岩沥青混合沥青及其混合料性能研究
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摘要
本文主要研究了在各种岩沥青活性剂掺量下混合沥青的性能,为了寻求一个比较合适的掺加比例。根据本行业以往的研究经验,对于改性沥青,现有的手段一般为两种,一种是国内常用的,研究其常规性质,即所谓的三大国标,以及相关的一些指标,如含蜡量,粘度,密度,蒸发损失等;一种是美国SHRP计划的一套研究体系,主要包括温度扫描,频率扫描,RTFOT老化试验,PAV老化试验,BBR蠕变试验等。对于混合料,也有两套体系,一种是目前我国常用的马歇尔试验体系,一种是美国最新成果superpave混合料试验体系。
本研究对于沥青部分的研究,采用国标和温度扫描相结合的研究方法,因为岩沥青具有能大大改善基质沥青高温性能,但是却会少量影响其低温性能的特点,本论文主要对其高温性能的指标进行了检验,而对于其低温性能,如延度,BBR蠕变曲线,则没有进行数据采集,只要满足国内改性沥青低温要求即可,甚至由于岩沥青主要应用于广东,广西等华南地区,对其低温性能还可以进一步放宽要求。混合料部分,由于国内主要采用的仍然是马歇尔体系的级配,试验方法,所以本研究主要也是使用马歇尔方法对其稳定度,冻融劈裂强度进行检验。另外在文中的第四章还分析了岩沥青活性剂的化学组成,虽然基本是理论分析,但是不失为一种不错的研究其改性机理的思路。
全面的对岩沥青的高温性能有了一个量化的概念,通过对其沥青性质的室内试验,得到最佳沥青用量应该在50%之间,偏向于100%(文中的比例),折合成实际用量就是,岩沥青里面沥青部分的含量占使用的A70基质沥青的比例是20%(质量比)。在低温部分,岩沥青的掺入的确会使一些基质沥青的低温性能有所降低,但是没有想象中影响那么大,对于华南高温地带,对其进行部分的检测不至于降低太大即可。矿物颗粒含量较大的岩沥青就会大大影响沥青的低温性能,同时对高温性能的提高也不明显,不推荐使用。含量大的含义,一般是指矿物含量超过岩沥青含量的88%。
The professional master's degree thesis, the active agent in a variety of rock asphalt content mix asphalt performance,in order to find a more suitable mixing ratio. According to previous research experience in this industry, there are two types of existing instruments, one is commonly used in China, find the nature of the orders , the so-called three national standard, additional number of related indicators , such as the wax content, viscosity, density, evaporation losses . one is a set of planned U.S. system of SHRP . include temperature scanning, frequency scanning, RTFOT aging test, PAV aging test, BBR creep tests. For the mixture, there are two systems, one is commonly used in Marshall test system in China, a latest achievement of the United States testing system for superpave mixture.
Under the circumstances, the study of asphalt part of the study, using the national standard and the combination of temperature scanning methods, as rock asphalt with asphalt can greatly improve high temperature performance, but it will affect the low temperature performance of a small amount of features, this paper its high temperature properties of the major indexes were tested, and for its low temperature performance, such as ductility, BBR creep curve, there is no data collection. It is generally believed that as long as meet the requirements of modified asphalt can be cold, even as rock asphalt mainly used in Guangdong and Guangxi, southern China, its low temperature performance can be further relaxed requirements. For mixture, as is still the major domestic use of the Marshall system, grading, testing methods, so this study is to use the Marshall method of its stability, freeze-thaw splitting strength test. Also the fourth chapter in the text of the rock is also active agents in the chemical composition of asphalt, although the basic theoretical analysis, but after all, a good idea to study the microscopic nature. After a series of studies, comprehensive high temperature properties of the rock with a quantitative concept, by the nature of their pitch indoor experiment, the optimum asphalt content should be 50%, partial to 100% (the proportion of text ), the actual amount is converted into the rock inside the asphalt part of the asphalt content of asphalt A70 total use ratio is 20% (mass ratio). In the low part, rock asphalt mixing does cause some low-temperature performance of asphalt has been reduced, but did not imagine the impact such a large, high-temperature zone for the South, is part of its much lower detection Buzhi Yu can. Mineral grains of rock asphalt content will be much larger low-temperature performance of asphalt, while improved high temperature performance is not obvious, is not recommended. The so-called big, generally refers to more than rock mineral content of 88% asphalt content.
