温拌泡沫沥青发泡特性及混合料路用性能研究
发布时间：2021-10-21 01:45
温拌泡沫沥青混合料是利用低粘度泡沫沥青对集料进行拌合的路面材料,能实现较低温度下的拌合及压实,发泡过程中只需沥青质量1%-5%的水分,具有经济及环保优势。目前,温拌泡沫沥青混合料主要存在沥青胶结料发泡效果较差及水稳定性不足等问题。基于以上分析,本文研究沥青的发泡特性及流变性能,通过表面自由能理论分析集料-泡沫沥青界面黏附性,探究外掺剂对沥青胶结料发泡及温拌泡沫沥青混合料性能的影响,并对比温拌泡沫沥青混合料与热拌沥青混合料的路用性能。首先,对70#基质沥青及SBS改性沥青的发泡特性展开研究,主要分析发泡用水量、发泡温度、气流量对沥青发泡效果的影响,并探究了外掺剂对沥青发泡的作用机理。最终确定70#基质沥青最佳发泡参数:发泡用水量1.5%,发泡温度150℃,气流量1.5m3/h;SBS改性沥青最佳发泡参数:发泡用水量1.5%,发泡温度170℃,气流量1.5m3/h。结果表明,发泡用水量是影响沥青发泡最重要的因素,发泡温度、气流量对沥青的发泡特性影响不明显;外掺剂十六烷基三甲基溴化铵显著提高了泡沫沥青的稳定性。其次,利用动态剪切流变仪（DSR）研究发泡过程对基质沥青、SBS改性沥青流变性能的...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
热拌与温拌沥青混合料废气排放对比
第一章 绪论沥青发泡的影响，试验结果表明，表面活性沥青发泡具有以下规律：随着发泡用水量的半衰期逐渐降低。膨胀率和半衰期是一对矛沫沥青膨胀率与半衰期之间的矛盾，在保持膨胀率。何亮[29]探究了表面活性剂对沥青发青液膜表面张力的降低是改善泡沫沥青稳定沥青的发泡特性，结果显示发泡用水量、沥，这与 Arega[31]的研究结果相同。David[32]通同位置的泡沫沥青存在形态差异。如图 1.2 所青膜较薄，下部的泡沫沥青呈椭球型，沥青泡沫沥青稳定性的关键。
且加入的发泡用水只有一部分有效水参与发泡，有效水含量与发泡沥青的表面张力直接相关，而沥青的表面张力决定了泡沫沥青的稳定性。图1.3 沥青泡沫形状与时间的关系Biruk[35-36]等采用动态X射线摄影、图像分割技术研究了泡沫沥青表面形态结构、泡沫尺寸分布的演化过程。结果表明，发泡用水量是影响泡沫形态和尺寸分布的主要因素，4%发泡用水量下的泡沫沥青，其整体泡沫尺寸比1%发泡用水量下的泡沫沥青大，对集料的裹附性也更好，但是加入更多的水分将会使泡沫更快的坍缩；泡沫沥青的流变性和稳定性主要取决于泡沫尺寸大小的分布、气液的百分数，随着时间的延长，泡沫会逐渐的融合形成尺寸较大的泡沫，泡沫数量不断减少，如图1.4所示。泡沫沥青主要的衰减或失稳机制在于泡沫沥青表面气泡的粗化和爆裂，粗化是由于相邻两个气泡之间的薄膜破裂引起的。图1.4 泡沫沥青中泡沫形态的演变（3）泡沫沥青性质及其对混合料性能的影响沥青发泡之后
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于表面自由能理论的沥青优选原则及方法[J]. 顾晓燕,成志强. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2017(02)
[2]材料本征参数及试验条件对沥青-石料粘附性影响分析[J]. 韩庆奎,谭新贵,湛哲宏,李泉,罗丽. 硅酸盐通报. 2017(03)
[3]不同沥青结合料水损害的纳米尺度研究[J]. 刘克非,邓林飞,郑佳宇,蒋康. 材料研究学报. 2016(10)
[4]泡沫沥青温拌沥青混合料配合比设计方法及路用性能研究[J]. 熊家元. 公路工程. 2016(05)
[5]采用插板法测试沥青表面自由能的误差分析[J]. 董华均,曾哲,罗蓉,张德润,金露,王丽静. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2016(05)
[6]泡沫温拌沥青混合料不同施工阶段发泡水含量变化规律研究[J]. 邹晓勇,李英涛,柏宁. 中外公路. 2016(02)
[7]泡沫温拌橡胶沥青的低温性能与评价指标[J]. 顾帆,徐波,王凯. 河南科技大学学报(自然科学版). 2016(03)
[8]沥青的疲劳性能评价方法研究[J]. 陈浩浩,吴少鹏,刘全涛,曾文博,李立平. 武汉理工大学学报. 2015(12)
[9]天然沥青改性沥青的表面自由能分析[J]. 马峰,郝景贤,傅珍,汪立龙,汪林兵. 交通运输工程学报. 2015(01)
[10]泡沫温拌沥青混合料路用性能评价与分析[J]. 王枫成,南雪峰,赵旭东. 北方交通. 2015(01)
博士论文
[1]硬质沥青及其混合料流变特性与低温性能研究[D]. 董雨明.哈尔滨工业大学 2015
[2]水—温耦合作用对沥青混合料性能影响及防治措施研究[D]. 侯明昊.哈尔滨工业大学 2015
[3]沥青、集料的表面自由能及水分在沥青中的扩散研究[D]. 魏建明.中国石油大学 2008
