水泥与胺类抗剥落剂协同作用对沥青路面路用性能的影响研究

发布时间：2017-08-21 03:03

  本文关键词：水泥与胺类抗剥落剂协同作用对沥青路面路用性能的影响研究

  更多相关文章： 沥青路面 抗剥落材料 水泥 胺类 路用性能试验

【摘要】：随着我国车辆轴重与交通量的不断增长,沥青路面的早期破坏问题也越来越严重,水损害问题也更为突出。沥青与集料的粘附性是影响沥青混凝土路面出现水损害现象的最重要因素。目前国内增强粘附性的主要做法是掺加水泥、胺类抗剥落剂、石灰等传统抗剥落材料,但综合各方面研究发现,以上材料单掺作为抗剥落剂时各有各的优缺点,结合成本效益、施工工艺,以及以上传统抗剥落剂各自的优缺点,很有必要把水泥和胺类这两种材料同时作为抗剥落剂掺进沥青混合料里来研究其路用性能,以便今后在工程中的实际应用。本研究根据水泥与胺类抗剥落剂的产品质量现状和性能要求,设计了多种不同掺量配比的试验方案,取得的成果如下:(1)通过三大指标试验,研究了单掺卡洛胺沥青胶浆的性能,结果表明,水泥复配胺类的建议胺类的最佳掺量为0.4%。利用布式旋转粘度和三大指标试验方法对五组水泥复配胺类沥青胶浆的性能进行了研究,结果表明,水泥复配胺类后的沥青胶浆的针入度较基质沥青至少降低了30.2%,延度至少提高了43.7%,软化点至少提升了15.1%,布式粘度至少提高了151.6%。(2)利用水煮法、水浸法,并首次提出了“定量水煮法”等室内试验定性且定量地对比研究了水泥与胺类抗剥落剂协同作用下五种方案的沥青胶浆与集料的粘附性,结果表明:第四组方案2.5%水泥+0.4%胺类水煮后,剥落的质量占原混合料质量的平均比例只为1.342%,为五组方案中比例最低的;在粘附性方面,2.5%水泥+0.4%胺类优于2.0%水泥+0.4%胺类,2.0%水泥+0.4%胺类优于1.5%水泥+0.4%胺类,1.5%水泥+0.4%胺类优于3.0%水泥+0.4%胺类,3.0%水泥+0.4%胺类优于1.0%水泥+0.4%胺类。(3)通过浸水马歇尔、车辙、低温小梁等多个试验方法,来对比研究水泥与胺类抗剥落剂协同作用和单掺水泥、单掺消石灰、单掺胺类材料对沥青混合料综合路用性能的影响。结果表明:(1)水泥复配胺类后,大大增强了沥青混合料的粘结性,残留稳定度数值最大可达111.58%,冻融劈裂抗拉强度比最大能达到108.39%,明显优于单掺水泥、单掺胺类和单掺消石灰的;(2)单掺水泥、单掺胺类和单掺消石灰都能提高沥青混合料的高温性能,单掺消石灰要优于单掺水泥和单掺胺类的,当消石灰的掺量为1.5%时,动稳定度值能达到3074.3,不过水泥复配微量胺类后,高温性能大大增强,当3.0%水泥与0.4%卡洛胺复配时,动稳定度值可达3591.7;(3)水泥复配胺类沥青混合料的低温性能虽不如单掺胺类和单掺消石灰的,不过要优于单掺水泥的沥青混合料的低温性能;(4)综合路用性能,总的来说,水泥+胺类优于消石灰,消石灰优于水泥,水泥优于胺类。结合各方面研究,得出下面层AC-25C花岗岩水泥复配胺类沥青混合料的理论最佳配合比为:2.5%水泥+2.5%矿粉+70#基质沥青+0.4%胺类。其研究成果将对施工企业节约成本、增加效益、改善路用性能具有指导意义。
【关键词】：沥青路面 抗剥落材料 水泥 胺类 路用性能试验
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U414
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 概述10-16
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-14
• 1.2.1 国外研究现状11-12
• 1.2.2 国内研究现状12-14
• 1.3 主要研究内容与目标14
• 1.4 技术路线14-16
• 第二章 抗剥落材料增强沥青与集料粘附性的机理16-22
• 2.1 沥青路面早期破坏特征16
• 2.2 沥青与集料的粘附性机理16-19
• 2.2.1 化学反应理论16-17
• 2.2.2 力学理论17
• 2.2.3 表面电位理论17-18
• 2.2.4 表面张力理论18-19
• 2.3 水泥增强粘附性机理19
• 2.4 消石灰增强粘附性机理19-20
• 2.5 胺类抗剥落剂增强粘附性机理20-21
• 2.6 本章小结21-22
• 第三章 水泥与胺类复配掺入的沥青胶浆性能研究22-41
• 3.1 原材料性能22-23
• 3.1.1 沥青22
• 3.1.2 水泥22-23
• 3.1.3 胺类23
• 3.2 水泥与胺类抗剥落剂配比确定23-26
• 3.3 水泥与胺类复配掺入的沥青胶浆的性能研究26-30
• 3.3.1 三大指标26-28
• 3.3.2 布氏旋转粘度28-30
• 3.4 与酸性集料的粘附性研究30-40
• 3.4.1 水煮法30-33
• 3.4.2 水浸法33-35
• 3.4.3 定量水煮法35-40
• 3.5 本章小结40-41
• 第四章 掺配抗剥落材料的沥青混合料路用性能研究41-69
• 4.1 原材料性能及矿料级配41-44
• 4.1.1 沥青41
• 4.1.2 碎石41-42
• 4.1.3 矿粉42
• 4.1.4 胺类抗剥落剂42
• 4.1.5 水泥42
• 4.1.6 消石灰42
• 4.1.7 矿料级配42-44
• 4.2 马歇尔指标44-46
• 4.3 高温稳定性46-52
• 4.3.1 试验方案46-48
• 4.3.2 试验方法及评价指标48-49
• 4.3.3 车辙试验结果及分析49-52
• 4.4 水稳定性52-59
• 4.4.1 浸水马歇尔稳定度试验52-55
• 4.4.2 冻融劈裂试验55-59
• 4.5 低温性能试验研究59-64
• 4.5.1 试验方法及评价指标59-60
• 4.5.2 试验结果及分析60-64
• 4.6 肯塔堡飞散试验研究64-67
• 4.6.1 试验方法及评价指标64-65
• 4.6.2 飞散结果及分析65-67
• 4.7 本章小结67-69
• 第五章 现场应用研究69-76
• 5.1 现场施工工艺69
• 5.2 试验路段性能指标检测及分析69-73
• 5.3 社会经济效益分析73-75
• 5.3.1 社会效益分析73
• 5.3.2 经济效益分析73-75
• 5.4 本章小结75-76
• 第六章 主要结论与展望76-78
• 6.1 主要结论76-77
• 6.2 进一步需研究的问题77-78
• 致谢78-79
• 参考文献79-82
• 在学期间发表的论文和取得的学术成果82

