SBS掺量对沥青性能的影响研究_时成林.pdf
《SBS掺量对沥青性能的影响研究_时成林.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《SBS掺量对沥青性能的影响研究_时成林.pdf(6页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第 卷 第 期 年 月吉 林 建 筑 大 学 学 报 收稿日期:基金项目:吉林省重点科技研发项目()作者简介:时成林(),男,吉林省长春市人,教授,博士 :掺量对沥青性能的影响研究时成林,马明芹吉林建筑大学 交通科学与工程学院,长春 摘要:为了研究不同剂量 对改性沥青性能的影响,采用高速剪切仪制备工程中常见的 种 掺量的改性沥青,分别是,根据针入度、软化点、延度、针入度指数 、弹性恢复率、当量软化点、当量脆点 及改性沥青老化后相关指标,从 改性剂分子结构角度及线型 偶联过程分析 改性沥青官能团对沥青感温性能、流变性能、延展性及老化对 改性沥青的影响 结果表明,综合分析不同掺量 改性剂对沥青温度
2、敏感性、高低温性能、抗老化性能的影响,改性剂掺量为 时对沥青性能改善程度最显著关键词:道路工程;改性沥青;改性剂;感温性能;流变性能中图分类号:文献标志码:文章编号:(),,:,:;引言由于我国经济的迅速发展带动了道路基础设施的建设,繁重的交通量、水分及外部环境因素导致一系列的道路病害,路面维修养护费用增长 因此,对沥青路面耐久性提出了更高的要求,聚合物改性沥青应运而生 常见的沥青聚合物改性剂有,共聚物,其中应用最广泛的是 改性沥青周志刚、陈功鸿根据沥青 大指标及动力粘度指标研究改性剂剂量对改性沥青性能的影响,试验结果表明,改性沥青改性剂能改善沥青的温度敏感性且确定改性剂的最佳掺量为 黄卫东、
3、郑茂研究不同改性剂掺量及星型、线型 改性沥青高温性能,结果表明,随着 掺量的增加,星型、线型 改性沥青高温性能差距缩小 袁健安、张勇辉研究 剂量及链状结构对沥青性能的影响,结果表 吉 林 建 筑 大 学 学 报第 卷明,改性沥青流变性质、高温、低温性能在很大程度上由其亚微观结构决定 崔亚楠、董泽蛟研究沥青老化对沥青微观结构的影响,结果表明,改性沥青具有“蜂窝结构”,老化后“蜂窝结构”的体积增大、高度变大、数量减少 原材料技术性能 基质沥青沥青是一种主要由油分、树脂、地沥青质组成的成分复杂的色黑有光泽的混合物 本课题选用沥青为吉林省长春市 基质沥青,根据公路工程沥青及沥青混合料试验规程()相关要
4、求,沥青的主要技术指标测定结果见表 表 基质沥青技术性能指标 项目针入度 软化点 延度(,)沥青密度()闪点 蜡含量 测试结果规范要求 实测记录测试方法 改性剂沥青改性剂是指在沥青中加入天然或人工合成的有机或无机结构物质,均匀分散在沥青中,目的是提高沥青的路用性能 本文采用广东东莞生产的线型(苯乙烯 丁二烯 苯乙烯)改性剂,主要技术指标见表 表 改性剂主要技术指标 类型结构类型熔指()挥发物 含油量 拉伸强度 断裂伸长率 肖氏强度撕裂强度()改性剂线型 改性沥青制备基质沥青选用工程中应用较为广泛且改性效果良好的 沥青,改性剂选用广东东莞的线型 改性剂 为研究 改性剂掺量对沥青性能的影响,本试验
5、制备 种不同 改性剂掺量的沥青试样,分别为,实验室制备 改性沥青采用高速剪切仪,改性沥青制备方法如下:将 基质沥青加热至,改性剂少量多次加入基质沥青中并用玻璃棒不断搅拌;采用高速剪切仪 高速剪切 ,改性剂均匀分散在沥青中;加入稳定剂低速搅拌 ;将制备得到的沥青放入烘箱中 发育 ,改性剂与沥青充分混合即为试验所需 改性沥青 改性沥青技术性能 沥青感温性指标沥青的感温性是指受温度影响沥青性能变化的程度 沥青是原油高温蒸馏后的残渣,高温加热呈流动状,低温环境下流动性差,为脆硬性固体,是典型的感温性材料 目前,评价沥青感温性的指标有很多,常规的评价指标有:针入度指数,及软化点等针入度是沥青主要质量指标