[4]泡沫沥青及泡沫沥青冷再生混合料技术性能研究[D]. 徐金枝.长安大学 2007
硕士论文
[1]有机蜡温拌沥青—集料界面的黏附性及其混合料水稳定性评价[D]. 文博.北京建筑大学 2016
[2]动水压力作用下沥青路面水损坏研究[D]. 王振勇.吉林大学 2016
[3]水发泡温拌再生沥青混合料高低温性能的研究[D]. 刘创.苏州科技学院 2015
[4]水发泡温拌再生沥青混合料的水稳定性研究[D]. 于强.苏州科技学院 2015
本文编号：3448001
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
热拌与温拌沥青混合料废气排放对比
第一章 绪论沥青发泡的影响，试验结果表明，表面活性沥青发泡具有以下规律：随着发泡用水量的半衰期逐渐降低。膨胀率和半衰期是一对矛沫沥青膨胀率与半衰期之间的矛盾，在保持膨胀率。何亮[29]探究了表面活性剂对沥青发青液膜表面张力的降低是改善泡沫沥青稳定沥青的发泡特性，结果显示发泡用水量、沥，这与 Arega[31]的研究结果相同。David[32]通同位置的泡沫沥青存在形态差异。如图 1.2 所青膜较薄，下部的泡沫沥青呈椭球型，沥青泡沫沥青稳定性的关键。
且加入的发泡用水只有一部分有效水参与发泡，有效水含量与发泡沥青的表面张力直接相关，而沥青的表面张力决定了泡沫沥青的稳定性。图1.3 沥青泡沫形状与时间的关系Biruk[35-36]等采用动态X射线摄影、图像分割技术研究了泡沫沥青表面形态结构、泡沫尺寸分布的演化过程。结果表明，发泡用水量是影响泡沫形态和尺寸分布的主要因素，4%发泡用水量下的泡沫沥青，其整体泡沫尺寸比1%发泡用水量下的泡沫沥青大，对集料的裹附性也更好，但是加入更多的水分将会使泡沫更快的坍缩；泡沫沥青的流变性和稳定性主要取决于泡沫尺寸大小的分布、气液的百分数，随着时间的延长，泡沫会逐渐的融合形成尺寸较大的泡沫，泡沫数量不断减少，如图1.4所示。泡沫沥青主要的衰减或失稳机制在于泡沫沥青表面气泡的粗化和爆裂，粗化是由于相邻两个气泡之间的薄膜破裂引起的。图1.4 泡沫沥青中泡沫形态的演变（3）泡沫沥青性质及其对混合料性能的影响沥青发泡之后
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于表面自由能理论的沥青优选原则及方法[J]. 顾晓燕,成志强. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2017(02)
[2]材料本征参数及试验条件对沥青-石料粘附性影响分析[J]. 韩庆奎,谭新贵,湛哲宏,李泉,罗丽. 硅酸盐通报. 2017(03)
[3]不同沥青结合料水损害的纳米尺度研究[J]. 刘克非,邓林飞,郑佳宇,蒋康. 材料研究学报. 2016(10)
[4]泡沫沥青温拌沥青混合料配合比设计方法及路用性能研究[J]. 熊家元. 公路工程. 2016(05)
[5]采用插板法测试沥青表面自由能的误差分析[J]. 董华均,曾哲,罗蓉,张德润,金露,王丽静. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2016(05)
[6]泡沫温拌沥青混合料不同施工阶段发泡水含量变化规律研究[J]. 邹晓勇,李英涛,柏宁. 中外公路. 2016(02)
[7]泡沫温拌橡胶沥青的低温性能与评价指标[J]. 顾帆,徐波,王凯. 河南科技大学学报(自然科学版). 2016(03)
[8]沥青的疲劳性能评价方法研究[J]. 陈浩浩,吴少鹏,刘全涛,曾文博,李立平. 武汉理工大学学报. 2015(12)
[9]天然沥青改性沥青的表面自由能分析[J]. 马峰,郝景贤,傅珍,汪立龙,汪林兵. 交通运输工程学报. 2015(01)
[10]泡沫温拌沥青混合料路用性能评价与分析[J]. 王枫成,南雪峰,赵旭东. 北方交通. 2015(01)
博士论文
[1]硬质沥青及其混合料流变特性与低温性能研究[D]. 董雨明.哈尔滨工业大学 2015
[2]水—温耦合作用对沥青混合料性能影响及防治措施研究[D]. 侯明昊.哈尔滨工业大学 2015
[3]沥青、集料的表面自由能及水分在沥青中的扩散研究[D]. 魏建明.中国石油大学 2008
[4]泡沫沥青及泡沫沥青冷再生混合料技术性能研究[D]. 徐金枝.长安大学 2007
硕士论文
[1]有机蜡温拌沥青—集料界面的黏附性及其混合料水稳定性评价[D]. 文博.北京建筑大学 2016
[2]动水压力作用下沥青路面水损坏研究[D]. 王振勇.吉林大学 2016
[3]水发泡温拌再生沥青混合料高低温性能的研究[D]. 刘创.苏州科技学院 2015
[4]水发泡温拌再生沥青混合料的水稳定性研究[D]. 于强.苏州科技学院 2015
本文编号：3448001
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