本研究对于沥青部分的研究,采用国标和温度扫描相结合的研究方法,因为岩沥青具有能大大改善基质沥青高温性能,但是却会少量影响其低温性能的特点,本论文主要对其高温性能的指标进行了检验,而对于其低温性能,如延度,BBR蠕变曲线,则没有进行数据采集,只要满足国内改性沥青低温要求即可,甚至由于岩沥青主要应用于广东,广西等华南地区,对其低温性能还可以进一步放宽要求。混合料部分,由于国内主要采用的仍然是马歇尔体系的级配,试验方法,所以本研究主要也是使用马歇尔方法对其稳定度,冻融劈裂强度进行检验。另外在文中的第四章还分析了岩沥青活性剂的化学组成,虽然基本是理论分析,但是不失为一种不错的研究其改性机理的思路。
全面的对岩沥青的高温性能有了一个量化的概念,通过对其沥青性质的室内试验,得到最佳沥青用量应该在50%之间,偏向于100%(文中的比例),折合成实际用量就是,岩沥青里面沥青部分的含量占使用的A70基质沥青的比例是20%(质量比)。在低温部分,岩沥青的掺入的确会使一些基质沥青的低温性能有所降低,但是没有想象中影响那么大,对于华南高温地带,对其进行部分的检测不至于降低太大即可。矿物颗粒含量较大的岩沥青就会大大影响沥青的低温性能,同时对高温性能的提高也不明显,不推荐使用。含量大的含义,一般是指矿物含量超过岩沥青含量的88%。
The professional master's degree thesis, the active agent in a variety of rock asphalt content mix asphalt performance,in order to find a more suitable mixing ratio. According to previous research experience in this industry, there are two types of existing instruments, one is commonly used in China, find the nature of the orders , the so-called three national standard, additional number of related indicators , such as the wax content, viscosity, density, evaporation losses . one is a set of planned U.S. system of SHRP . include temperature scanning, frequency scanning, RTFOT aging test, PAV aging test, BBR creep tests. For the mixture, there are two systems, one is commonly used in Marshall test system in China, a latest achievement of the United States testing system for superpave mixture.
Under the circumstances, the study of asphalt part of the study, using the national standard and the combination of temperature scanning methods, as rock asphalt with asphalt can greatly improve high temperature performance, but it will affect the low temperature performance of a small amount of features, this paper its high temperature properties of the major indexes were tested, and for its low temperature performance, such as ductility, BBR creep curve, there is no data collection. It is generally believed that as long as meet the requirements of modified asphalt can be cold, even as rock asphalt mainly used in Guangdong and Guangxi, southern China, its low temperature performance can be further relaxed requirements. For mixture, as is still the major domestic use of the Marshall system, grading, testing methods, so this study is to use the Marshall method of its stability, freeze-thaw splitting strength test. Also the fourth chapter in the text of the rock is also active agents in the chemical composition of asphalt, although the basic theoretical analysis, but after all, a good idea to study the microscopic nature. After a series of studies, comprehensive high temperature properties of the rock with a quantitative concept, by the nature of their pitch indoor experiment, the optimum asphalt content should be 50%, partial to 100% (the proportion of text ), the actual amount is converted into the rock inside the asphalt part of the asphalt content of asphalt A70 total use ratio is 20% (mass ratio). In the low part, rock asphalt mixing does cause some low-temperature performance of asphalt has been reduced, but did not imagine the impact such a large, high-temperature zone for the South, is part of its much lower detection Buzhi Yu can. Mineral grains of rock asphalt content will be much larger low-temperature performance of asphalt, while improved high temperature performance is not obvious, is not recommended. The so-called big, generally refers to more than rock mineral content of 88% asphalt content.