6、之一,表征沥青的软硬程度、稠度以及抵抗剪切破坏的能力 不同掺量 改性沥青针入度随温度变化如图 所示 由公路工程集料试验规程()可知,沥青的针入度指数 与温度 是线性关系,横坐标选取 个以上温度,纵坐标表示沥青的针入度指数 建立回归直线(),其中斜率 表示感温系数,为回归系数 对上述针入度数据进行线性拟合分析,如图 所第 期时成林,马明芹:掺量对沥青性能的影响研究 示 沥青针入度指数与温度具有良好的线性关系,拟合系数 均符合规范要求 沥青针入度指数 由斜率 求得,表征沥青的温度敏感性,针入度指数 越大,说明沥青性能随温度变化的敏感程度越小,温度敏感性改善程度越好基质沥青3%SBS改性沥青4%SB
7、S改性沥青5%SBS改性沥青1301201101009080706050403020针入度值/mm101520253035温度/图 沥青针入度 基质沥青线性拟合3%SBS改性沥青线性拟合4%SBS改性沥青线性拟合5%SBS改性沥青线性拟合2.22.12.01.91.81.71.61.51.41.31.2针入度对数/mmK=0.037 0R2=0.999K=0.034 9R2=0.999K=0.0356R2=0.999K=0.035 6R2=0.999K=0.035 5R2=0.999101520253035温度/图 沥青针入度对数拟合 由图 可以看出,任一沥青针入度随温度升高而升高,但基质沥青
8、针入度增长幅度大于改性沥青,这说明经 改性后沥青稠度增大、流动变形降低 改性剂掺量在 时,改性剂掺量越多针入度越低 这是因为 改性剂在高速剪切作用下成为微小颗粒,沥青中软沥青质不断进入,分子链充分溶胀且体积膨胀,增加了沥青的稠度,沥青分子间运动能力降低,流动性变差;随着 掺量增加,溶胀时吸附沥青小分子越多,分子间运动能力越低流动性越差,即针入度随 改性剂掺量增加而降低由图 可知,沥青针入度对数 与温度呈线性关系,直线斜率代表感温系数 ,针入度指数 由感温系数 求得,针入度指数 表征沥青温度敏感性,越大感温系数 越小,沥青温度敏感性越好 由图 可得沥青感温系数 依次为:改性沥青 改性沥青 改性沥
9、青 基质沥青 为进一步研究沥青感温性能与 掺量相关性,计算感温性相关指标,如 指数,相关性图像如图,图 所示软化点PI指数656055504540软化点/1.21.11.00.90.80.70.60.5PI指数基质沥青3%SBS改性剂4%SBS改性剂5%SBS改性剂沥青类型0.520.790.810.9345555964图 软化点与 指数关系图 T1.2T800-22.0-22.5-23.0-23.5-24.0-24.5-25.0T1.2/基质沥青3%SBS改性剂4%SBS改性剂5%SBS改性剂沥青类型基质沥青3%SBS改性剂4%SBS改性剂5%SBS改性剂605856545250T800/-
10、23.4-23.6-24.1-24.252.154.955.957.6图 与 关系图 由图 可得,改性剂掺量由 增至 时,沥青针入度指数 、软化点增长幅度最大,说明与基质沥青相比,沥青经 改性后温度敏感性得到明显改善 对比改性剂为 和 两区间,当改性剂掺量由 增至 时沥青针入度指数 、软化点增长幅度较大,说明在此区间内沥青性能改善更明显,且改性剂掺量为 时沥青针入度指数 、当量软化点、软化点最大,故在改性剂掺量为 时改性沥青感温性能改善最明显由图 可得,改性剂掺量在 区间时当量软化点 逐渐升高,当量脆点 则逐渐下降 当量脆点 可用于评价沥青低温抗裂性能,改性剂掺量由 增至 时,当量脆点 降低很
11、小,说明沥青 吉 林 建 筑 大 学 学 报第 卷经 改性后低温性能改善但效果不明显,分析改性剂由 和 ,当量脆点 在改性剂掺量为 时降低幅度较大,说明在改性剂掺量为 时沥青低温性能高改善最明显,当掺量增至 时当量脆点 变化很小 当量软化点 用于评价沥青高温稳定性,改性剂掺量由 增至 时,当量软化点 增长幅度最大,说明沥青经改性后高温稳定性明显提升,改性沥青高温性优于基质沥青 对比改性剂为 和 两区间,当量软化点 稳步增长,说明随着改性剂的增加沥青的高温性能明显改善 沥青流变性性指标沥青延度是指沥青的延展度,是评价沥青塑形的重要指标,延度越大延展性越好,延度图如图 所示 改性沥青的弹性恢复是指
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- SBS 沥青 性能 影响 研究 成林
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。