SBS/胶粉复合改性沥青机理与性能评价研究

发布时间：2022-09-29 13:20

　　随着经济的发展,路面承受的交通量和轴载日益增大,单一改性剂的改性沥青在一些情况下已经逐渐不能满足路面使用性能的要求;另一方面,SBS改性沥青与橡胶沥青各有自身的优缺点,SBS改性沥青性能优良但是价格较高,橡胶沥青环保而且成本低,但是性能不稳定,所以为了发挥不同改性剂之间的优势互补,生产性能更加优良的改性沥青,道路工作者提出了 SBS/胶粉复合改性沥青。本文在总结国内外研究的基础上,系统的对SBS/胶粉复合改性沥青的性能、复合改性的机理及复合改性沥青混合料的路用性能进行了研究。首先,采用湿法制备不同掺量的改性沥青,通过传统沥青评价体系和Superpave沥青胶结料评价体系对改性沥青的性能进行全面的评价,试验结果表明,SBS和胶粉可以降低沥青的针入度,提高沥青的软化点,提升沥青的表观粘度,当采用复合改性时其效果更佳;动态剪切流变试验和PG分级结果表明,复合改性沥青的高温抗变形能力和抗疲劳能力都得到了较大的增强;低温弯曲流变试验结果表明复合改性沥青的低温性能没有得到明显的改善;从主曲线的试验结果来看,复合改性沥青的粘弹性力学性能得到了较好的提升;最后综合沥青性能试验结果,确定改性沥青的最佳掺... 

【文章页数】：99 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 胶粉应用工艺研究
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 橡胶沥青国内外研究现状
        1.3.2 SBS/胶粉复合改性沥青国内外研究现状
    1.4 研究目的与意义
    1.5 主要研究内容
    1.6 技术路线
第二章 SBS/胶粉复合改性沥青的制备与性能研究
    2.1 原材料
        2.1.1 SBS改性剂
        2.1.2 胶粉
        2.1.3 沥青
    2.2 改性剂的掺量
    2.3 改性沥青的制备流程
    2.4 沥青传统评价指标
        2.4.1 针入度试验结果分析
        2.4.2 软化点试验结果分析
        2.4.3 延度试验结果分析
    2.5 本章小结
第三章 SBS/胶粉复合改性沥青Superpave使用性能研究
    3.1 概述
    3.2 布氏旋转粘度试验
        3.2.1 试验原理
        3.2.2 粘度试验结果与分析
    3.3 动态剪切流变试验(DSR)
        3.3.1 试验原理及参数意义
        3.3.2 沥青性能分级试验(PG分级)
    3.4 低温弯曲流变试验(BBR)
        3.4.1 试验原理及参数意义
        3.4.2 试验结果与分析
    3.5 基于CAM模型的沥青主曲线
        3.5.1 主曲线的概念
        3.5.2 拟合模型
        3.5.3 试验结果与分析
    3.6 改性沥青最佳掺量
    3.7 沥青混合料成型过程建议参数
    3.8 本章小结
第四章 SBS/胶粉复合改性沥青改性机理研究
    4.1 概述
    4.2 混溶体系理论
        4.2.1 界面理论
        4.2.2 溶解度理论
    4.3 试验仪器与改性沥青选择
    4.4 荧光显微镜(FM)
        4.4.1 荧光显微镜技术
        4.4.2 制样方法
        4.4.3 试验观测结果与分析
    4.5 红外光谱分析(FTIR)
        4.5.1 傅里叶红外光谱仪
        4.5.2 制样与试验方法
        4.5.3 试验结果与分析
    4.6 凝胶渗析色谱(GPC)
        4.6.1 凝胶渗析色谱技术
        4.6.2 试验结果与分析
    4.7 扫描电子显微镜(SEM)
        4.7.1 扫描电子显微镜技术
        4.7.2 试验结果与分析
    4.8 本章小结
第五章 SBS/胶粉复合改性沥青混合料性能研究
    5.1 概述
    5.2 混合料的胶结料与级配设计
        5.2.1 胶结料设计
        5.2.2 级配设计
    5.3 原材料与合成级配
        5.3.1 集料
        5.3.2 混合料级配设计
        5.3.3 拌和流程及参数
        5.3.4 成型方式
        5.3.5 最佳油石比确定
    5.4 混合料高温性能研究
        5.4.1 动态蠕变试验
        5.4.2 试验结果与分析
    5.5 混合料低温性能研究
        5.5.1 半圆弯曲试验(SCB)
        5.5.2 试验结果与分析
    5.6 水稳定性
    5.7 混合料扫描电镜观察
    5.8 抽提干法沥青胶结料性能研究
        5.8.1 抽提工艺
        5.8.2 抽提结果
    5.9 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要研究结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及专利申请
附录1 图目录
附录2 表目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]AR-AC-13干法橡胶沥青混合料的集料级配优化[J]. 张建孔,李志刚,徐磊.  国防交通工程与技术. 2016(02)
[2]SBS/废胶粉复合改性沥青的性能[J]. 李关龙,王枫,匡民明,周晓龙.  华东理工大学学报(自然科学版). 2016(01)
[3]SBS/橡胶粉复合改性沥青经济分析[J]. 崔晟东.  北方交通. 2016(02)
[4]橡胶沥青及混合料低温性能研究进展[J]. 王尉,何亮,王大为,凌天清,肖飞鹏.  公路. 2016(01)
[5]橡胶粉/SBS复合改性沥青路面性能试验研究及工程应用[J]. 高占华,王联芳,赵海云.  公路交通科技(应用技术版). 2016(01)
[6]干法橡胶沥青混合料性能影响参数研究[J]. 李聪,李志刚,张建孔.  国防交通工程与技术. 2015(01)
[7]废旧轮胎橡胶改性沥青的研究进展[J]. 葛泽峰,薛永兵,苏深,李玉龙,李丰超.  公路与汽运. 2014(05)
[8]橡胶沥青粘度变化规律研究[J]. 芮丽珺.  中外公路. 2013(06)
[9]小浪底专线改造工程CTOR干法橡胶沥青混合料性能研究[J]. 许光宇,李志刚.  交通科技. 2013(06)
[10]沥青混合料抗裂性能评价指标的试验研究[J]. 刘栋,李立寒.  建筑材料学报. 2012(04)

硕士论文
[1]生物沥青改性沥青结合料使用性能研究[D]. 潘浩志.湖南大学 2016
[2]橡胶沥青混合料路用性能与施工工艺的研究[D]. 镇方宇.长安大学 2014
[3]基于红外光谱的沥青结构表征研究[D]. 张葆琳.武汉理工大学 2014
[4]橡胶沥青胶结料关键技术研究[D]. 李春香.长安大学 2012
[5]橡胶沥青混合料高温性能研究[D]. 王伟.同济大学 2008



本文编号：3682667