引文
[1]查旭东,童恋,印尼布敦岩沥青改性沥青性能研究[J],长沙交通学院学报,2007年
[2]靳进钊,印尼布敦岩沥青改性沥青的路用性能研究[J],公路工程与运输,2009年
[3]张阳,抗车辙半柔性复合路面高温稳定性能研究[J],西部项目,2009年
[4]肖军,高等级公路沥青路面水损害原因及处治措施[J],养护工程,2010年
[5] Asphalt Concrete with Gilsonite, State Of Ohio Department Of Transportation Supplemental Specification 857[J], July 19,2002,
[6]《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)[S]。人民交通出版社,2004年
[7]马敬坤,李中秋,国产天然沥青路用性能试验研究[J],公路交通科技,2004年
[8] Donna S.Harmelink, BRA ,An Asphalt Modifier, Colorado Department of Transportation[J],March 1992.
[9] BRA Resin-A Modifier For High Stability Pavements[J], Roads & Bridges ,November,1987
[10]黄晓明,《沥青与沥青混合料》[M],东南大学出版社,2002年9月
[11]沈金安,《沥青及沥青混合料路用性能》[M],人民交通出版社,2001年5月
[12]邓学钧,《路基路面工程》[M],人民交通出版社,2001年
[13]严家汲,《道路建筑材料》[M],人民交通出版社,2001年
[14]王恒斌,葛折圣,布敦岩沥青改性沥青胶浆高温动态流变性能的试验研究[J],公路交通科技,2008年
[15]周持兴,《聚合物流变试验与应用》[M],上海交通大学出版社,2003年
[16]詹百万,张肖宁,杨永红,基于界面改性的岩沥青添加剂路用性能的试验[J],石油沥青,2007年
[17]张肖宁,《沥青及沥青混合料粘弹性力学研究》,人民交通出版社,2005年
[18]梁文杰,《重质油化学》[M],石油人学出版社,2003年6月
[19]梁燕新,天然岩沥青改性石油沥青的试验研究[J],山西建筑,2008年
[20]《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052-2000)[S],人民交通出版社,2000年
[21]沙庆林,《高速公路沥青路面早期破坏现象及预防》[M],人民交通出版社,2001年
[22]沈金安,《改性沥青与SMA路面》[M],人民交通出版社,1999年7月
[23]杜乐群,王庆凯,王国清,布敦改性沥青路用性能评价的研究[J],公路,2005年
[24]周刚,谭巍,周进川,CPN车辙仪用于评价高等级沥青路面高温性能的研究[J],重庆交通大学学报,2007年8月
[25]王纬,BRA改性沥青及其混合料性能研究[J],长沙理工大学,2008年
[26]曹东伟,岩沥青路用性能研究与应用[J],人民交通出版社,2006年
[27]谢美东,李向琼,天然岩沥青改性沥青性能及改性机理试验研究[J],湖南交通科技,2007年
[28]樊亮,张燕燕,申全军,天然岩沥青对沥青流变性能的影响[J],中外公路,2007年
[29]申全军,马士杰,天然岩沥青在道路工程上的应用[J],第十次全国石油沥青技术交流会论文集,2006年
[30]中国交通部公路科学研究所,印度尼西亚布敦岩沥青试验报告[J],2001年
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[24]周刚,谭巍,周进川,CPN车辙仪用于评价高等级沥青路面高温性能的研究[J],重庆交通大学学报,2007年8月
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[26]曹东伟,岩沥青路用性能研究与应用[J],人民交通出版社,2006年
[27]谢美东,李向琼,天然岩沥青改性沥青性能及改性机理试验研究[J],湖南交通科技,2007年
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[30]中国交通部公路科学研究所,印度尼西亚布敦岩沥青试验报告[J],2001年
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