需要采用搅拌机搅拌即可实现与基质沥青的均匀混溶，不需要对其进行剪切。因此本文设计的高黏改性沥青的制备工艺如下：（1）塔化沥青和克拉玛依沥青加热后按预先选定的比例混合，并置于电热套内加热至185℃，使用玻璃棒搅拌均匀（约10min）；（2）在使沥青保持185℃的温度下，采用搅拌机以500r/min的转速进行搅拌，并加入称取好的改性剂，持续搅拌1h；（3）在15min内加完硫磺基稳定剂，保持该温度继续搅拌发育2.5h后，完成样品制备。3.2高黏改性沥青的性能研究本节对在三种沥青掺配比例、多种改性剂掺量组合下所制备的高黏改性沥青样品，
山东建筑大学硕士学位论文-27-1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075规范上限100.090.050.020.015.014.012.010.09.08.0规范下限100.0100.075.034.026.024.020.016.015.012.0合成级配100.092.770.927.523.520.217.214.412.811.3图4.1混合料级配设计图经马歇尔设计，高黏沥青混合料的沥青用量确定为5.6%。以相同的级配和沥青用量制备SBS沥青混合料，所测出高黏沥青混合料和SBS沥青混合料指标如表4.5所示：表4.5SMA-13混合料马歇尔试验结果试验指标沥青混合料所用的胶结料类型塔:克=3:7、Pm=13%塔:克=7:3、Pm=9%SBS改性沥青空隙率VV/%4.24.54.0矿料间隙率VMA/%17.517.918
【参考文献】：
期刊论文
[1]春风塔河高等级道路沥青工业试验[J]. 周华春,张建峰. 石油沥青. 2019(06)
[2]TPS高黏改性沥青Superpave使用性能研究[J]. 吕大春,曾梦澜,刘斌清,祝文强. 公路工程. 2019(06)
[3]汉堡车辙和APA车辙试验适用范围研究[J]. 杜荣耀,林有贵. 中外公路. 2019(05)
[4]汉堡试验评价空隙率对车辙和水稳定性的影响[J]. 赵志强. 山西建筑. 2019(17)
[5]超高黏度改性沥青的研发与性能评价[J]. 陈智蓉,姚鸿儒,李健,蔡明,牛晓伟. 上海公路. 2019(03)
[6]汉堡车辙评价沥青混合料性能的适用性研究[J]. 张庆芸,郑炳锋,朱富万,黄毅. 上海公路. 2019(03)
[7]克拉玛依沥青改性工艺对比研究[J]. 袁野,时敬涛,李纯,魏艳萍. 公路与汽运. 2019(05)
[8]高黏改性沥青的流变性能分析[J]. 周庆福,刘星,汪林,罗蓉,曾哲. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2019(04)
[9]高黏改性排水沥青混合料路用性能研究[J]. 吴昱林,吴鑫. 交通节能与环保. 2019(04)
[10]高黏度改性沥青储存稳定性试验研究[J]. 徐国其,翟博超,胡力群,夏明达,严江. 公路. 2019(07)
硕士论文
[1]北方寒冷地区沥青路面温缩裂缝及防治方法研究[D]. 鲍宇.沈阳建筑大学 2016
[2]稳定型橡胶改性沥青应力吸收层的设计及其性能研究[D]. 王显赫.新疆大学 2013
[3]沥青路面车辙成因分析及车辙试验研究[D]. 李洪华.长安大学 2008
本文编号：3087662
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