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吴共坤;沥青抗剥落剂的应用[J];公路;2004年08期

2 于忠军,韦莲,刘亚坤,吕宏韬;沥青抗剥落剂在寒冷地区路面施工中的使用效果[J];黑龙江交通科技;2003年01期

3 季鹏,奚丽珍,张宏超;路用抗剥落剂性能浅析[J];上海公路;2003年01期

4 朱大章,孙晓宇,李文哲,吕伟民,倪亚明;沥青抗剥落剂的优化及其性能[J];精细化工;2004年09期

5 韩瑞民,弥海晨,马志刚,杨韵华;沥青抗剥落剂应用现状分析[J];内蒙古公路与运输;2004年04期

6 朱大章,孙晓宇,吕伟民,李文哲,汪世龙,倪亚明;非胺类沥青抗剥落剂的制备及性能[J];建筑材料学报;2005年05期

7 彭振兴;杨志;高和生;;胺类与非胺类沥青抗剥落剂性能的评价[J];交通科技;2005年06期

8 赵晶;于连成;;抗剥落剂的温度稳定性研究[J];低温建筑技术;2006年06期

9 井浩;严莉华;徐忠卫;;公路工程中沥青抗剥落剂应用分析[J];中国西部科技(学术);2007年13期

10 李志伟;井浩;;高海拔寒冷地区抗剥落剂的应用探索[J];铁道工程学报;2008年05期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 苗宝栋;;抗剥落剂在刘白项目的应用[A];中国公路学会2005年学术年会论文集（上）[C];2005年

2 ;江苏文昌电子化工有限公司简介[A];第六届全国路面材料及新技术研讨会论文集[C];2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 吴登睿;水泥与胺类抗剥落剂协同作用对沥青路面路用性能的影响研究[D];重庆交通大学;2016年

2 涂蓉;新型沥青抗剥落剂作用机理及性能研究[D];华南理工大学;2010年

3 任满仓;抗剥落剂对沥青路用性能影响研究[D];长安大学;2012年

4 黄泽国;新型抗剥落剂的研发与应用[D];长安大学;2014年

5 陈W毢，

本文编号：710423