水、酸、盐溶液对沥青老化的影响研究

发布时间：2020-06-22 09:09

【摘要】：沥青胶结料作为沥青路面的重要组成部分,其性能与路面的使用性能有直接的关系。在路面铺筑以后,沥青会遭受阳光、空气、雨水、车辆荷载等一系列不利环境作用,使得沥青发生早期老化,对沥青早期老化行为的研究有助于路面早期养护决策、减少因沥青老化产生的早期病害。现有针对沥青老化的研究中,大部分基于热氧老化和光氧老化进行,缺乏对沥青水老化的系统研究,因此开展沥青水老化的研究是有意义的。本文首先分析了路面沥青遭受的不利水环境,并选用摩尔比c(SO42-):c(NO3-)为9:1的稀硫酸与硝酸来配制pH=3的酸雨模拟液,选用氯化钠晶体配制质量分数为7%的氯盐溶液模拟沥青遭受的水环境。然后,设计水热老化、水光老化模拟试验,利用压力老化容器开展水热老化试验,利用自制的紫外环境箱开展水光老化试验。最后通过针入度、软化点、布氏粘度、车辙因子、疲劳因子、劲度模量、红外光谱、四组分分析等试验,评价水、酸、盐对沥青水老化的影响程度并揭示相应机理。试验结果表明:水分会促进沥青的老化,加快沥青老化的进程,进而使得沥青针入度变小,软化点、粘度升高,车辙因子、疲劳因子、劲度模量增大。水热老化过程中,水分大约使压力老化加速5小时,盐溶液时沥青老化加速13小时,酸溶液使沥青老化加速14小时。水光老化模拟试验发现,水分与光会产生耦合作用,水、酸、盐对沥青老化的影响大小为:pH=3的酸雨模拟液7%的氯盐溶液蒸馏水无水。红外光谱及组分分析表明,水、酸、盐的作用下沥青与常规老化沥青组分迁移规律相同,即沥青质含量明显增大而芳香分含量减小,饱和分和胶质含量基本不变,但其变化幅度较常规老化沥青大。
【学位授予单位】：长沙理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U414
【图文】：

关于沥青老化的定义较多，目前世界各国普遍接受的关于老化的定义为：沥青在经逡逑受阳光、氧气、紫外线、雨水等诸多因素作用下，发生挥发、氧化、分解、聚合等一系逡逑列不可逆的化学变化［１４］。沥青的老化过程如图１．２所示。逡逑７邋－逡逑自然使用８逡逑｜年后的老化逡逑栽＇邋，１；运输~J工过程中的老化逡逑３邋■邋／邋＾逡逑／１逡逑７邋Ｉ逡逑１逦．邋？邋Ｉ逦，逦Ｉ逦，逦｜逦，逦｜逦，逦｜逦，逦｜逦，逦｜逡逑－２逦０逦２逦４逦６逦８逦１０逦１２逡逑龄期（年）逡逑图１．２沥青老化过程逡逑沥青自生产到摊铺成型过程中

图１．３技术路线图逡逑

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本文编号：2725512